Кабель AWG

В нашей стране и во всех странах бывшего СССР кабель AWG появился из-за океана, но, несмотря на это, ничего необычного в нем нет. Маркировка электротехнического изделия показывает на способ его получения и общее число циклов протягивания провода вальцами прокатного оборудования.

Что такое AWG кабель?

В условное обозначение AWG входит фраза «American Wire Gauge», которая переводится на русский язык как «американский калибр проволоки». Слово «калибр» упоминается не просто так.

По ту сторону Атлантики электрический кабель маркируется несколько иначе. Основная характеристика в маркировке у американских проводов – число циклов протягивания и истончения жилы, а не сечение проводника, измеряемое квадратных миллиметрах.

Так, провод с маркировкой AWG 0 с площадью сечения 50,24 мм кв. соответствует диаметру 8 мм. Цифра «0» означает, что изделие пропускалось сквозь калибровочные отверстия станка ровно «0» раз. Такая жила является заготовкой, из которой могут изготавливаться более тонкие. Маркировка AWG 20 указывает, что кабель прокатывался 20 раз.

Как появился кабель AWG и в каких странах применяют?

Провод в США ранее производился исключительно по технологии волочения. Медный пруток (независимо от диаметра) изначально соответствовал размеру «0». Заготовка заправлялась в прокаточное устройство, в котором она пропускалась через несколько валов и сквозь постепенно сужающиеся проходы. В итоге получался кабель требуемого диаметра.

Когда пруток подвергался одному циклу утончения, то в результате изготавливался провод AWG 1. Если два цикла – то AWG 2. Количество циклов обработки могло достигать 40. После каждого этапа диаметр проводника уменьшался, но калибр его возрастал на 1 пункт.

К сожалению (или к счастью), американский стандарт в большинстве стран не стал популярным. Он применяется только в самих США, Японии и КНР, единица измерения – дюйм. В России и иных странах решили использовать метрическую систему, в которой сечение проводника измеряется миллиметрами квадратными.

Типы кабелей AWG

Конструкция «американского» проводника ничем не отличается от привычного нам. Конструкция изделий состоит из двух основных элементов:

• токоведущей жилы;
• изоляции;
• экранирующей оболочки (опционально).

Сам проводник изготавливается из меди электротехнических марок, отличающихся низким содержанием посторонних включений. За счет этого готовое изделие обладает минимальным удельным сопротивлением.

В качестве изоляционного слоя преимущественно используется вспененный полиэтилен. Для повышения эксплуатационных характеристик (эластичности, морозоустойчивости, теплостойкости) в отдельные виды изоляции кабеля могут входить добавки-модификаторы.

Под изоляцией кабель дополнительно может быть защищен экранирующим слоем, повышающим устойчивость изделия к воздействию внешних помех.

Жилы проводника-«американца» могут быть двух типов:

• монолитными (одножильными);
• гибкими (многожильными), получаемыми сплетением нескольких тонких проволок.

Выбор в пользу того или иного типа проводника зависит от условий монтажа и особенностей эксплуатации. При прокладке в сложных условиях и необходимости во множественных поворотах трассы, применяется гибкий силовой провод. Если проводка должна сохранять свою форму независимо от изменяющихся внешних условий, то должен использоваться монолитный кабель.

Таблица перевода проводов AWG в мм2

Основная сложность в преобразовании сечения провода AWG в привычную нам метрическую систему состоит в том, что в американском стандарте кабель маркируется наоборот: чем тоньше жила, тем выше ее калибр. Такое противоречие может создать трудности и привести к ошибкам при выполнении ремонта или разработки проекта новой проводки.

Чтобы избежать трудоемких расчетов для определения сечения силового кабеля и не носить постоянно с собой инженерный калькулятор, разработана таблица. В ней для каждого калибра приведено значение максимального тока нагрузки и привычное для нас сечение провода в кв. мм.

Формулы для расчета AWG в мм и дюймы

Перевод в миллиметры можно также осуществить по формуле:

Если таблица предоставляет уже готовые данные, понятные для всех, то с формулой далеко не все просто. Разберем входящие в нее численные значения.

Используемое в качестве первого коэффициента-множителя число 0,127 – это ровно 0,005 (пять тысячных) дюйма. В то время, когда калибры только разрабатывались, самый тонкий провод имел диаметр 0,005 дюйма, что соответствовало маркировке AWG 36. Самым востребованным размером тогда был 0,46 дюйма, назначенный как AWG 0000. Следует заметить, что, когда калибр обозначается 2-4 нулями, это значит, что размер данного провода больше AWG 0. Для сокращения символьного обозначения вместо четырех нулей часто можно встретить маркировку 4/0, вместо 000 – 3/0 и так далее.

Цифра 92 в формуле показывает, что высшая граничная толщина ровно в 92 раза больше нижнего размера. В интервале между низшей и высшей границами умещаются 38 калибров, которые назначались так, чтобы соотношение соседних равнялось константе. И значение этого отношения равно корню 39 степени из 92, равный приблизительно 1,1229322.

Для размеров большей толщины, маркируемых m/0, в качестве числа AWG в формуле указывается отрицательный параметр (m-1). Силовой провод 4/0 в формуле будет иметь число -3, кабель 3/0 – значение -2 и так далее.

Эмпирические правила при использовании кабелей AWG

Если таблицы с готовыми значениями нет и невозможно использовать калькулятор для расчетов, то можно руководствоваться следующими эмпирическими принципами:

1. при увеличении площади сечения калибр уменьшается на 3 пункта (к примеру, два проводника AWG 14 по площади сечения приблизительно равны одному AWG 11);
2. при повышении диаметра в два раза калибр уменьшается на 6 пунктов (к примеру, провод AWG 8 приблизительно в два раза тоньше AWG 2 так как шестая степень соотношения двух расположенных рядом калибров составляет 2,005);
3. понижение калибра на 10 пунктов примерно в 10 раз повышает вес и площадь провода, а также порядка в 10 раз уменьшает сопротивления проводника;
4. при понижении калибра на 4 единицы параметр тока плавления для провода повышается вдвое.

Конструктивно AWG ничем не отличается от монтажных кабелей других типов. Особенность применения заключается лишь в используемой маркировке размерного ряда – чем ниже калибр, тем толще провод. Такая система не только непривычна для электриков постсоветского пространства, но и противоположна ей. Для перевода калибра в квадратные миллиметры можно воспользоваться таблицей или расчетной формулой.

Подберем кабель нужного сечения! Выбирайте подходящую марку!