Στην αγορά ηλεκτρικών υλικών, εκτός από καλώδια με τυπικές ρωσικές ενδείξεις, συχνά υπάρχουν καλώδια με την ονομασία AWG. Οι αγωγοί αυτής της κατηγορίας έχουν σχεδιαστεί για την επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων και έχουν μεμονωμένα τεχνικά χαρακτηριστικά.
Αμερικάνικο μανόμετρο
Η συντομογραφία AWG είναι αμερικανικής προέλευσης και σημαίνει American Wire Gauge, το οποίο μεταφράζεται ως "American Wire Gauge". Δεν υποδεικνύει τη διάμετρο των εσωτερικών αγωγών σε χιλιοστά, κάτι που είναι γνωστό σε εμάς, αλλά ο αριθμός των καλωδίων διατρέχει τη μηχανή διαμόρφωσης κατά τη διαδικασία παραγωγής.
Για παράδειγμα, ένα καλώδιο 24 AWG έχει μικρότερη διάμετρο πυρήνα από έναν αγωγό 22 AWG, καθώς το πρώτο καλώδιο διήλθε μέσω της μηχανής χύτευσης 24 φορές και το δεύτερο μόνο 22 φορές.
Το μέγεθος, σύμφωνα με το παρουσιαζόμενο πρότυπο, διαφέρει ελαφρώς από την τυπική ονοματολογία των διαμέτρων σε χιλιοστά. Η μετατροπή στις συνήθεις διαστάσεις ενός μονόπυρου αγωγού και ενός λανθάνοντος γίνεται σύμφωνα με διαφορετικούς τύπους.
Το ίδιο το πρότυπο AWG αφορά όχι μόνο καλώδια τροφοδοσίας και καλώδια που χρησιμοποιούνται στη διάταξη των ηλεκτρικών καλωδίων. Χρησιμοποιείται επίσης στην ψηφιακή βιομηχανία, όπως σήμανση καλωδίων HDMI και USB, συνεστραμμένων ζευγών κ.λπ.
Από πού προήλθε η σήμανση AWG;
Το σχήμα των πυρήνων των καλωδίων είναι παρόμοιο με το συμβατικό χάλκινο σύρμα.
Στις Ηνωμένες Πολιτείες, το σύρμα παρήχθη προηγουμένως σύμφωνα με την αρχή σχεδίασης (έλξης). Για αυτό, το κομμάτι εργασίας πέρασε από τους κυλίνδρους του μηχανήματος. Για παράδειγμα, υπάρχει ένα κομμάτι εργασίας με δείκτη διατομής 12 mm. Για να μειωθεί η διάμετρος του στην απαιτούμενη, το σύρμα τραβήχτηκε μέσω της οπής βαθμονόμησης συγκεκριμένες φορές, ως αποτέλεσμα της οποίας τεντώθηκε, ο δείκτης μήκους αυξήθηκε και ο δείκτης διαμέτρου μειώθηκε. Έτσι από τη 12η διάμετρο ήταν δυνατό να γίνει το 10ο ή το 8ο.
Κάθε επόμενη διαδικασία μεσιτείας μείωσε την ενότητα και προσέθεσε μία στην τιμή AWG. Στην αρχή της διαδικασίας, χρησιμοποιείται το τεμάχιο εργασίας με το μεγαλύτερο μετρητή AWG 0 (που αντιστοιχεί στο παχύτερο καλώδιο). Με μία τροφοδοσία καλωδίων, η τιμή AWG θα είναι 1. Εάν το τεμάχιο εργασίας περάσει δύο φορές μέσω του μηχανήματος, η τιμή AWG θα είναι 2 και ούτω καθεξής.
Οι μεγαλύτεροι διαμετρητές μεγαλύτεροι από AWG 0 χαρακτηρίζονται AWG 00, AWG 000 κ.λπ.
Αυτή η σήμανση αντικατοπτρίζεται σε σχέση με τη ρωσική. Συνηθίσαμε στο γεγονός ότι όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός, τόσο μεγαλύτερη είναι η διατομή των αγωγών. Εδώ, όλα είναι διαφορετικά - όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή διαμετρήματος, τόσο μικρότερη είναι η διάμετρος των αγωγών.
Σε ποιες χώρες χρησιμοποιούνται
Εκτός από τους δημιουργούς, το παρουσιαζόμενο πρότυπο χρησιμοποιείται ενεργά από την Ιαπωνία και την Κίνα.
Οι πολιτείες της Ευρώπης, οι χώρες της πρώην ΚΑΚ και η Ρωσία χρησιμοποιούν διαφορετικό σύστημα μέτρησης - mm2.
Επιπλέον, στις Ηνωμένες Πολιτείες, μια τέτοια μονάδα μέτρησης ως χιλιοστόμετρο δεν χρησιμοποιείται καθόλου. Κυριολεκτικά σε κάθε τεχνικό πεδίο, χρησιμοποιείται μια ίντσα, που αναφέρεται ως ίντσα.
Εφαρμογές καλωδίων
Τα καλώδια AWG καλούνται συνήθως καλώδια συνεστραμμένου ζεύγους, καθώς οι πυρήνες τους είναι συνεστραμμένοι σε ζεύγη και σχηματίζουν ένα συμπαγές σύρμα. Υπάρχουν πολλές βιομηχανίες που χρησιμοποιούν τέτοια καλώδια.
Τα κύρια είναι:
- Ηλεκτρική παροχή δικτύων εξόδου και λαμπτήρων διόδων σε οικιστικές και βιομηχανικές εγκαταστάσεις.Συχνά, το ρεύμα σε τέτοιες γραμμές δεν υπερβαίνει τα 24V και η πιο κοινή τάση είναι 12V. Ένα τέτοιο σχέδιο επιτρέπει τη μείωση του κόστους ενέργειας και είναι ασφαλέστερο από τις γραμμές 220V.
- Ρύθμιση καλωδίωσης στον τομέα της τηλεφωνίας και των επικοινωνιών, για παράδειγμα, ως γραμμές σύνδεσης στο Διαδίκτυο ή τοπικά δίκτυα.
- Σχεδόν όλα τα ηλεκτρικά στα οχήματα είναι καλώδια AWG με διαφορετικούς διαμετρητές. Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη είναι 23 AWG διαμήκης συνεστραμμένο ζεύγος, όπου ο αγωγός μπορεί να είναι συμπαγής ή κλωνικός. Η ισχύς της μπαταρίας παρέχεται στον εκκινητή και στον κινητήρα χρησιμοποιώντας παχύτερα καλώδια 16 AWG.
- Τα μουσικά κέντρα και οι τηλεοράσεις χρησιμοποιούν επίσης αυτούς τους αγωγούς. Για παράδειγμα, τα ακουστικά και τα μικρόφωνα χρησιμοποιούν 22 ή 24 AWG συνεστραμμένο ζεύγος, η ενότητα σε mm των οποίων θα αναφέρεται παρακάτω.
- Τα μικρότερα καλώδια μετρητή, μικρότερα από 26 AWG, χρησιμοποιούνται σε συναγερμούς αυτοκινήτου, αισθητήρες θερμοκρασίας για λέβητες αερίου ή ηλεκτρικούς λέβητες, καθώς και σε αυτόματα συστήματα πυρόσβεσης. Δεν αντέχουν σε υψηλή τάση, αλλά για δίκτυα με μικρή τρέχουσα τιμή είναι η καλύτερη επιλογή. Για παράδειγμα, 28 καλώδια AWG χρησιμοποιούνται εκτενώς σε επαφές αερόσακου αυτοκινήτου. Το καλώδιο 30 AWG χρησιμοποιείται συνήθως σε υποδοχές σύνδεσης στο Διαδίκτυο.
Απαγορεύεται αυστηρά η σύνδεση καλωδίων χαμηλού ρεύματος σε ένα σταθερό δίκτυο 220V / 380V. Αυτό θα οδηγήσει αναπόφευκτα σε βραχυκύκλωμα.
Όλες οι παραπάνω βιομηχανίες εφαρμογής καλωδίων είναι βασικές, στην πράξη υπάρχουν πολύ περισσότερα από αυτά. Σε αυτές τις βιομηχανίες, συχνά υπάρχουν αγωγοί μη τυποποιημένων διαμετρημάτων, που εκτελούν λειτουργίες μετάδοσης δεδομένων.
Τα δίκτυα χαμηλής τάσης δεν αποτελούν απειλή για τους ανθρώπους και τα ζώα. Ο αντίκτυπος ενός τέτοιου ρεύματος δεν κυριολεκτικά δεν γίνεται αισθητός από το ανθρώπινο σώμα · τέτοια δίκτυα είναι τα ασφαλέστερα και χρησιμοποιούνται σε αστροναυτικούς και άλλους τεχνικούς κλάδους. Ακόμα και κατά τη διάρκεια ανοιχτής επαφής με γυμνούς πυρήνες, ένα άτομο δεν αισθάνεται ηλεκτροπληξία, οπότε οι εργασίες επισκευής μπορούν να πραγματοποιηθούν χωρίς αποσύνδεση του δικτύου.
Χρησιμοποιούνται ενεργά καλώδια οπτικών ινών κατασκευασμένα με χρήση τεχνολογίας ΗΠΑ και επισημαίνονται ως 24 AWG (σε mm ισούται με 0,644). Τέτοια δίκτυα τραβούνται τόσο εξωτερικά όσο και υπόγεια. Έχουν σχεδιαστεί για τη μεταφορά δεδομένων σε υψηλές ταχύτητες.
Σχέδιο και σύνθεση καλωδίων
Πρώτα απ 'όλα, αυτό ισχύει για αγωγούς ενός πυρήνα με διαφορετικά πάχη βάσης και ένα εξωτερικό μονωτικό στρώμα διογκωμένου πολυπροπυλενίου. Ο πυρήνας μπορεί να πλεγθεί και να αποτελείται από διάφορα στρώματα αγωγών αλουμινίου ή χαλκού που στρίβονται με σπειροειδή τρόπο. Ο δείκτης πάχους τους επηρεάζει άμεσα τον βαθμό αντίστασης του ρεύματος - όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των πυρήνων και ο δείκτης του πάχους τους, τόσο ασθενέστερη είναι η τιμή αντίστασης και η απώλεια ανά μέτρο του αγωγού. Επίσης, αυτή η τιμή επηρεάζει τον βαθμό θέρμανσης του μετάλλου σε αυξημένα φορτία. Οι αγωγοί μεγάλου διαμετρήματος είναι πιο ανθεκτικοί στη θερμότητα, γεγονός που επεκτείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής των κοινών γραμμών.
Κλωνοποιημένο σύρμα AWG
Τα λανθάνοντα σύρματα είναι κάπως πιο περίπλοκα στο σχεδιασμό, επομένως, είναι εξαιρετικά δύσκολο να κάνουν τον σωστό υπολογισμό του φορτίου άνετο για αυτά. Είναι απαραίτητο να βασιστούμε στα χαρακτηριστικά ενός πυρήνα και να υπολογίσουμε την αναλογία συντελεστή.
Τα ίδια τα καλώδια, των οποίων το διαμέτρημα υποδεικνύεται από τον αριθμό πριν από τη συντομογραφία AWG, μπορούν να είναι κυλινδρικά ή τριγωνικά πλεγμένα σε μία μόνο ράβδο. Λόγω της ελαστικότητας του μετάλλου, το σύρμα μπορεί να περιστραφεί σε διάφορες γωνίες, κάτι που είναι πολύ βολικό για εργασίες εγκατάστασης σε δυσπρόσιτα σημεία, για παράδειγμα, αγωγούς καλωδίων τοίχου.
Το μονωτικό στρώμα από πολυπροπυλένιο ή PVC έχει επίσης υψηλή ευελιξία και αντέχει τέλεια στη μηχανική καταπόνηση κατά το κοσκίνισμα του εδάφους ή την παραμόρφωση ενός μέρους της γραμμής. Η μόνωση είναι απολύτως διηλεκτρική, επομένως, ακόμη και όταν οι δέσμες καλωδίων συνδέονται μεταξύ τους, αποκλείεται βραχυκύκλωμα.
Σε ξεχωριστά ζεύγη στριμμένων οπτικών ινών, εξαιρουμένης της τυπικής επένδυσης, υπάρχει ένα ενισχυτικό σπείρωμα μεταξύ του πυρήνα και του μονωτικού στρώματος, το οποίο στρίβεται σε σπείρα. Δίνει στα προϊόντα τη δύναμή τους ακόμη και κατά την περιστροφή. Αυτή η μόνωση εμποδίζει τα σύρματα να τεντωθούν, επαναφέροντας συνεχώς τον πυρήνα και το εξωτερικό στρώμα σε αποδεκτά επίπεδα.
Μια ξεχωριστή κατηγορία θα πρέπει να περιλαμβάνει τηλεοπτικά καλώδια για τη μετάδοση ενός σήματος από μια κεραία ή έναν ενισχυτή. Αυτοί οι αγωγοί έχουν πυρήνα χαλκού ο οποίος είναι σφραγισμένος σε αφρό πολυαιθυλενίου. Από το κέντρο του καλωδίου έως την άκρη, βρίσκεται ένα περίβλημα αλουμινίου, το οποίο είναι υπεύθυνο για την παράδοση αρνητικών σωματιδίων. Το εξωτερικό στρώμα είναι μόνωση PVC που ταιριάζει σφιχτά σε ολόκληρο το προϊόν. Ο αγωγός συναρμολογείται χρησιμοποιώντας ειδικούς μεταλλικούς προσαρμογείς με συσκευή σύσφιξης. Στερεώνουν με ασφάλεια το καλώδιο και εγγυώνται την ακριβή επαφή.
Οι αγωγοί χαλκού είναι πιο ανθεκτικοί από τους αγωγούς αλουμινίου. Επομένως, η διάρκεια ζωής τους είναι μεγαλύτερη. Είναι λιγότερο ευαίσθητα στη φθορά από μηχανικές επιρροές, αλλά το κόστος αυτών των προϊόντων είναι επίσης υψηλότερο.
Πίνακας μετατροπής καλωδίων και καλωδίων AWG σε χιλιοστά
Για να μην υπολογίσετε ξανά το διαμέτρημα κάθε αγωγού με τη διάμετρο σε τετραγωνικά χιλιοστά σε μια αριθμομηχανή, μπορείτε να καταφύγετε στη χρήση ενός πίνακα με έτοιμους αριθμούς:
Διαμέτρημα | Διάμετρος mm | Διατομή mm2 |
0000 | 11,68 | 107 |
000 | 10,40 | 85 |
00 | 9,26 | 67,4 |
0 | 8,25 | 53,5 |
1 | 7,34 | 42,4 |
2 | 6,54 | 33,6 |
3 | 5,82 | 26,7 |
4 | 5,18 | 21,2 |
5 | 4,62 | 16,8 |
6 | 4,11 | 13,3 |
7 | 3,66 | 10,5 |
8 | 3,26 | 8,37 |
9 | 2,90 | 6,63 |
10 | 2,58 | 5,26 |
11 | 2,30 | 4,17 |
12 | 2,05 | 3,31 |
13 | 1,82 | 2,62 |
14 | 1,62 | 2,08 |
15 | 1,45 | 1,65 |
16 | 1,29 | 1,31 |
17 | 1,15 | 1,04 |
18 | 1,02 | 0,82 |
19 | 0,91 | 0,65 |
20 | 0,81 | 0,51 |
21 | 0,72 | 0,41 |
22 | 0,64 | 0,32 |
23 | 0,57 | 0,25 |
24 | 0,51 | 0,20 |
25 | 0,45 | 0,16 |
26 | 0,40 | 0,12 |
27 | 0,36 | 0,10 |
28 | 0,32 | 0,08 |
29 | 0,28 | 0,06 |
30 | 0,25 | 0,05 |
31 | 0,22 | 0,04 |
32 | 0,20 | 0,03 |
33 | 0,18 | 0,02 |
34 | 0,16 | 0,0201 |
35 | 0,14 | 0,016 |
36 | 0,12 | 0,012 |
37 | 0,11 | 0,01 |
38 | 0,10 | 0,007 |
39 | 0,08 | 0,006 |
40 | 0,07 | 0,005 |
Στις ΗΠΑ, 22 καλώδια AWG χρησιμοποιούνται συχνότερα για επικοινωνία μέσω Διαδικτύου, η διατομή σε mm εκ των οποίων είναι 0,644. Δεν υπάρχει όριο στο μέγιστο εύρος για βιομηχανικές εφαρμογές, αλλά οι πιο περιζήτητοι αγωγοί είναι 4 AWG και 8 AWG.
Τύποι υπολογισμού
Ο τύπος για τη μετατροπή των διαμετρημάτων σε χιλιοστά έχει ως εξής:
Ένας δείκτης 0,005 ίντσες, όταν μετατραπεί, είναι 0,127 mm. Η τιμή n είναι η ονοματολογία διαμετρήματος. Ο τύπος που παρουσιάζεται ισχύει μόνο για συμπαγείς αγωγούς καλωδίων και καλωδίων.
Οι τιμές "36", "39" και "92" υπάρχουν στον τύπο για έναν λόγο. Στα τέλη της δεκαετίας του 90, το AWG, με διάμετρο 0,005 ίντσες, ήταν το εύρος 36. Τα χρόνια αυτά ήταν το λεπτότερο σύρμα. Το παχύτερο καλώδιο ήταν AWG 0000. Η αναλογία μεταξύ της μικρότερης και της μεγαλύτερης διαμέτρου είναι ακριβώς "92".
Το εύρος βαθμονόμησης, ξεκινώντας από το AWG 36, αποτελείται από 38 διαδοχικούς διαμετρητές και η αναλογία μεταξύ τους είναι σταθερή. Η αναλογία μεταξύ γειτονικών διαμετρημάτων είναι 1,1229. Αυτός ο αριθμός είναι η 39η ρίζα του αριθμού 92.
Για μεγάλα διαμετρήματα, το "n" είναι αρνητικός δείκτης - (m-1).
Κανόνες πρακτικής
Το έκτο επίπεδο της αναλογίας των διαμέτρων δύο παρακείμενων μετρητών AWG είναι εξαιρετικά κοντά στο 2 (2.005), το οποίο υπαγορεύει τους ακόλουθους κανόνες:
- Ο διπλασιασμός της διαμέτρου του καλωδίου μειώνει το μετρητή κατά 6 εγκοπές.
- Ο διπλασιασμός της διατομής του καλωδίου συνεπάγεται μείωση του διαμετρήματος κατά 3 μονάδες.
- Η μείωση του μετρητή κατά 4 μονάδες διπλασιάζει το ρεύμα τήξης του καλωδίου.
Η μείωση του διαμετρήματος κατά 10 μονάδες αυξάνει την περιοχή και τη μάζα κατά περίπου 10 φορές και μειώνει τον βαθμό αντίστασης κατά περίπου 10 φορές.
Συνθήκες λειτουργίας
Τα καλώδια AWG έχουν το ίδιο μονωτικό στρώμα και εξωτερικό περίβλημα με τα παραδοσιακά μετρικά καλώδια. Κατά την εγκατάσταση προϊόντων και τη λειτουργία τους, πρέπει να ακολουθείτε τους βασικούς κανόνες:
- Κατά την τοποθέτηση της γραμμής στο έδαφος, είναι αδύνατο να εγκατασταθούν αγωγοί χωρίς προστατευτική αυλάκωση ή περίβλημα αμιάντου.
- Όταν τεντώνετε τα καλώδια μεταξύ των στηριγμάτων, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε καλώδια οδήγησης που ανακουφίζουν την τάση από τους αγωγούς.
- Εάν το καλώδιο είναι τοποθετημένο στο κάτω μέρος της δεξαμενής, οι συνδέσεις του πρέπει να μονωθούν προσεκτικά με αφρό πολυαιθυλενίου.
Είναι αδύνατο να εφαρμοστεί στους αγωγούς τάση μεγαλύτερη από την ειδική της βαθμολογία - είναι γεμάτη υπερθέρμανση και βραχυκύκλωμα