Elektrisko materiālu tirgū papildus vadiem ar standarta krievu marķējumu bieži tiek atrasti kabeļi ar AWG apzīmējumu. Šīs klases diriģenti ir paredzēti konkrētu problēmu risināšanai, un tiem ir individuālas tehniskās īpašības.
Amerikāņu stieples gabarīts
Pats saīsinājums AWG ir amerikāņu izcelsmes un apzīmē American Wire Gauge, kas tulko kā "amerikāņu stieples gabarīts". Tas nenorāda mums pazīstamo iekšējo vadītāju diametru milimetros, bet ražošanas procesā cauri formēšanas mašīnai iet kabeļu skaits.
Piemēram, 24 AWG vadam ir mazāks serdes diametrs nekā 22 AWG vadītājam, jo pirmais kabelis tika izlaists cauri formēšanas mašīnai 24 reizes, bet otrais - tikai 22 reizes.
Izmērs saskaņā ar iesniegto standartu nedaudz atšķiras no standarta diametru nomenklatūras milimetros. Pārveidošana par parastajiem viena kodola vadītāja un savītā vadītāja izmēriem tiek veikta pēc dažādām formulām.
Pats AWG standarts attiecas ne tikai uz strāvas kabeļiem un vadiem, ko izmanto elektroinstalācijas sakārtošanā. To lieto arī digitālajā nozarē, piemēram, iezīmējot HDMI un USB kabeļus, savītus pārus utt.
No kurienes radās AWG marķējums?
Kabeļu serdeņu forma ir līdzīga parastajai vara stieplei.
Amerikas Savienotajās Valstīs vadu iepriekš ražoja pēc zīmēšanas (vilkšanas) principa. Šim nolūkam sagatavi izlaida caur mašīnas veltņiem. Piemēram, ir sagatave ar šķērsgriezuma indeksu 12 mm. Lai samazinātu tā diametru līdz vajadzīgajam, vadu noteiktu skaitu reižu izvilka caur kalibrēšanas atveri, kā rezultātā tas tika izstiepts, palielinājās garuma indikators un samazinājās diametra rādītājs. Tātad no 12. diametra bija iespējams veikt 10. vai 8. vietu.
Katra nākamā pārspīlēšanas procedūra pazemināja sadaļu un pievienoja vienu AWG vērtībai. Procesa sākumā tiek izmantots sagatave ar lielāko gabarītu AWG 0 (kas atbilst visbiezākajam kabelim). Ar vienu stieples padevi AWG vērtība būs 1. Ja sagatavi divas reizes izlaiž caur mašīnu, AWG vērtība būs 2 utt.
Lielākie kalibri, kas ir lielāki par AWG 0, ir apzīmēti kā AWG 00, AWG 000 utt.
Šis marķējums ir atspoguļots attiecībā pret krievu. Mēs pieradām, ka jo lielāks skaits, jo lielāks ir vadītāju šķērsgriezums. Šeit viss ir atšķirīgs - jo lielāka kalibra vērtība, jo mazāks ir vadītāju diametrs.
Kurās valstīs tiek izmantoti
Papildus radītājiem iesniegto standartu aktīvi izmanto Japāna un Ķīna.
Eiropas valstis, bijušās NVS valstis un Krievija izmanto atšķirīgu mērījumu sistēmu - mm2.
Turklāt Amerikas Savienotajās Valstīs tāda mērvienība kā milimetrs vispār netiek izmantota. Burtiski katrā tehniskajā jomā tiek izmantots collas, sauktas par collām.
Kabeļu pielietojums
AWG kabeļus parasti sauc par vītā pāra kabeļiem, jo to serdeņi ir savīti pa pāriem un veido cietu vadu. Ir daudzas nozares, kas izmanto šādus kabeļus.
Galvenie no tiem ir:
- Elektrības padeve izplūdes tīkliem un diodes lampām dzīvojamās un ražošanas telpās.Bieži vien strāva šādās līnijās nepārsniedz 24V atzīmi, un visbiežāk spriegums ir 12V. Šāda shēma ļauj samazināt enerģijas izmaksas un ir drošāka par 220V līnijām.
- Elektroinstalācijas sakārtošana telefonijas un sakaru jomā, piemēram, kā līnijas savienošanai ar internetu vai vietējiem tīkliem.
- Praktiski visa transportlīdzekļu elektrība ir AWG kabeļi ar dažādu kalibru. Visbiežāk tiek izmantots 23 AWG savīti garenvirziena pāri, kur vadītājs var būt gan ciets, gan savīts. Akumulatora enerģija starterim un motoram tiek piegādāta, izmantojot biezākus 16 AWG vadus.
- Arī mūzikas centri un televizori izmanto šos diriģentus. Piemēram, austiņās un mikrofonos tiek izmantots 22 vai 24 AWG savīti pāri, kuru sekcija mm tiks norādīta zemāk.
- Mazākie gabarītu kabeļi, mazāk par 26 AWG, tiek izmantoti automašīnu signalizācijās, gāzes vai elektrisko katlu temperatūras sensoros, kā arī automātiskās ugunsdzēsības sistēmās. Viņi neiztur augstu spriegumu, bet tīkliem ar nelielu pašreizējo vērtību tie ir labākais risinājums. Piemēram, 28 AWG vadi tiek plaši izmantoti automašīnu drošības spilvenu kontaktoros. 30 AWG kabeli parasti izmanto interneta pieslēguma tvertnēs.
Stingri aizliegts vājstrāvas tipa vadus savienot ar stacionāru 220V / 380V tīklu. Tas neizbēgami novedīs pie īssavienojuma.
Visas iepriekš minētās vadu pielietošanas nozares ir galvenās, praksē to ir daudz vairāk. Šajās nozarēs bieži tiek atrasti nestandarta kalibru vadītāji, kas veic datu pārraides funkcijas.
Zemsprieguma tīkli neapdraud cilvēkus un dzīvniekus. Šādas strāvas ietekmi cilvēka ķermenis burtiski nejūt; šādi tīkli ir visdrošākie un tiek izmantoti astronautikā un citās tehniskajās nozarēs. Pat atklāta kontakta laikā ar kailiem serdeņiem cilvēks nejūt elektrošoku, tāpēc remonta darbus var veikt, neatvienojot tīklu.
Aktīvi tiek izmantoti optisko šķiedru kabeļi, kas izgatavoti, izmantojot ASV tehnoloģiju, un apzīmēti kā 24 AWG (mm ir 0,644). Šādi tīkli ir izstiepti gan ārēji, gan pazemē. Tie ir paredzēti datu pārsūtīšanai lielā ātrumā.
Kabeļu dizains un sastāvs
Pirmkārt, tas attiecas uz viena kodola vadītājiem ar dažādu pamatnes biezumu un ārējo izolācijas slāni, kas izgatavots no putu polipropilēna. Kodolu var pīt un veidot no vairākiem alumīnija vai vara vadītāju slāņiem, kas savīti spirālveidā. To biezuma indikators tieši ietekmē strāvas pretestības pakāpi - jo lielāks ir serdeņu skaits un to biezuma indikators, jo vājāka būs pretestības vērtība un zaudējumi uz vienu metru vadītāja. Arī šī vērtība ietekmē metāla sasilšanas pakāpi pie paaugstinātām slodzēm. Liela kalibra vadītāji ir izturīgāki pret karstumu, kas ievērojami pagarina kopējo līniju kalpošanas laiku.
Stieples vads AWG
Stiepļu vadi ir nedaudz sarežģītāki, tāpēc ir ļoti grūti pareizi aprēķināt viņiem ērtu slodzi. Nepieciešams balstīties uz viena kodola īpašībām un aprēķināt koeficienta attiecību.
Paši kabeļi, kuru kalibru norāda skaitlis pirms saīsinājuma AWG, var būt cilindriski vai trīsstūrveida pīti vienā stienī. Metāla elastības dēļ vadu var savīt dažādos leņķos, kas ir ļoti ērti uzstādīšanas darbiem grūti sasniedzamos punktos, piemēram, sienas kabeļu kanālos.
Izolācijas slānim, kas izgatavots no polipropilēna vai PVC, ir arī liela elastība un tas lieliski iztur mehānisko spriedzi, sijāot augsni vai deformējot līnijas daļu. Izolācija ir absolūti dielektriska, tāpēc pat tad, ja kabeļu saišķi ir savienoti viens ar otru, tiek izslēgts īssavienojums.
Atsevišķos savītos optisko šķiedru pāros, izņemot standarta apšuvumu, starp serdi un izolācijas slāni ir pastiprinoša vītne, kas savīti spirālē. Tas piešķir izstrādājumiem to izturību pat griešanās laikā. Šī izolācija novērš stiepļu stiepšanos, pastāvīgi atgriežot serdi un ārējo slāni pieņemamā līmenī.
Atsevišķā klasē jāiekļauj televīzijas kabeļi signāla pārraidīšanai no antenas vai pastiprinātāja. Šiem vadītājiem ir vara serde, kas ir noslēgta ar putu polietilēnu. No kabeļa centra līdz malai atrodas folijas apvalks, kas ir atbildīgs par negatīvo daļiņu piegādi. Ārējais slānis ir PVC izolācija, kas cieši pieguļ visam izstrādājumam. Vadītājs tiek samontēts, izmantojot īpašus metāla adapterus ar pievilkšanas ierīci. Viņi droši nostiprina vadu un garantē precīzu kontaktu.
Vara vadītāji ir izturīgāki nekā alumīnija vadītāji. Tāpēc viņu kalpošanas laiks ir garāks. Viņi ir mazāk uzņēmīgi pret mehānisku ietekmju nodilumu, taču arī šādu produktu izmaksas ir augstākas.
Kabeļa un AWG stieples konversijas tabula milimetros
Lai kalkulatorā nepārrēķinātu katra vadītāja kalibru pēc diametra kvadrātveida milimetros, varat izmantot tabulu ar gataviem skaitļiem:
Kalibrs | Diametrs mm | Šķērsgriezums 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 |
Amerikas Savienotajās Valstīs interneta sakariem visbiežāk izmanto 22 AWG vadus, kuru šķērsgriezums mm ir 0,644. Rūpnieciskiem mērķiem maksimālais gabarīts nav ierobežots, taču vispopulārākie ir 4 AWG un 8 AWG vadītāji.
Aprēķinu formulas
Kalibru konvertēšanas milimetros formula ir šāda:
Indikators 0,005 collas, pārrēķinot, ir 0,127 mm. N-vērtība ir kalibra nomenklatūra. Iesniegtā formula ir derīga tikai cietajiem kabeļu un vadu vadītājiem.
Vērtības "36", "39" un "92" formulā ir norādītas kāda iemesla dēļ. 90. gadu beigās AWG ar diametru 0,005 collas bija 36 gabarīts. Tajos gados tā bija plānākā stieple. Biezākais kabelis bija AWG 0000. Attiecība starp mazāko un lielāko diametru ir tieši "92".
Kalibrēšanas diapazons, sākot no AWG 36, sastāv no 38 secīgiem kalibriem, un attiecība starp tiem ir nemainīga. Attiecība starp blakus esošajiem kalibriem ir 1,1229. Šis skaitlis ir skaitļa 92 39. sakne.
Lieliem kalibriem “n” ir negatīvs rādītājs - (m-1).
Īkšķu likumi
Divu blakus esošo gabarītu AWG diametra attiecības sestais līmenis ir ļoti tuvu 2 (2,005), kas nosaka šādus noteikumus:
- Divkāršojot kabeļa diametru, gabarīts samazinās par 6 izgriezumiem.
- Kabeļa šķērsgriezuma dubultošana nozīmē kalibra samazināšanos par 3 vienībām.
- Samazinot mērinstrumentu par 4 vienībām, kabeļa kausēšanas strāva dubultojas.
Kalibra pazemināšana par 10 vienībām palielina laukumu un masu apmēram 10 reizes un aptuveni 10 reizes samazina pretestības pakāpi.
Darbības apstākļi
AWG kabeļiem ir tāds pats izolācijas slānis un ārējā apvalka kā tradicionālajiem metriskajiem vadiem. Instalējot produktus un to darbību, jums jāievēro pamatnoteikumi:
- Līnijas ieklāšanas laikā zemē nav iespējams uzstādīt vadītājus bez aizsarggofrēšanas vai azbesta uzmavas.
- Spriegojot vadus starp balstiem, ir jāizmanto vadošie kabeļi, kas noņem spriegumu no vadītājiem.
- Ja kabelis ir novietots rezervuāra apakšā, tā savienojumi ir rūpīgi jāizolē ar putu polietilēnu.
Vadītājiem nav iespējams piemērot spriegumu, kas ir lielāks par tā īpašo nominālo vērtību - tas ir pilns ar pārkaršanu un īssavienojumu.