Explicação das designações e tradução das seções transversais do cabo AWG

No mercado de materiais elétricos, além de fios com marcações russas padrão, cabos com a designação AWG são freqüentemente encontrados. Os condutores desta classe são projetados para resolver problemas específicos e possuem características técnicas individuais.

Bitola americana

A própria abreviatura AWG é de origem americana e significa American Wire Gauge, que se traduz como "American Wire Gauge". Não indica o diâmetro dos condutores internos em milímetros, o que é familiar para nós, mas o número de cabos que passam pela máquina de conformação no processo de produção.

Por exemplo, um fio 24 AWG tem um diâmetro de núcleo menor do que um condutor 22 AWG, já que o primeiro cabo foi passado na máquina de moldagem 24 vezes e o segundo apenas 22 vezes.

O dimensionamento, de acordo com a norma apresentada, difere um pouco da nomenclatura padrão dos diâmetros em milímetros. A conversão para as dimensões usuais de um condutor de núcleo único e trançado é realizada de acordo com fórmulas diferentes.

O padrão AWG em si diz respeito não apenas aos cabos de alimentação e fios usados ​​no arranjo da fiação elétrica. Também é usado na indústria digital, como marcação de cabos HDMI e USB, pares trançados, etc.

De onde veio a marcação AWG?

A forma dos núcleos dos cabos é semelhante ao fio de cobre convencional.

Nos Estados Unidos, o arame era anteriormente produzido de acordo com o princípio de puxar (puxar). Para isso, a peça era passada pelos rolos da máquina. Por exemplo, existe uma peça com um índice de seção transversal de 12 mm. Para reduzir o seu diâmetro ao necessário, o fio foi tracionado pelo orifício de calibração um determinado número de vezes, como resultado, foi esticado, o indicador de comprimento aumentou e o indicador de diâmetro diminuiu. Assim, a partir do 12º diâmetro foi possível fazer o 10º ou 8º.

Cada procedimento de brochamento subsequente abaixou a seção e adicionou um ao valor de AWG. No início do processo, a peça de trabalho com a maior bitola AWG 0 (correspondente ao cabo mais grosso) é usada. Com uma alimentação de arame, o valor AWG será 1. Se a peça de trabalho for passada pela máquina duas vezes, o valor AWG será 2 e assim por diante.

Os maiores calibres maiores que AWG 0 são designados AWG 00, AWG 000, etc.

Essa marcação é espelhada em relação à russa. Acostumamo-nos ao fato de que quanto maior o número, maior a seção transversal dos condutores. Aqui, tudo é diferente - quanto maior o valor do calibre, menor o diâmetro dos condutores.

Em quais países são usados

Além dos criadores, o padrão apresentado é usado ativamente pelo Japão e pela China.

Os estados da Europa, os países da antiga CEI e a Rússia usam um sistema de medição diferente - mm2.

Além disso, nos Estados Unidos, uma unidade de medida como um milímetro não é usada de forma alguma. Em literalmente todos os campos técnicos, uma polegada é usada, conhecida como polegada.

Aplicações de cabos

Os cabos AWG são comumente chamados de cabos de par trançado, uma vez que seus núcleos são trançados em pares e formam um fio sólido. Existem muitas indústrias que usam esses cabos.

Os principais são:

• Fornecimento elétrico de redes de tomadas e lâmpadas de diodo em instalações residenciais e industriais.Freqüentemente, a corrente em tais linhas não excede 24 V e a tensão mais comum é 12 V. Tal esquema permite reduzir os custos de energia e é mais seguro do que as linhas de 220V.
• Organização de cablagem no domínio da telefonia e comunicações, por exemplo, como linhas de ligação à Internet ou redes locais.
• Praticamente todos os componentes elétricos dos veículos são cabos AWG com calibres diferentes. O mais comumente usado é o par trançado longitudinal 23 AWG, onde o condutor pode ser sólido ou trançado. A energia da bateria é fornecida ao motor de partida e ao motor usando fios 16 AWG mais grossos.

  

• Centros de música e televisões também usam esses maestros. Por exemplo, fones de ouvido e microfones usam par trançado 22 ou 24 AWG, cuja seção em mm será indicada abaixo.
• Os cabos de menor bitola, menos de 26 AWG, são usados ​​em alarmes de carros, sensores de temperatura para caldeiras a gás ou elétricas, bem como em sistemas automáticos de extinção de incêndio. Eles não suportam alta tensão, mas para redes com um valor de corrente pequeno, eles são a melhor opção. Por exemplo, fios 28 AWG são usados ​​extensivamente em contatores de airbag de automóveis. O cabo 30 AWG é comumente usado em receptáculos de conexão à Internet.

É estritamente proibido conectar fios do tipo de baixa corrente a uma rede fixa de 220V / 380V. Isso levará inevitavelmente a um curto-circuito.

Todas as indústrias acima de aplicação de fios são fundamentais; na prática, há muito mais delas. Nessas indústrias, frequentemente são encontrados condutores de calibres não padronizados, desempenhando funções de transmissão de dados.

As redes de baixa voltagem não representam uma ameaça para humanos e animais. O impacto de tal corrente literalmente não é sentido pelo corpo humano; tais redes são as mais seguras e são usadas na astronáutica e outras indústrias técnicas. Mesmo durante o contato aberto com núcleos expostos, uma pessoa não sente um choque elétrico, portanto, o trabalho de reparo pode ser executado sem desconectar a rede.

Cabos de fibra ótica feitos com tecnologia dos EUA e marcados como 24 AWG (em mm é igual a 0,644) são usados ​​ativamente. Essas redes são extraídas tanto externas quanto subterrâneas. Eles são projetados para transferir dados em alta velocidade.

Projeto e composição do cabo

Os condutores marcados como AWG podem ter diferentes bitolas e tipos de enrolamentos externos de acordo com a tarefa a ser resolvida.

Em primeiro lugar, isso se aplica a condutores de núcleo único com diferentes espessuras de base e uma camada isolante externa de polipropileno expandido. O núcleo pode ser trançado e composto por várias camadas de condutores de alumínio ou cobre torcidos em espiral. Seu indicador de espessura afeta diretamente o grau de resistência da corrente - quanto maior o número de núcleos e o indicador de sua espessura, mais fraco será o valor da resistência e a perda por metro do condutor será. Além disso, esse valor afeta o grau de aquecimento do metal com cargas aumentadas. Os condutores de grande calibre são mais resistentes ao calor, o que aumenta significativamente a vida útil das linhas comuns.

AWG fio trançado

Os fios trançados são um pouco mais complicados no projeto, portanto, é extremamente difícil fazer o cálculo correto da carga confortável para eles. É necessário basear-se nas características de um núcleo e calcular a razão do coeficiente.

Os próprios cabos, cujo calibre é indicado pelo número antes da abreviatura AWG, podem ser cilíndricos ou triangulares trançados em uma única haste. Devido à elasticidade do metal, o fio pode ser torcido em vários ângulos, o que é muito conveniente para trabalhos de instalação em pontos de difícil acesso, por exemplo, dutos de cabos na parede.

A camada isolante de polipropileno ou PVC também possui alta flexibilidade e resiste perfeitamente aos esforços mecânicos na peneiração do solo ou na deformação de uma parte da linha. O isolamento é absolutamente dielétrico, portanto, mesmo quando os feixes de cabos estão conectados uns aos outros, um curto-circuito é excluído.

Em pares separados de fibras ópticas trançadas, excluindo o revestimento padrão, há um fio de reforço entre o núcleo e a camada isolante, que é torcida em espiral. Dá aos produtos a sua resistência mesmo durante a torção. Este isolamento evita que os fios se estiquem, retornando constantemente o núcleo e a camada externa a níveis aceitáveis.

Uma classe separada deve incluir cabos de televisão para transmitir um sinal de uma antena ou um amplificador. Esses condutores possuem um núcleo de cobre que é selado em espuma de polietileno. Do centro do cabo até a borda, está localizada uma bainha de folha metálica, que é responsável pela liberação das partículas negativas. A camada externa é de isolamento de PVC que se ajusta perfeitamente a todo o produto. O condutor é montado com adaptadores metálicos especiais com dispositivo de aperto. Eles fixam o fio com segurança e garantem um contato preciso.

Os condutores de cobre são mais duráveis ​​do que os condutores de alumínio. Portanto, sua vida útil é mais longa. Eles são menos suscetíveis ao desgaste por influências mecânicas, mas o custo de tais produtos também é mais alto.

Tabela de conversão de cabo e fio AWG para milímetros

Para não recalcular o calibre de cada condutor pelo diâmetro em milímetros quadrados em uma calculadora, pode-se recorrer ao uso de uma tabela com números pré-fabricados:

Nos EUA, os fios 22 AWG são mais frequentemente usados ​​para comunicação pela Internet, cuja seção transversal em mm é de 0,644. Não há limite para a bitola máxima para aplicações industriais, mas os condutores mais procurados são 4 AWG e 8 AWG.

Fórmulas de cálculo

A fórmula para converter calibres em milímetros é a seguinte:

Um indicador de 0,005 polegadas, quando convertido, é 0,127 mm. O valor n é a nomenclatura do calibre. A fórmula apresentada é válida apenas para condutores sólidos de cabos e fios.

Os valores "36", "39" e "92" estão presentes na fórmula por um motivo. No final dos anos 90, o AWG, com um diâmetro de 0,005 polegada, era a bitola 36. Naqueles anos, era o fio mais fino. O cabo mais grosso era AWG 0000. A relação entre o diâmetro menor e maior é exatamente "92".

A faixa de calibração, começando em AWG 36, consiste em 38 calibres consecutivos e a relação entre eles é constante. A proporção entre os calibres adjacentes é 1,1229. Este número é a 39ª raiz do número 92.

Para calibres grandes, o “n” é um indicador negativo - (m-1).

Regras de ouro

O sexto nível da razão dos diâmetros de dois medidores adjacentes AWG é extremamente próximo de 2 (2,005), o que dita as seguintes regras:

1. Dobrar o diâmetro do cabo reduz a bitola em 6 entalhes.
2. Dobrar a seção transversal do cabo acarreta uma diminuição do calibre em 3 unidades.
3. Diminuir a bitola em 4 unidades dobra a corrente de fusão do cabo.

Abaixar o calibre em 10 unidades aumenta a área e a massa em aproximadamente 10 vezes e reduz o grau de resistência em aproximadamente 10 vezes.

Condições de funcionamento

Os cabos AWG têm a mesma camada de isolamento e revestimento externo que os fios métricos tradicionais. Ao instalar produtos e seu funcionamento, você deve seguir as regras básicas:

1. Durante a colocação da linha no solo, é impossível instalar condutores sem uma corrugação protetora ou manga de amianto.
2. Ao tensionar os fios entre os suportes, é necessário utilizar cabos guia que aliviam a tensão dos condutores.
3. Se o cabo for colocado no fundo do reservatório, suas conexões devem ser cuidadosamente isoladas com espuma de polietileno.

É impossível aplicar aos condutores uma tensão maior do que sua classificação específica - está repleta de superaquecimento e curto-circuito.