Trên thị trường vật liệu điện, ngoài các loại dây có ký hiệu tiêu chuẩn của Nga, người ta thường tìm thấy dây cáp có ký hiệu AWG. Các dây dẫn thuộc lớp này được thiết kế để giải quyết các vấn đề cụ thể và có các đặc tính kỹ thuật riêng.
Máy đo dây của Mỹ
Bản thân chữ viết tắt AWG có nguồn gốc từ Mỹ và là viết tắt của American Wire Gauge, tạm dịch là "Máy đo dây của Mỹ." Nó không cho biết đường kính của các dây dẫn bên trong tính bằng milimét quen thuộc với chúng ta, mà là số lượng cáp chạy qua máy tạo hình trong quá trình sản xuất.
Ví dụ, dây 24 AWG có đường kính lõi nhỏ hơn dây dẫn 22 AWG, vì cáp đầu tiên được đưa qua máy đúc 24 lần và dây thứ hai chỉ 22 lần.
Kích thước, theo tiêu chuẩn đã trình bày, hơi khác so với danh pháp tiêu chuẩn của đường kính tính bằng milimét. Việc chuyển đổi sang các kích thước thông thường của dây dẫn một lõi và dây dẫn một lớp được thực hiện theo các công thức khác nhau.
Bản thân tiêu chuẩn AWG không chỉ liên quan đến cáp điện và dây dẫn được sử dụng trong việc bố trí hệ thống dây điện. Nó cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp kỹ thuật số như đánh dấu cáp HDMI và USB, cặp xoắn, v.v.
Đánh dấu AWG đến từ đâu?
Hình dạng của các lõi cáp tương tự như dây đồng thông thường.
Ở Mỹ, trước đây dây được sản xuất theo nguyên tắc kéo (kéo). Đối với điều này, phôi được đưa qua các con lăn của máy. Ví dụ, có một phôi có chỉ số mặt cắt ngang là 12 mm. Để giảm đường kính của nó xuống mức yêu cầu, dây được kéo qua lỗ hiệu chuẩn một số lần cụ thể, kết quả là nó bị kéo căng, chỉ số chiều dài tăng lên và chỉ số đường kính giảm. Vì vậy, từ đường kính thứ 12 có thể tạo ra đường kính thứ 10 hoặc thứ 8.
Mỗi quy trình hướng dẫn tiếp theo đã hạ thấp phần này và thêm một phần vào giá trị AWG. Khi bắt đầu quy trình, phôi có khổ lớn nhất AWG 0 (tương ứng với cáp dày nhất) được sử dụng. Với một nguồn cấp dây, giá trị AWG sẽ là 1. Nếu phôi được đưa qua máy hai lần, giá trị AWG sẽ là 2, v.v.
Các cỡ nòng lớn nhất lớn hơn AWG 0 được chỉ định là AWG 00, AWG 000, v.v.
Dấu hiệu này được phản ánh trong mối quan hệ với người Nga. Chúng ta đã quen với thực tế là số lượng càng lớn thì tiết diện của dây dẫn càng lớn. Ở đây, mọi thứ lại khác - giá trị cỡ nòng càng lớn, đường kính của dây dẫn càng nhỏ.
Ở những quốc gia nào được sử dụng
Ngoài những người sáng tạo, tiêu chuẩn được trình bày còn được Nhật Bản và Trung Quốc tích cực sử dụng.
Các quốc gia châu Âu, các quốc gia thuộc SNG trước đây và Nga sử dụng một hệ thống đo lường khác - mm2.
Ngoài ra, Hoa Kỳ hoàn toàn không sử dụng đơn vị đo lường như milimet. Theo nghĩa đen của mọi lĩnh vực kỹ thuật, một inch được sử dụng, được gọi là inch.
Ứng dụng của cáp
Cáp AWG thường được gọi là cáp xoắn đôi, vì lõi của chúng được xoắn theo từng cặp và tạo thành một dây rắn. Có rất nhiều ngành công nghiệp sử dụng các loại cáp như vậy.
Những điều chính là:
- Cung cấp điện cho mạng lưới ổ cắm và đèn diode trong các khu dân cư và công nghiệp.Thường thì dòng điện trong các đường dây như vậy không vượt quá 24V, và điện áp phổ biến nhất là 12V. Sơ đồ như vậy giúp giảm chi phí năng lượng và an toàn hơn so với đường dây 220V.
- Bố trí hệ thống dây điện trong lĩnh vực điện thoại và thông tin liên lạc, ví dụ như đường dây để kết nối với Internet hoặc mạng cục bộ.
- Hầu như tất cả các thiết bị điện trong xe đều là cáp AWG với các cỡ nòng khác nhau. Thường được sử dụng nhất là cặp xoắn dọc 23 AWG, trong đó ruột dẫn có thể là dạng rắn hoặc dạng bện. Nguồn pin được cung cấp cho bộ khởi động và động cơ bằng cách sử dụng dây 16 AWG dày hơn.
Chiếu sáng nền TV sử dụng dây AWG - Các trung tâm âm nhạc và ti vi cũng sử dụng các dây dẫn này. Ví dụ: tai nghe và micrô sử dụng cặp xoắn 22 hoặc 24 AWG, phần tính bằng mm sẽ được chỉ ra bên dưới.
- Cáp có khổ nhỏ nhất, nhỏ hơn 26 AWG, được sử dụng trong hệ thống báo động trên xe hơi, cảm biến nhiệt độ cho nồi hơi điện hoặc khí đốt, cũng như trong hệ thống chữa cháy tự động. Chúng không chịu được điện áp cao, nhưng đối với các mạng có giá trị dòng điện nhỏ thì chúng là lựa chọn tốt nhất. Ví dụ, 28 dây AWG được sử dụng rộng rãi trong bộ tiếp xúc túi khí ô tô. Cáp 30 AWG thường được sử dụng trong các ổ cắm kết nối internet.
Nghiêm cấm kết nối dây loại dòng điện thấp vào mạng cố định 220V / 380V. Điều này chắc chắn sẽ dẫn đến đoản mạch.
Tất cả các ngành ứng dụng dây điện ở trên đều là then chốt, trong thực tế còn nhiều hơn thế nữa. Trong các ngành công nghiệp này, người ta thường tìm thấy các dây dẫn có kích thước không chuẩn, thực hiện các chức năng truyền dữ liệu.
Các mạng loại hiện tại thấp không gây ra mối đe dọa cho con người và động vật. Tác động của dòng điện như vậy thực sự không được cơ thể con người cảm nhận được; các mạng lưới như vậy là an toàn nhất và được sử dụng trong du hành vũ trụ và các ngành kỹ thuật khác. Ngay cả khi tiếp xúc hở với lõi trần, một người không cảm thấy điện giật, vì vậy công việc sửa chữa có thể được thực hiện mà không cần ngắt kết nối mạng.
Các loại cáp quang được sản xuất theo công nghệ Hoa Kỳ và được đánh dấu là 24 AWG (mm bằng 0,644) đang được sử dụng tích cực. Các mạng như vậy được kéo cả bên ngoài và ngầm. Chúng được thiết kế để truyền dữ liệu với tốc độ cao.
Thiết kế và thành phần cáp
Trước hết, điều này áp dụng cho các dây dẫn một lõi có độ dày đế khác nhau và một lớp cách điện bên ngoài bằng polypropylene mở rộng. Lõi có thể được bện và tạo thành từ nhiều lớp dây dẫn bằng nhôm hoặc đồng xoắn theo kiểu xoắn ốc. Chỉ số độ dày của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ điện trở hiện tại - số lượng lõi và chỉ số độ dày của chúng càng lớn thì giá trị điện trở càng yếu và tổn thất trên mỗi mét của dây dẫn sẽ càng lớn. Ngoài ra, giá trị này ảnh hưởng đến mức độ đốt nóng của kim loại khi tăng tải. Dây dẫn cỡ lớn có khả năng chịu nhiệt tốt hơn, giúp kéo dài tuổi thọ của các dòng thông thường một cách đáng kể.
Dây mắc kẹt AWG
Các dây bện theo thiết kế của chúng có phần phức tạp hơn, do đó, việc tính toán chính xác tải phù hợp với chúng là vô cùng khó khăn. Nó là cần thiết để xây dựng trên các đặc tính của một lõi và tính toán tỷ lệ hệ số.
Bản thân các loại cáp, cỡ cáp được biểu thị bằng số trước chữ viết tắt AWG, có thể có hình trụ hoặc hình tam giác bện thành một thanh duy nhất. Do tính đàn hồi của kim loại, dây có thể được xoắn ở nhiều góc độ khác nhau, rất thuận tiện cho công việc lắp đặt ở những điểm khó tiếp cận, ví dụ như ống dẫn cáp âm tường.
Lớp cách điện làm bằng polypropylene hoặc PVC cũng có tính mềm dẻo cao và chịu được ứng suất cơ học một cách hoàn hảo khi sàng đất hoặc biến dạng của một phần đường dây. Cách điện hoàn toàn là chất điện môi, do đó, ngay cả khi các bó cáp được kết nối với nhau, ngắn mạch vẫn được loại trừ.
Trong các cặp cáp quang xoắn riêng biệt, không kể lớp bọc tiêu chuẩn, có một sợi gia cường giữa lõi và lớp cách điện, được xoắn theo hình xoắn ốc. Nó cung cấp cho sản phẩm sức mạnh ngay cả khi bị xoắn. Lớp cách nhiệt này ngăn không cho dây bị kéo căng, liên tục đưa lõi và lớp ngoài trở lại mức chấp nhận được.
Một lớp riêng biệt nên bao gồm cáp truyền hình để truyền tín hiệu từ ăng-ten hoặc bộ khuếch đại. Các dây dẫn này có lõi đồng được bọc kín trong bọt polyetylen. Từ trung tâm của cáp đến mép, một lớp bọc lá nằm ở vị trí có nhiệm vụ phân phối các hạt âm. Lớp ngoài là PVC cách nhiệt ôm khít toàn bộ sản phẩm. Dây dẫn được lắp ráp bằng cách sử dụng bộ điều hợp kim loại đặc biệt với một thiết bị thắt chặt. Họ cố định dây một cách an toàn và đảm bảo tiếp xúc chính xác.
Dây dẫn bằng đồng bền hơn dây dẫn bằng nhôm. Do đó, tuổi thọ sử dụng của chúng dài hơn. Chúng ít bị mài mòn do tác động cơ học hơn, nhưng giá thành của những sản phẩm như vậy cũng cao hơn.
Bảng quy đổi cáp và dây AWG sang milimét
Để không phải tính toán lại kích thước của từng dây dẫn theo đường kính tính bằng milimét vuông trên máy tính, bạn có thể sử dụng bảng với các số làm sẵn:
| Tầm cỡ | Đường kính mm | Mặt cắt ngang 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 |
Ở Hoa Kỳ, dây 22 AWG thường được sử dụng nhất cho giao tiếp Internet, tiết diện tính bằng mm trong đó là 0,644. Không có giới hạn về thước đo tối đa cho các ứng dụng công nghiệp, nhưng phổ biến nhất là dây dẫn 4 AWG và 8 AWG.
Công thức tính toán
Công thức để chuyển đổi các thước đo thành milimét như sau:
Một chỉ số 0,005 inch, khi chuyển đổi, là 0,127 mm. Giá trị n là danh pháp tầm cỡ. Công thức được trình bày chỉ hợp lệ đối với dây dẫn rắn của cáp và dây điện.
Các giá trị "36", "39" và "92" có trong công thức là có lý do. Vào cuối những năm 90, AWG, có đường kính 0,005 inch, được kết hợp với đồng hồ đo 36. Trong những năm đó, nó là dây mỏng nhất. Cáp dày nhất là AWG 0000. Tỷ lệ giữa đường kính nhỏ nhất và lớn nhất chính xác là "92".
Phạm vi hiệu chuẩn, bắt đầu từ AWG 36, bao gồm 38 cỡ nòng liên tiếp và tỷ lệ giữa chúng là một hằng số. Tỷ lệ giữa các cỡ nòng liền kề là 1,1229. Con số này là gốc thứ 39 của số 92.
Đối với cỡ nòng lớn, “n” là một chỉ số âm - (m-1).
Quy tắc của ngón tay cái
Mức thứ sáu của tỷ lệ đường kính của hai đồng hồ đo liền kề AWG là cực kỳ gần bằng 2 (2,005), quy định các quy tắc sau:
- Tăng gấp đôi đường kính cáp làm giảm 6 khía.
- Tăng gấp đôi tiết diện của cáp dẫn đến việc giảm kích thước đi 3 đơn vị.
- Giảm đồng hồ đo đi 4 đơn vị sẽ làm tăng gấp đôi dòng điện nóng chảy của cáp.
Giảm cỡ nòng đi 10 đơn vị sẽ tăng diện tích và khối lượng lên khoảng 10 lần và giảm mức độ cản khoảng 10 lần.
Điều kiện hoạt động
Cáp AWG có cùng lớp cách điện và lớp áo bên ngoài như dây hệ mét truyền thống. Khi cài đặt sản phẩm và vận hành chúng, bạn phải tuân theo các quy tắc cơ bản:
- Trong quá trình đặt đường dây trong đất, không thể lắp đặt dây dẫn mà không có bọc bảo vệ hoặc bọc amiăng.
- Khi căng dây giữa các giá đỡ, cần phải sử dụng cáp dẫn hướng để giảm lực căng dây dẫn.
- Nếu cáp được đặt dưới đáy của bể chứa, các đầu nối của nó phải được cách nhiệt cẩn thận bằng bọt polyetylen.
Bạn không thể áp dụng cho các dây dẫn một điện áp lớn hơn định mức cụ thể của nó - điện áp này sẽ dẫn đến quá nhiệt và ngắn mạch.
