AWG o mm2: convertire le sezioni senza errori

Due sistemi, due logiche

L'American Wire Gauge (AWG) è una serie geometrica. Ogni numero di scala corrisponde al diametro di un filo unico, e i diametri seguono una formula fissa: 36 AWG è 0,127 mm e 0000 (4/0) AWG è 11,68 mm, con 39 passi a rapporto uguale tra loro. In pratica ogni 3 passi di scala la sezione circa raddoppia o dimezza, e ogni 6 passi il diametro circa raddoppia o dimezza. Oltre il 4/0, le sezioni statunitensi passano al kcmil (migliaia di mil circolari), dove 1 kcmil è circa 0,5067 mm2.

Le sezioni metriche IEC, definite nella IEC 60228, sono un elenco di sezioni nominali: 1,5, 2,5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 mm2 e oltre. Come spiegato nella nostra guida alle classi di conduttore IEC 60228, sono nomi legati a una resistenza massima in corrente continua, non aree geometriche esatte. Le sezioni AWG, al contrario, sono definite dalla geometria. Le due serie sono state costruite separatamente e non condividono alcuna sezione.

La tabella di conversione

La tabella sotto riporta la geometria AWG standard per conduttori a filo unico, la sezione risultante e le sezioni metriche più vicine ai due lati. I conduttori AWG a corda hanno la stessa area nominale ma un diametro esterno maggiore.

I valori si calcolano dalla formula AWG e si arrotondano. Sono geometria di riferimento, non valori di prodotto misurati; la scheda tecnica di una costruzione specifica dà il suo diametro e la sua resistenza effettivi del conduttore.

Attenzione al diametro come scorciatoia. Un conduttore a corda della stessa scala è più largo del valore a filo unico per gli spazi tra i fili, e uno compattato è di nuovo più stretto. Il THHN 12 AWG è un buon esempio: secondo la scheda tecnica di un grande fabbricante la versione a 19 fili è complessivamente circa 0,130 pollici, contro circa 0,122 pollici a filo unico. Non identificate mai una sezione da una lettura al calibro del cavo.

Quale direzione è sicura

La regola che previene la maggior parte degli errori è semplice: quando convertite una sezione di progetto, andate alla sezione superiore, mai alla più vicina. Un progetto che richiede 12 AWG (3,31 mm2) non è soddisfatto da un cavo 2,5 mm2, anche se 2,5 mm2 è una sezione comune e a un solo passo. È soddisfatto da 4 mm2, fermo restando che l'ingegnere di progetto confermi le altre verifiche. Nell'altro senso, un progetto europeo che richiede 2,5 mm2 non è soddisfatto da 14 AWG (2,08 mm2); è soddisfatto da 12 AWG.

La ragione è che il circuito è stato progettato attorno a una resistenza e a una portata per la sezione originale. Un conduttore più piccolo ha resistenza maggiore, caduta di tensione maggiore e più riscaldamento. Uno più grande costa più rame e può non entrare nei morsetti, ma è elettricamente sul lato sicuro. L'articolo sulla caduta di tensione mostra come la resistenza diventa volt persi su un tratto lungo, e la guida al dimensionamento dei cavi spiega il metodo completo. Le portate stesse dipendono dal metodo di posa e devono venire da IEC 60364-5-52, BS 7671 o NEC a seconda dei casi, confermate dall'ingegnere di progetto.

Convertire non è essere conformi

Anche una conversione corretta non rende un cavo metrico accettabile su un cantiere statunitense, né un cavo AWG accettabile su un cantiere IEC. I progetti USA richiedono di solito prodotti con listing UL (o altro NRTL) per soddisfare l'autorità competente, e quei listing coprono sezioni AWG secondo norme come UL 83 per THHN/THWN-2 e UL 44 per XHHW-2. Un cavo 4 mm2 secondo IEC 60227 non è un prodotto 12 AWG con listing, per quanto vicini i numeri. Nell'altra direzione, i progetti IEC ed EN si aspettano sezioni metriche verificate sui limiti di resistenza della IEC 60228.

Il NEC 310.3 aggiunge un minimo negli Stati Uniti: il conduttore da edilizia minimo è 14 AWG rame o 12 AWG alluminio e alluminio rivestito di rame. Un acquirente che importa cavo metrico per il mercato statunitense non può semplicemente scegliere una sezione equivalente; il prodotto deve essere la costruzione AWG che il mercato si aspetta. La pagina sui fili da edilizia elenca le costruzioni USA e IEC fornite dagli stabilimenti partner, incluso il THHN 12 AWG, la cui versione a filo unico ha un diametro esterno di circa 0,122 pollici secondo la scheda tecnica di un grande fabbricante.

Le scale piccole nei cavi di rete

L'AWG compare anche nei cavi di rete, dove le sezioni sono piccole e la conversione conta meno del materiale. La costruzione Cat6 U/UTP di riferimento usa conduttori in rame a filo unico 23 AWG di circa 0,555 a 0,58 mm di diametro secondo le schede tecniche pubbliche, vicini alla geometria di 0,573 mm della tabella. I cavi patch e alcuni Cat5e usano 24 AWG o 26 AWG. Qui il punto da verificare non è l'equivalente metrico ma che il conduttore sia rame pieno, perché il cavo di categoria richiede conduttori in rame pieno; l'articolo CCA contro rame spiega come si individuano i sostituti.

Una checklist per i progetti a norme miste

1. Conservate l'unità originale: copiate la sezione esattamente come la dichiara il progetto, in AWG, kcmil o mm2.
2. Convertite solo con il visto dell'ingegnere: se una sezione deve cambiare sistema, arrotondate per eccesso e fate confermare all'ingegnere di progetto portata, caduta di tensione e verifiche di cortocircuito.
3. Accostate la norma all'unità: sezioni AWG con costruzioni UL e NEC; sezioni metriche con costruzioni IEC, EN o BS.
4. Verificate i morsetti: una sezione metrica maggiore può non entrare in un interruttore o in un rocchetto progettato per la sezione AWG.
5. Verificate con la resistenza: chiedete le registrazioni della resistenza in corrente continua per bobina sul limite per la sezione e la norma dichiarate.

Quando inviate una richiesta tramite il modulo di richiesta, indicate le sezioni nell'unità usata dal vostro progetto e il mercato di destinazione. Il desk segnalerà ogni disallineamento tra sezione, norma e mercato prima che gli stabilimenti partner quotino.