Две системы, две логики
American Wire Gauge (AWG) — геометрическая прогрессия. Каждый номер калибра соответствует диаметру однопроволочной жилы, и диаметры следуют фиксированной формуле: 36 AWG — это 0,127 mm, а 0000 (4/0) AWG — 11,68 mm, с 39 равными относительными шагами между ними. На практике каждые 3 шага примерно удваивают или уполовинивают сечение, а каждые 6 шагов — диаметр. Выше 4/0 американские размеры переходят на kcmil (тысячи круговых мил), где 1 kcmil — примерно 0,5067 mm2.
Метрические размеры IEC, определённые в IEC 60228, — это список номинальных сечений: 1,5, 2,5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 mm2 и выше. Как объяснено в нашем руководстве по классам жил IEC 60228, это имена, привязанные к максимальному сопротивлению постоянному току, а не точные геометрические площади. Размеры AWG, напротив, определены геометрией. Две серии строились отдельно и не делят ни одного размера.
Таблица перевода
Таблица ниже даёт стандартную геометрию AWG для однопроволочных жил, полученное сечение и ближайшие метрические размеры по обе стороны. Многопроволочные жилы AWG имеют ту же номинальную площадь, но больший наружный диаметр.
| AWG / kcmil | Диаметр однопроволочной, mm | Площадь, mm2 | Метрический размер ниже | Метрический размер выше |
|---|---|---|---|---|
| 24 AWG | 0,511 | 0,205 | - | - |
| 23 AWG | 0,573 | 0,258 | - | - |
| 18 AWG | 1,024 | 0,823 | 0,75 mm2 | 1 mm2 |
| 16 AWG | 1,291 | 1,31 | 1 mm2 | 1,5 mm2 |
| 14 AWG | 1,628 | 2,08 | 1,5 mm2 | 2,5 mm2 |
| 12 AWG | 2,053 | 3,31 | 2,5 mm2 | 4 mm2 |
| 10 AWG | 2,588 | 5,26 | 4 mm2 | 6 mm2 |
| 8 AWG | 3,264 | 8,37 | 6 mm2 | 10 mm2 |
| 6 AWG | 4,115 | 13,3 | 10 mm2 | 16 mm2 |
| 4 AWG | 5,189 | 21,2 | 16 mm2 | 25 mm2 |
| 2 AWG | 6,544 | 33,6 | 25 mm2 | 35 mm2 |
| 1/0 AWG | 8,252 | 53,5 | 50 mm2 | 70 mm2 |
| 4/0 AWG | 11,68 | 107 | 95 mm2 | 120 mm2 |
| 250 kcmil | - | 127 | 120 mm2 | 150 mm2 |
| 500 kcmil | - | 253 | 240 mm2 | 300 mm2 |
Значения рассчитаны по формуле AWG и округлены. Это справочная геометрия, а не измеренные значения изделия; техописание конкретной конструкции даёт её фактический диаметр жилы и сопротивление.
Осторожно с диаметром как с быстрым признаком. Многопроволочная жила того же калибра шире однопроволочной из-за промежутков между проволоками, а компактированная снова уже. THHN 12 AWG — хороший пример: по техописанию крупного производителя 19-проволочная версия имеет общий размер около 0,130 дюйма против примерно 0,122 дюйма у однопроволочной. Никогда не определяйте сечение по замеру штангенциркулем кабеля.
Какое направление безопасно
Правило, предотвращающее большинство ошибок, простое: при переводе проектного размера идите на размер вверх, никогда не на ближайший. Проект, требующий 12 AWG (3,31 mm2), не выполняется кабелем 2,5 mm2, хотя 2,5 mm2 — ходовой размер и всего в один шаг. Его выполняет 4 mm2, при условии что проектный инженер подтверждает остальные проверки. В другую сторону европейский проект, требующий 2,5 mm2, не выполняется 14 AWG (2,08 mm2); его выполняет 12 AWG.
Причина в том, что цепь проектировалась вокруг сопротивления и токовой нагрузки исходного размера. Меньшая жила имеет большее сопротивление, большее падение напряжения и больший нагрев. Большая стоит больше меди и может не подойти к клеммам, но она электрически в безопасную сторону. Статья о падении напряжения показывает, как сопротивление превращается в потерянные вольты на длинной трассе, а руководство по подбору кабеля объясняет полный метод. Сами токовые нагрузки зависят от способа прокладки и должны браться из IEC 60364-5-52, BS 7671 или NEC в зависимости от применимости, с подтверждением проектного инженера.
Перевод не равен соответствию
Даже верный перевод не делает метрический кабель приемлемым на американском объекте или кабель AWG приемлемым на объекте IEC. Американские проекты обычно требуют изделий с листингом UL (или другого NRTL) для удовлетворения инспектирующего органа, а эти листинги существуют для размеров AWG по стандартам вроде UL 83 для THHN/THWN-2 и UL 44 для XHHW-2. Кабель 4 mm2 по IEC 60227 — не листингованное изделие 12 AWG, как бы ни были близки числа. В обратную сторону проекты IEC и EN ожидают метрические размеры, проверенные по пределам сопротивления IEC 60228.
NEC 310.3 добавляет в США нижнюю границу: минимальный установочный проводник — 14 AWG медь или 12 AWG алюминий и омеднённый алюминий. Покупатель, импортирующий метрический кабель на американский рынок, не может просто выбрать эквивалентный размер; изделие должно быть конструкцией AWG, которую ожидает рынок. Страница установочных проводов перечисляет американские и IEC конструкции, которые поставляют заводы-партнёры, включая THHN 12 AWG, чья однопроволочная версия имеет общий диаметр около 0,122 дюйма по техописанию крупного производителя.
Малые калибры в дата-кабелях
AWG появляется и в сетевых кабелях, где сечения малы и перевод менее важен, чем материал. Эталонная конструкция Cat6 U/UTP использует однопроволочные медные жилы 23 AWG диаметром примерно 0,555–0,58 mm по публичным техописаниям, близко к геометрии 0,573 mm из таблицы. Патч-корды и часть Cat5e используют 24 AWG или 26 AWG. Здесь проверять стоит не метрический эквивалент, а то, что жила — однопроволочная медь, потому что кабелю категории требуются однопроволочные медные жилы; статья CCA против меди объясняет, как распознать заменители.
Чек-лист для смешанных проектов
- Сохраняйте исходную единицу: копируйте размер точно так, как его даёт проект, в AWG, kcmil или mm2.
- Переводите только с инженерным одобрением: если размер должен сменить систему, округляйте вверх и просите проектного инженера подтвердить токовую нагрузку, падение напряжения и проверки короткого замыкания.
- Сопоставляйте стандарт с единицей: размеры AWG с конструкциями UL и NEC; метрические размеры с конструкциями IEC, EN или BS.
- Проверяйте клеммы: больший метрический размер может не подойти к автомату или наконечнику, рассчитанному на размер AWG.
- Проверяйте по сопротивлению: запрашивайте протоколы сопротивления постоянному току по барабанам против предела для названного сечения и стандарта.
Отправляя запрос через форму запроса, давайте размеры в единицах вашего проекта и называйте целевой рынок. Офис пометит любое несоответствие размера, стандарта и рынка до того, как заводы-партнёры дадут предложения.