AWG na mm² to przeliczenie amerykańskiego oznaczenia przewodu na pole przekroju przewodnika. Im większy numer AWG, tym cieńszy przewód. To odwrotnie niż wiele osób zakłada przy pierwszym kontakcie z tą skalą.
Najczęściej szukany przykład to 10 AWG. Taki przewód ma przekrój około 5,26 mm² i średnicę samego przewodnika około 2,59 mm. W europejskich tabelach najbliższym popularnym przekrojem w górę jest zwykle 6 mm², ale 10 AWG nie jest dokładnie tym samym co 6 mm².
AWG na mm² – szybka tabela przeliczeniowa
Poniższa tabela pokazuje najczęściej spotykane rozmiary AWG, ich średnicę przewodnika i pole przekroju w mm². Ostatnia kolumna podaje orientacyjny najbliższy przekrój metryczny używany przy praktycznych porównaniach.
| AWG | Średnica przewodnika [mm] | Przekrój [mm²] | Najbliższy popularny przekrój metryczny |
|---|---|---|---|
| 4/0 | 11,68 | 107,22 | 120 mm² |
| 3/0 | 10,40 | 85,03 | 95 mm² |
| 2/0 | 9,27 | 67,43 | 70 mm² |
| 1/0 | 8,25 | 53,48 | 50 mm² lub 70 mm² zależnie od doboru |
| 1 | 7,35 | 42,41 | 50 mm² |
| 2 | 6,54 | 33,63 | 35 mm² |
| 4 | 5,19 | 21,15 | 25 mm² |
| 6 | 4,11 | 13,30 | 16 mm² |
| 8 | 3,26 | 8,37 | 10 mm² |
| 10 | 2,59 | 5,26 | 6 mm² |
| 12 | 2,05 | 3,31 | 4 mm² |
| 14 | 1,63 | 2,08 | 2,5 mm² |
| 16 | 1,29 | 1,31 | 1,5 mm² |
| 18 | 1,02 | 0,823 | 1 mm² |
| 20 | 0,812 | 0,518 | 0,75 mm² |
| 22 | 0,644 | 0,326 | 0,5 mm² |
| 24 | 0,511 | 0,205 | 0,25 mm² |
Co oznacza AWG?
AWG to skrót od American Wire Gauge, czyli amerykańskiego systemu oznaczania rozmiaru przewodów. W tym systemie numer nie rośnie razem z grubością przewodu. Jest odwrotnie: 8 AWG jest grubszy niż 10 AWG, a 10 AWG jest grubszy niż 12 AWG.
W oznaczeniach pojawiają się też rozmiary zapisane jako 1/0, 2/0, 3/0 i 4/0. Są one większe niż 1 AWG. Im więcej zer przed ukośnikiem, tym większy przewód. Odnosi się do przewodnika, a nie do całego kabla z izolacją. Jeżeli kabel ma grubą izolację, ekran, płaszcz zewnętrzny albo jest linką wielodrutową, jego średnica zewnętrzna może być znacznie większa niż średnica samego przewodnika wynikająca z tabeli AWG.
Jak przeliczyć AWG na mm²?
Najpierw z numeru AWG oblicza się średnicę przewodnika w milimetrach. Następnie z tej średnicy oblicza się pole koła, czyli przekrój przewodnika w mm².
d_{mm}=0{,}127\cdot 92^{\frac{36-n}{39}} A_{mm^2}=\frac{\pi d_{mm}^{2}}{4}W tych wzorach n oznacza numer AWG, d średnicę przewodnika w milimetrach, a A pole przekroju w mm². Dla oznaczeń zerowych można przyjąć: 1/0 jako 0, 2/0 jako -1, 3/0 jako -2 i 4/0 jako -3. Tu łatwo o pomyłkę. Milimetry [mm] opisują średnicę, a milimetry kwadratowe [mm²] opisują pole przekroju. Przewód o średnicy 2 mm nie ma przekroju 2 mm², bo przekrój liczy się z pola koła.
AWG a europejskie przekroje przewodów
W Europie przewody oznacza się zwykle przez nominalny przekrój w mm², na przykład 1,5 mm², 2,5 mm², 4 mm², 6 mm², 10 mm² albo 16 mm². AWG działa inaczej, bo jest skalą stopniowaną według numerów.
Dlatego w tabelach można spotkać dwa różne typy danych. Pierwszy to dokładne przeliczenie AWG na mm², na przykład 10 AWG = około 5,26 mm². Drugi to praktyczny odpowiednik metryczny, na przykład 10 AWG ≈ 6 mm².
Ten drugi zapis nie jest błędem. Oznacza dobór najbliższego typowego przekroju, a nie wynik matematyczny 1:1. W instalacjach i urządzeniach technicznych często wybiera się przekrój w górę, ale ostateczny dobór zależy od zastosowania.
Czy z AWG można od razu dobrać obciążalność przewodu?
Nie. Przeliczenie AWG na mm² mówi tylko o wymiarze przewodnika. Nie mówi jeszcze, jaki prąd można przez niego bezpiecznie prowadzić w konkretnych warunkach.
Przekrój to nie to samo co dopuszczalny prąd
Obciążalność zależy od materiału przewodnika, izolacji, temperatury otoczenia, liczby żył obciążonych, sposobu ułożenia i warunków chłodzenia. Ten sam przekrój może mieć inną dopuszczalną obciążalność w powietrzu, w rurze, w wiązce, w ziemi albo w urządzeniu.
Sam przelicznik nie zastępuje tabel obciążalności ani projektu instalacji. Jeśli chodzi o dobór zabezpieczenia, przewodu zasilającego lub przewodu w rozdzielnicy, trzeba uwzględnić znacznie więcej niż samo AWG lub mm². Pomocne jest tu także podstawowe rozumienie, czym jest natężenie prądu elektrycznego.
Kiedy trzeba liczyć spadek napięcia?
Przy dłuższych przewodach pojawia się jeszcze spadek napięcia. Przewód może mieć wystarczającą obciążalność cieplną, a mimo to powodować zbyt duży spadek napięcia na końcu obwodu. Spadek napięcia generuje największe straty w instalacjach niskonapięciowych, zasilaniu LED, fotowoltaice, układach akumulatorowych, przetwornicach i długich odcinkach przewodów. Przy obliczeniach należy rozróżniać napięcie, prąd i moc, zamiast traktować przekrój jako jedyny parametr układu.
Podsumowanie
Do szybkiego porównania rozmiarów wystarczy wzór i tabela. Do doboru przewodu pod obciążenie trzeba uwzględnić także prąd, napięcie, długość, spadek napięcia, materiał, izolację i warunki ułożenia. Przy przeliczeniach związanych z mocą urządzeń może pomóc również przelicznik waty na ampery, kW i kVA.
Źródła i materiały
- ASTM B258 – Standard Specification for Standard Nominal Diameters and Cross-Sectional Areas of AWG Sizes
- NIST – Copper Wire Tables
- Victron Energy – AWG to Metric Conversion Chart
- SAB Cable – American Cable Stranding / AWG Table
- Engineering Toolbox – AWG Wire Gauge and Circular Mils
- Nexans – IEC 60228 conductor classes and nominal cross-sections