300年前, 軋制和擠壓工藝尚未誕生, 製造導線還是用鍛造製備線坯, 當年的測量工具也很粗糙, 在這情況下,導線拉制的次數作為線材粗細的標誌。每拉一次增加一號, 線坯為0號。因為有眾多作坊, 其工藝又各不相同, 於是出現了眾多的線號標準。沒有統一度量方法使得貿易和交流中很不方便。
經過300年的淘汰,和變遷, 有的國家就改為直徑計量, 但英國和美國的線號表示法一直沿用至今。
現今常使用的是美制(AWG)、英制(SWG)和中國線規(CWG)。
AWG American Wire Gage (美制線規)
SWG (British) Standard Wire Gage (英制線規)
CWG China wire gauge(中國線規)
CWG國標介紹
我們通常所說的幾平方的線是國家標準規定的的一個標稱值,是根據電線電纜的負荷來選擇電線電纜。常說幾平方的電線,實際上標的是電線橫截面積,單位為平方毫米。
一般來說,當電網電壓是220V時候,每平方電線的經驗載電量是一千瓦左右。
銅線每個平方可以載電1-1.5千瓦,鋁線每個平方可載電0.6-1千瓦。
AWG 、SWG介紹
英國和美國規範使用線號表示。線號又稱線規(wire gauge), 按0、 1、 2、 3……數碼順序表示, 數碼越大, 線材越細。。
AWG也被稱為Brown&Sharpe線規,自19世紀中期開始使用,用於指示電線的載流額定值。(Brown&Sharpe公司成立於1833年,後來屬於一家瑞典跨國公司Hexagon AB,從19世紀到20世紀,Brown&Sharpe一直是很有影響力的工具機和機械儀表製造商)。
在手冊裡中它被稱為AWG,口頭上它被稱為Gauge。
標準定義
AWG是美國測量線規的標準方法,SWG是英制標準線規。在很多方面,AWG和SWG標準是相似的。這兩個標準都是基於被測線材的物理尺寸。兩者共享物理尺寸的公共線號,但兩種標準測量線規的方式和線的標準尺寸有所不同。
導線規:
SWG是英國測量電線的法定標準。所有SWG測量均採用公制尺寸。在大多數使用SWG測量標準的情況下,尺寸將被四捨五入,這對精度會產生影響。
AWG標準該測量系統以英寸為單位,不同於使用公制測量系統的SWG系統。
查看下面的圖表可以看出,兩個系統之間的計算略有不同。以下圖表電線尺寸,顯示了尺寸測量的差異。
金屬導線直徑的測量:
可以使用遊標卡尺和千分尺或線規
在波音手冊裡我們經常會看到導線上標註的AWG值,AWG是在北美廣泛使用的標準
AWG測量基於單獨的導線導體直徑(不包含絕緣)來確定線號。但AWG值並不是表示線的直徑,AWG值是導線直徑(以英寸計)的函數;
AWG適用於圓形,實心,有色,導電線的導線。AWG編號或線規越大,導線的物理尺寸越小。最小AWG尺寸為40,最大尺寸為0000(4/0)。
例如,18 AWG電線比12 AWG電線更小更薄。
針對不同材料,AWG尺寸有相對應導線的電阻。較厚的電線具有較小的電阻,可以通過更長的距離傳輸更多的電流。
導線的直徑與導線承載電流的能力有很大關係。線規數字越小,表示線材直徑越粗,所能承載的電流就越大;反之,線規數字越大,表示線材直徑越細,所能承載的電流就越小。
AWG與公制、英制單位的對照表
來源:(Handbook of Electronic Tables and Formulas for American Wire Gauge)。
我們常用的電話線直徑為26AWG,從表中可以看出直徑大約為0.4mm。
AWG在工作中的使用
我們了解了AWG值是一個導線直徑(以英寸計)的函數,在上表裡也可以發現一些有趣法則:
當導線的橫截面積加倍時,AWG將減少3.
(例如, 14號AWG 2.075(mm2)導線為單根11號AWG導線4.17(mm2)橫截面積的一半。這使導電率加倍)
當導線直徑加倍時,AWG將減少6.
(例如,8號AWG3.26mm約為14號AWG1.63mm直徑的兩倍。這使截面積和電導率翻了兩番)
當導線編號減少十個標準數,面積變為10倍,電阻(並且增加電導率)減小大約10倍。
(例如4號橫截面積 21.15mm2大約為 14號橫截面積2.075mm2的十倍)
而隨著技術發展,導線性能不斷提高,在實際應用中,考慮到工作環境設備的需求,導線的實際尺寸比規格稍大或稍小一些也是正常的。