มีคนถามเราค่อนข้างบ่อยว่า AWG หรือ American Wire Gauge คืออะไร? นอกจากชื่อแล้ว ยังช่วยให้รู้ว่าจำนวนจะลดลงตามขนาดลวดที่เพิ่มขึ้น! ก่อนเดินท่อร้อยสายไฟฟ้า ควรรู้ว่าต้องใส่ลวดขนาดใดไว้ข้างใน
AWG คืออะไร: พื้นฐาน
เกจวัดสายไฟทำให้สับสนได้ง่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อตัวเลขยิ่งต่ำลง ขนาดของสายไฟจริงก็ยิ่งเพิ่มขึ้น! AWG ย่อมาจาก American Wire Gauge และเป็นข้อมูลจำเพาะของประเภทที่ให้ขนาดสายไฟเฉพาะสำหรับสายไฟ เหนือสิ่งอื่นใด ขนาด (เกจ) มีตั้งแต่ 0000 (“สี่อ๊อต” ที่ใหญ่ที่สุด) ถึง 40 (เล็กที่สุด)คำว่า "เกจวัดลวด" หมายถึงทั้งวิธีการสร้างลวดและความต้านทานไฟฟ้าของลวด คุณสามารถคิดได้ว่าเส้นลวดมีขนาดเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกๆ 6 ขั้นในมาตรวัด อย่างไรก็ตาม ในความปรารถนาของเราที่จะอธิบายเส้นลวดในแง่ของการใช้ไฟฟ้า เราจะจัดการกับความต้านทานไฟฟ้าของเส้นลวดเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งจะเพิ่มเติมในภายหลัง
เครื่องวัดสายไฟและกระแสไฟฟ้า
เนื่องจากเรากำลังพูดถึงสายไฟฟ้า เกจวัดสายไฟจะกำหนดปริมาณกระแสไฟฟ้าที่สามารถพกพาได้อย่างปลอดภัย รวมถึงความต้านทานไฟฟ้า เกจวัดลวดสามารถบอกน้ำหนักของเส้นลวดต่อหน่วยความยาวได้เช่นเดียวกับการคำนวณง่ายๆ เนื่องจากสายไฟในปัจจุบันล้วนทำจากทองแดงเป็นหลัก
แล้วอลูมิเนียมล่ะ?
สายไฟอะลูมิเนียมแทบจะไม่เคยหันหลังกลับเลยในการก่อสร้างที่อยู่อาศัย ยกเว้นสายไฟอะลูมิเนียมตีเกลียวเกจขนาดใหญ่กว่า (ใหญ่กว่า 8 AWG)อย่างไรก็ตาม บ้านที่สร้างหรือปรับปรุงใหม่ในช่วงทศวรรษที่ 60 และ 70 ใช้มันค่อนข้างน้อยเนื่องจากราคาทองแดงพุ่งสูงขึ้น อะลูมิเนียมทำหน้าที่เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีแต่มีความหนาแน่นต่ำกว่า (จุดที่กระแสไฟฟ้าทำให้สายเคเบิลเริ่มละลาย) มันยังขยายตัวและหดตัวมากขึ้น และกัดกร่อน อย่างที่คุณจินตนาการได้ ผู้ที่มีสายไฟอะลูมิเนียมในบ้านอาจต้องการตรวจสอบการปรับปรุงระบบหรืออย่างน้อยก็มีการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ
คณะกรรมการความปลอดภัยสินค้าอุปโภคบริโภคชั่งน้ำหนัก
ลวดอลูมิเนียมถูกนำมาใช้สำหรับวงจรสาขาที่เริ่มต้นในช่วงต้นทศวรรษที่ 1960 และใช้จนถึงกลางทศวรรษที่ 1970 เนื่องจากปัญหาการขาดแคลนทองแดงในช่วงหลายปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม ประสบการณ์ได้พิสูจน์แล้วว่าลวดอะลูมิเนียมแข็งนั้นไม่น่าเชื่อถือเท่ากับสายไฟทองแดง ลวดอะลูมิเนียมรุ่นเก่าจะอ่อนและมีแนวโน้มการขยายตัวทางความร้อนมากกว่าลวดทองแดง ลวดอลูมิเนียมจะขยายออกและขนาดจะเปลี่ยนไปเมื่อกระแสไฟฟ้าร้อนขึ้นเมื่อกระแสไฟหยุดลงและลวดเย็นลง ลวดจะหดตัวและปล่อยให้มีช่องว่างระหว่างตัวนำและขั้วต่อ กระบวนการนี้เรียกว่า "การไหลเย็น" มักเป็นสาเหตุของการเกิดประกายไฟและความร้อนสูงเกินไป
ลวดอะลูมิเนียมยังออกซิไดซ์ได้ง่ายกว่าลวดทองแดงมาก อะลูมิเนียมออกไซด์ซึ่งทำหน้าที่เป็นฉนวนยังอาจส่งผลให้การเชื่อมต่อไม่ดี ทำให้เกิดประกายไฟและความร้อนสูงเกินไป เป็นความคิดที่ดีที่จะทาสารต่อต้านอนุมูลอิสระบนปลายสายอะลูมิเนียม
อเมริกันเกจ กระแส และเส้นผ่านศูนย์กลางของสายไฟ
ตกลง กลับไปที่การเดินสายทองแดงและการวัดเกจสายไฟ นี่คือวิธีที่มาตรวัดสะท้อนถึงขนาดสายเคเบิลและกำหนดปริมาณกระแสที่สามารถไหลผ่านสายไฟ:
| วัด | ปัจจุบัน | เดีย. (ใน.) |
|---|---|---|
| 22 | 5A | .025 |
| 20 | 7.5A | .032 |
| 18 | 10A | .040 |
| 16 | 13A | .051 |
| 14 | 17A | .064 |
| 12 | 23A | .081 |
| 10 | 33A | .102 |
| 8 | 46A | .128 |
| 6 | 60A | .162 |
| 4 | 80A | .204 |
| 2 | 100A | .258 |
| 1 | 125A | .289 |
| 0 | 150A | .325 |
อย่างที่เห็น สายที่ใหญ่กว่า (เบอร์เกจล่าง) รองรับกระแสได้มากกว่า และขนาดเบรกเกอร์ที่สูงกว่า
AWG (เกจสายอเมริกัน) กับ SWG (เกจสายมาตรฐาน)
ระบบเกจสายไฟที่เราใช้กันอยู่นี้เรียกว่า American Wire Gauge (AWG) หรือ “Browne & Sharpe” ได้รับการพัฒนาในสหรัฐอเมริกาสำหรับอุตสาหกรรมไฟฟ้าและออกแบบมาเพื่อใช้กับโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก (โลหะที่ไม่ใช่แม่เหล็กโดยไม่มีเหล็ก) จำนวนเกจจะตรงกับความต้านทานไฟฟ้าของสายไฟ ลวดที่หนาขึ้นสามารถมีอิเล็กตรอนวิ่งตามลวดได้มากขึ้น ด้วยเหตุนี้จึงมีความต้านทานต่ำกว่าและจำนวนเกจที่ต่ำกว่า ในทางกลับกัน ลวดเส้นเล็กจะมีอิเล็กตรอนน้อยกว่า และมีความต้านทานสูงกว่าและมีจำนวนเกจที่มากกว่า
SWG เป็นระบบที่พัฒนาโดยอังกฤษ แต่ก่อนที่คุณจะตัดทิ้งไป โปรดทราบว่าระบบนี้ยังใช้ในอเมริกาสำหรับโลหะเหล็กและการใช้งานที่ไม่ใช้ไฟฟ้า จำได้ไหมว่าเรากำหนดมาตรวัดอย่างไรในตอนเริ่มต้น? ตัวเลขมาตรวัด SWG (เนื่องจากไม่ใช้กับสายไฟ) สอดคล้องกับจำนวนครั้งที่ต้องดึงโลหะผ่านแผ่นดายเพื่อลดขนาดให้ได้เส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการเมื่อเครื่องดึงลวดผ่าน เส้นลวดจะบางลงเรื่อยๆ ซึ่งส่งผลให้จำนวน SWG สูงขึ้น
อังกฤษสร้างสายไฟก่อนเรามานาน… แต่เราคิดหาวิธีส่งไฟฟ้าผ่านมันเป็นประจำก่อน และทำให้มันกลายเป็นอุตสาหกรรม
การหาขนาดที่เหมาะสมของวงจรไฟฟ้า
การกำหนดมาตรวัดสายไฟที่ถูกต้องสำหรับแอปพลิเคชันของคุณเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบปริมาณแอมป์ (กระแส) ที่คุณคาดว่าจะดึงสายไฟ บ้านที่อยู่อาศัยมาตรฐานจะมีวงจรที่มีเบรกเกอร์ซึ่งโดยปกติจะมีพิกัดอยู่ที่ 20 แอมป์ (15 สำหรับบ้านเก่าและการใช้งานเฉพาะบางอย่าง หรือสายไฟ 14 เกจ) หากคุณดึงไฟเกินกว่าที่วงจรหรือสายเคเบิลออกแบบมา เบรกเกอร์ได้รับการออกแบบให้ "ตัด" หรือปิดไฟ เพื่อไม่ให้คุณไปถึงจุดแอมแปซิตี (หลอมละลาย) ของสายไฟ
หลักการทั่วไปคือกฎ 20% ใช้เพียง 80% ของความจุลวดนี่เป็นวิธีที่ดีในการชดเชยตัวแปรต่างๆ เช่น ความยาวของสายไฟ การขยายตัว ไฟกระชาก ฯลฯ หากคุณกำลังเดินสายไฟในบ้านหรือเพิ่มวงจรใหม่ การหย่อนสายเคเบิล 2/12 และเบรกเกอร์ 20A น่าจะเป็นหนทางที่เหมาะสมที่สุด . ตอนนี้ หากคุณกำลังเพิ่มเครื่องอบผ้าไฟฟ้า เตาอบไฟฟ้า หรืออุปกรณ์กระแสไฟสูงอื่นๆ คุณอาจต้องใช้สายไฟที่เข้ากันได้ซึ่งตรงตามข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์นั้น
หวังว่านี่จะช่วยได้ มีคำถาม? โพสต์ไว้ในความคิดเห็นด้านล่าง!
