Calibre de alambre estadounidense
Calibre de alambre estadounidense (en inglés American Wire Gauge o AWG) es una referencia de clasificación de calibres o espesor de elementos metálicos de sección circular (alambres) o rectangular (láminas). En muchos sitios de Internet y también en libros y manuales, especialmente de origen norteamericano, es común encontrar la medida de barra de metal, láminas de metal o plástico indicados con la referencia AWG.
Historia
La escala fue creada en 1857 por la compañía J.R. Brown & Sharpe de Providence (Rhode Island), por tal motivo la escala también fue conocida como Brown and Sharpe Gauge. Lucien Sharpe presentó la idea ante la Asociación Waterbury Brass, y ésta fue adoptada rápidamente durante febrero del mismo año por los ocho mayores fabricantes de cable en Estados Unidos, proporcionando una estandarización de la medida.[1] Muy pronto, su uso se extendió a gran parte de los países latinoamericanos.[cita requerida]
Estructura matemática
La escala obedece prácticamente a los pasos sucesivos del proceso de estirado del alambre que existía en 1857. Se seleccionaron los diámetros más grueso, de 0,4600 pulgadas (hoy calibre 4/0), y más delgado, de 0,0050 pulgadas (hoy calibre 36); se determinaron 39 dimensiones entre dichos calibres. De tal suerte, que la razón entre un diámetro y el siguiente está dada por la progresión geométrica:
Es decir, la razón entre dos diámetros consecutivos en la escala AWG es constante e igual a 1,1229.
Por esta razón los pasos de los calibres con respecto al diámetro son regresivos, pues corresponden en realidad a los pasos del proceso de estirado del alambre. No obstante, para los calibres de mayor grosor (superiores al 0000(4/0)) , se optó la solución de identificarlos por el área en el sistema inglés de medida basado en el "Mil", con las siguientes unidades:
- Mil, para los diámetros, es una milésima de pulgada.
- Circular mil, para las áreas. Es una unidad que representa el área del círculo de diámetro igual a una milésima de pulgada o un mil[2] de diámetro, es decir, 1 "Circular mil" = π * 1^2 /4 = π /4 = 0,7854 mils cuadrados.
O también, considerando el diámetro Ø en pulgadas: 1 "Circular mil" = π * 0.001^2 /4 = ( π /4 )*10e-6 pulg cuadradas
- kcmil, corresponde a 1000 "Circular mil". Esta unidad, hasta finales del siglo XX, se representaba como MCM o KCM.[3]
Con todo ello, dada una secc. S en kcmil (o MCM), convirtiéndola a pulgadas cuadradas y considerando el diámetro Ø en pulgadas, resulta: ( S * ( π /4 ) /1000 ) pulg cuadradas = Ø^2 * π /4.
Es decir, el diámetro Ø en pulgadas, resulta
Ø = (S / 1000)^0.5
Tabla
Esta tabla de conversión directa permite saber el diámetro y superficie o área de sección del conductor, conociendo el número AWG, las corrientes indicadas consideran cable del tipo monoconductor.
AWG Diámetro Área Resistencia eléctrica en cobre Resistencia eléctrica en cobre Corriente admisible en cobre
a 40 °C al aire libre[4]Equivalencia aproximada en estándar métrico (in) (mm) (kcmil) (mm²) (Ω/1 km) (Ω/1000 ft) (A) 1000 1.0000 25.40 1000 507 0.0339434602425 870 900 0.9487 24.10 900 456 0.0377397682959 800 750 0.8660 22.00 750 380 0.0452877219551 740 600 0.7746 19.67 600 304 0.0566096524439 650 500 0.7071 17.96 500 253 0.0680210843595 580 400 0.6325 16.06 400 203 0.0847750460244 500 350 0.5916 15.03 350 177.3 0.0970633634684 460 250 0.5000 12.70 250 126.7 0.135827421807 370 0000(4/0) 0.4600 11.68 211.6 107 0.160834900401 335 000(3/0) 0.4096 10.40 167.8 85 0.202462756976 287 00(2/0) 0.3648 9.266 133.1 67.4 0.255331370073 247 0(1/0) 0.3249 8.251 105.5 53.5 0.324704421565 ~0.1 214 1 0.2893 7.348 83.69 42.4 0.405880526956 180 2 0.2576 6.544 66.37 33.6 0.512182569731 150 3 0.2294 5.827 52.63 26.7 0.644544357414 125 196/0.4 4 0.2043 5.189 41.74 21.2 0.811761053913 117 5 0.1819 4.621 33.10 16.8 1.02436513946 126/0.4 6 0.1620 4.115 26.25 13.3 1.293934913 89 7 0.1443 3.665 10.5 1.63898422314 80/0.4 8 0.1285 3.264 8.37 2.0560733982 66 9 0.1144 2.906 6.63 2.59567637149 >84/0.3 10 0.1019 2.588 5.26 3.2772 0.9989 30 <84/0.3 11 0.0907 2.305 4.17 4.1339 1.260 25 56/0.3 12 0.0808 2.053 3.31 5.210 1.588 20 13 0.0720 1.828 2.62 6.572 2.003 17 50/0.25 14 0.0641 1.628 2.08 8.284 2.525 15 15 0.0571 1.450 1.65 10.45 3.184 12 >30/0.25 16 0.0508 1.291 1.31 13.18 4.016 10 <30/0.25 17 0.0453 1.150 1.04 16.614 5.064 7 32/0.2 18 0.0403 1.02362 0.823 20.948 6.385 5 >24/0.2 19 0.0359 0.9116 0.653 26.414 8.051 <24/0.2 20 0.0320 0.8128 0.518 33.301 10.15 16/0.2 21 0.0285 0.7229 0.410 41.995 12.80 22 0.0253 0.6438 0.326 52.953 16.14 7/0.25 23 0.0226 0.5733 0.258 66.798 20.36 24 0.0215 0.5106 0.205 84.219 25.67 1/0.5, 7/0.2, 30/0.1 25 0.0179 0.4547 0.162 106.201 32.37 26 0.0159 0.4049 0.129 133.891 40.81 7/0.15 27 0.0142 0.3606 0.102 168.865 51.47 28 0.0126 0.3211 0.081 212.927 64.90 29 0.0113 0.2859 0.0642 268.471 81.83 30 0.0100 0.2546 0.0509 338.583 103.2 1/0.25, 7/0.1 31 0.0089 0.2268 0.0404 426.837 130.1 32 0.0080 0.2019 0.0320 538.386 164.1 1/0.2, 7/0.08 33 0.0071 0.1798 0.0254 678.806 206.9 34 0.0063 0.1601 0.0201 833 260.9 35 0.0056 0.1426 0.0160 1085.958 331.0 36 0.0050 0.1270 0.0127 1360.892 414.8 37 0.0045 0.1131 0.0100 1680.118 512.1 38 0.0040 0.1007 0.00797 2127.953 648.6 39 0.0035 0.08969 0.00632 2781.496 847.8 40 0.0031 0.07987 0.00501 3543.307 1080.0 - 1- El conductor #9 AWG no se fabrica para uso eléctrico.
- 2- En los conductores o alambres trenzados (cables y guayas) el calibre se refiere al área efectiva de material y no a la dimensión que correspondería al diámetro definitivo del material trenzado.[5]
Referencias
- «The Facts on American Wire Gauge (AWG)». web.archive.org. 25 de enero de 2016. Archivado desde el original el 25 de enero de 2016. Consultado el 14 de mayo de 2021.
- Op. cit Condumex p.21-22
Op. cit. FINK p.4-20 consultado el 22 de junio de 2009 - Valores de referencia según catalogo GENERAL CABLE a 40 °C, considerando cable monoconductor al aire libre.
- Burton's 1920 seed book /. Burton Seed Co. 1920. Consultado el 8 de noviembre de 2019.
Bibliografía
- Servicios Condumex (2005) Manual técnico de cables de energía, México, ed.Lito-Grapo, ISBN 968-7987-12-X
- FINK, Donald G.; BEATY, Wayne; CARROL, John M. (1984) Standard Handbook for Electrical Engineers, 11a.edición