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ワイヤゲージカリキュレータ (AWG)

AWGとmm²の間の変換、ワイヤーの電流容量、抵抗、および電圧降下の計算

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公式

d = 0.127 × 92^((36-AWG)/39) mm, A = π(d/2)²

参考: ASTM B258 - Standard Specification for Standard Nominal Diameters

d — Wire diameter (mm)
AWG — American Wire Gauge number
A — Cross-sectional area (mm²)
ρ — Resistivity (Ω·mm²/m)
L — Wire length (m)

仕組み

American Wire Gauge（AWG）システムは、電気工学や電気通信で広く使用されている電線の直径と断面積を測定するための標準化された方法です。各 AWG 番号は特定のワイヤ直径を表し、数値が小さいほどワイヤの断面積が大きいことを示します。このシステムは正確な対数スケールに従っており、3 段階減少するごとにワイヤの断面積が 2 倍になります。銅導体の場合、AWGは電流容量、電気抵抗、熱性能に関する重要な情報を提供します。AWGを理解することは、電気システムの設計、適切な導体の選択、およびエネルギー損失を最小限に抑えた安全な送電の確保にとって非常に重要です。

計算例

住宅の電気回路で使用される10 AWGの銅線を考えてみましょう。このワイヤの直径は 2.588 mm で、断面積は約 5.26 mm² です。20アンペアで50フィート走った場合、電圧降下と抵抗を計算できます。標準の銅抵抗率 (1.68 × 10^-8 Ω·m) を使用すると、ワイヤの抵抗は約0.323Ωになります。この結果、20Aでは約6.46Vの電圧降下が発生しますが、これはほとんどのアプリケーションで許容できるエンジニアリング許容範囲内です。これは、AWGの選択が回路の性能と効率にどのように直接影響するかを示しています。

実践的なヒント

  • ✓ワイヤゲージは常に最大予想電流に基づいて選択してください
  • ✓ワイヤの仕様を選択するときは、周囲温度を考慮してください
  • ✓抵抗を最小限に抑えるため、長いケーブルには大きなゲージを使用してください
  • ✓回路設計における潜在的な電圧降下を考慮に入れる

よくある間違い

  • ✗予想される電流負荷に対して不適切なワイヤゲージを使用する
  • ✗ワイヤ抵抗に対する温度の影響を無視する
  • ✗長いケーブル配線での電圧降下を考慮できない

よくある質問

AWGは北米のワイヤサイズ規格であり、mm²は直接の断面積を表します。それぞれの AWG 番号が特定の面積の測定値に対応するように数学的に変換できます。
温度によってワイヤ抵抗が増加し、電流容量が低下する可能性があります。ほとんどの銅導体の温度係数は摂氏1度あたり約0.004です。
アルミニウム線は電気的特性が異なります。軽量ですが抵抗値が高いため、銅の性能に合わせてゲージを大きくする必要があります。
電流容量は、ワイヤゲージ、材質、絶縁タイプ、および周囲温度によって異なります。メーカーは参考用に標準の電流容量表を提供しています。
電気効率を維持するために、初期のシステム設計時には、より大きなワイヤゲージを使用し、回路長を最小限に抑え、電圧降下の計算を検討してください。

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