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.

AWGDiámetroÁreaResistencia eléctrica en cobreResistencia eléctrica en cobreCorriente 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)
10001.000025.4010005070.0339434602425 870
9000.948724.109004560.0377397682959 800
7500.866022.007503800.0452877219551 740
6000.774619.676003040.0566096524439 650
5000.707117.965002530.0680210843595 580
4000.632516.064002030.0847750460244 500
3500.591615.03350177.30.0970633634684 460
2500.500012.70250126.70.135827421807 370
0000(4/0)0.460011.68211.61070.160834900401 335
000(3/0)0.409610.40167.8850.202462756976 287
00(2/0)0.36489.266133.167.40.255331370073 247
0(1/0)0.32498.251105.553.50.324704421565~0.1214
10.28937.34883.6942.40.405880526956 180
20.25766.54466.3733.60.512182569731 150
30.22945.82752.6326.70.644544357414 125196/0.4
40.20435.18941.7421.20.811761053913 117
50.18194.62133.1016.81.02436513946 126/0.4
60.16204.11526.2513.31.293934913 89
70.14433.66510.51.63898422314 80/0.4
80.12853.2648.372.0560733982 66
90.11442.9066.632.59567637149 >84/0.3
100.10192.5885.263.27720.998930<84/0.3
110.09072.3054.174.13391.2602556/0.3
120.08082.0533.315.2101.58820
130.07201.8282.626.5722.0031750/0.25
140.06411.6282.088.2842.52515
150.05711.4501.6510.453.18412>30/0.25
160.05081.2911.3113.184.01610<30/0.25
170.04531.1501.0416.6145.0647 32/0.2
180.04031.023620.82320.9486.3855>24/0.2
190.03590.91160.65326.4148.051<24/0.2
200.03200.81280.51833.30110.1516/0.2
210.02850.72290.41041.99512.80
220.02530.64380.32652.95316.147/0.25
230.02260.57330.25866.79820.36
240.02150.51060.20584.21925.671/0.5, 7/0.2, 30/0.1
250.01790.45470.162106.20132.37
260.01590.40490.129133.89140.817/0.15
270.01420.36060.102168.86551.47
280.01260.32110.081212.92764.90
290.01130.28590.0642268.47181.83
300.01000.25460.0509338.583103.21/0.25, 7/0.1
310.00890.22680.0404426.837130.1
320.00800.20190.0320538.386164.11/0.2, 7/0.08
330.00710.17980.0254678.806206.9
340.00630.16010.0201833260.9
350.00560.14260.01601085.958331.0
360.00500.12700.01271360.892414.8
370.00450.11310.01001680.118512.1
380.00400.10070.007972127.953648.6
390.00350.089690.006322781.496847.8
400.00310.079870.005013543.3071080.0
NOTAS:
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

  1. «The Facts on American Wire Gauge (AWG)». web.archive.org. 25 de enero de 2016. Consultado el 14 de mayo de 2021.
  2. Op. cit Condumex p.21-22
    Op. cit. FINK p.4-20 consultado el 22 de junio de 2009
  3. Valores de referencia según catalogo GENERAL CABLE a 40 °C, considerando cable monoconductor al aire libre.
  4. 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
Este artículo ha sido escrito por Wikipedia. El texto está disponible bajo la licencia Creative Commons - Atribución - CompartirIgual. Pueden aplicarse cláusulas adicionales a los archivos multimedia.