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Le mystère de l'American Wire Gauge : quelle est l'origine historique de l'AWG ?
American Wire Gauge (AWG) est le système de jauge de fil standard en Amérique du Nord depuis 1857 et est largement utilisé pour mesurer le diamètre des conducteurs électriques ronds, solides et non magnétiques. Cette norme est clairement définie dans l'ASTM B 258 et fournit une référence de base pour la capacité de charge actuelle des conducteurs électriques. Derrière cette spécification apparemment technique se cache une histoire peu connue.
Les origines de l'AWG remontent au processus de tréfilage utilisé pour produire des calibres de fils spécifiques. Alors que les fils les plus fins nécessitent plusieurs tirages, les fils plus épais en nécessitent moins.
Le développement de l'AWG est sans aucun doute une rationalisation des divers systèmes de calibre de fil du passé. Les premiers calibres de fil étaient pour la plupart définis par les fabricants selon leurs propres normes, ce qui entraînait des difficultés et des inconvénients lors de la sélection des fils. Le système AWG standardisé offre aux électriciens et aux ingénieurs une base cohérente pour sélectionner les câbles appropriés. Bien qu'il existe certaines similitudes entre l'AWG et le système de spécification des plaques minces de Brown & Sharpe (B&S), ce dernier est principalement conçu pour les plaques minces, et l'application de B&S aux conducteurs électriques est une utilisation déplacée.
Spécifications techniques AWG
Le système AWG se caractérise par une correspondance étroite entre les nombres et les diamètres : à mesure que le nombre de calibres augmente, le diamètre du fil diminue de manière logarithmique. Cette conception est similaire à d'autres normes non métriques telles que la British Standard Wire Gauge (SWG), mais l'AWG est très différent de la norme métrique de la CEI 60228, qui décrit la section transversale d'un fil directement en millimètres carrés ( mm²).
Le tableau AWG est basé sur un seul conducteur circulaire solide, tandis que l'AWG d'un fil toronné est déterminé en fonction de la section transversale du conducteur solide équivalent.
Les normes AWG définissent la relation entre les différentes spécifications. Par exemple, 36 AWG correspond à 0,005 pouce de diamètre, tandis que 0000 AWG correspond à 0,46 pouce de diamètre, soit un rapport entre les tailles d'environ 1:92. Cette différence est particulièrement importante dans les applications électriques pratiques, où des spécifications précises des fils sont essentielles aux performances électriques lors de la production de cartes de circuits imprimés.
Règles pratiques communes pour les AWG
Dans les applications pratiques, il existe également quelques règles empiriques courantes pour l'AWG, telles que : lorsque la section transversale du fil double, la spécification AWG diminue de 3 chiffres. Cela signifie que deux fils 14 AWG du même calibre ont la même section transversale qu'un fil 11 AWG, augmentant ainsi la conductivité.
Lorsque le diamètre d'un fil double, la spécification AWG diminue de 6 chiffres car le changement de diamètre a un effet significatif sur la surface du fil.
La différence entre AWG et fil toronné
AWG ne s'applique pas uniquement aux fils massifs, mais peut également être utilisé pour décrire les spécifications des fils toronnés. L'AWG d'un fil toronné représente le diamètre total de la section transversale des conducteurs toronnés individuels, mais ne tient pas compte des espaces entre eux. En règle générale, ces espaces représentent environ 25 % de la surface du conducteur, de sorte que le diamètre total du fil toronné sera environ 13 % plus grand que celui d'un fil solide du même AWG. Par conséquent, des règles AWG correctes sont cruciales pour concevoir et sélectionner les fils appropriés.
Résumé et réflexion
Le système AWG, avec une histoire de plus de 150 ans, joue non seulement un rôle extrêmement important dans l'industrie électrique américaine, mais favorise également le développement et l'utilisation sûre des produits électroniques en termes de normalisation technique. Grâce à ce système, les électriciens et les ingénieurs peuvent non seulement sélectionner rapidement les conducteurs appropriés, mais également garantir la sécurité et l'efficacité des installations électriques. Cependant, ce système technique est-il encore adéquat pour répondre aux défis techniques changeants actuels et aux demandes du marché ?
