ما هي مقاييس الأسلاك؟

يشير مقياس السلك إلى سمكه. يتم الإشارة إليه برقم، حيث يشير الرقم الأصغر إلى سلك أكثر سمكًا، ويشير الرقم الأكبر إلى سلك أرق. يعد هذا المبدأ البسيط والأساسي أمرًا أساسيًا في عالم التركيبات الكهربائية والدوائر. في السياقات التي تكون فيها الدقة والسلامة والكفاءة ذات أهمية قصوى، فإن فهم مقاييس الأسلاك لا يصبح مفيدًا فحسب، بل ضروريًا أيضًا. سواء كنت مهندسًا كهربائيًا متمرسًا، أو هاويًا، أو شخصًا يغامر بالدخول في مشروع يتضمن مشغلات ومحركات كهربائية، فإن فهم تعقيدات أجهزة قياس الأسلاك يمكن أن يوضح الفرق بين الأداء الأمثل وعدم الكفاءة النظامية والسلامة والمخاطر المحتملة.

التنقل في عالم مقاييس الأسلاك (AWG) للمشغلات والمحركات الكهربائية

في أي بيئة كهربائية، لا سيما عندما يتعلق الأمر بالمشغلات والمحركات الكهربائية، فإن فهم أهمية مقاييس الأسلاك، وبشكل أكثر دقة، مقياس الأسلاك الأمريكي (AWG) ليس مفيدًا فحسب، بل ضروري أيضًا.

كشف الفريق العامل المخصص

مقياس الأسلاك الأمريكي، والمختصر بـ AWG، هو نظام قياسي لقياس الأسلاك يستخدم في الغالب في أمريكا الشمالية لأقطار الأسلاك المستديرة والصلبة وغير الحديدية والموصلة كهربائيًا. ويكمن جوهر هذا النظام في علاقته العكسية بين قطر السلك ورقم المقياس. تشير أرقام AWG المنخفضة إلى أسلاك أكثر سمكًا، بينما يتم استخدام أرقام أعلى للأسلاك الرفيعة.

ما الذي يرمز إليه CMA في مخطط تحويل مقياس الأسلاك؟

يعنيCMA منطقة ميلس الدائرية. المل الدائري هو وحدة المساحة المستخدمة بشكل أساسي في الولايات المتحدة وكندا للتعبير عن قطر السلك، ويساعد في قياس مساحة المقطع العرضي للسلك. المل الدائري الواحد يعادل مساحة دائرة يبلغ قطرها مل واحد (واحد على الألف من البوصة).

الرقصة المعقدة بين AWG والمشغلات والمحركات الكهربائية

تعد المحركات والمحركات الكهربائية هي جوهر العديد من التطبيقات الصناعية، ويرتبط أدائها بشكل جوهري بمقياس السلك. لا يؤثر AWG الخاص بالسلك على التيار الذي يمكن أن يحمله السلك بأمان فحسب، بل يؤثر أيضًا على مقاومته الكهربائية، وبالتالي، على كفاءة المحرك أو المحرك انها القوى.

ديناميكية السحب الحالي

كل محرك و المحرك يتميز بسحب تيار محدد. يضمن اختيار AWG المناسب أن السلك يمكنه استيعاب هذا التيار دون تراكم الحرارة المفرط، مما يضمن كفاءة المعدات وسلامتها. على سبيل المثال، قد يتطلب مشغل السحب بقدرة 10 أمبير سلكًا مقاس 16 AWG على الأقل للحصول على الأداء الأمثل. ومع ذلك، مع زيادة طول السلك، قد تكون هناك حاجة إلى سلك أكثر سمكًا لمكافحة انخفاض الجهد.

أحجام AWG: جدول شامل

يوجد أدناه جدول AWG كامل، يعرض الأقطار بالملليمتر والبوصة لكل مقياس سلكي.

فن اختيار AWG المناسب

لا يعد فك رموز AWG الصحيح مجرد وظيفة للسحب الحالي، بل هو مزيج من العوامل بما في ذلك طول السلك، وإجمالي التيار، والحمل المخطط. إن الفهم المتعمق لهذه المتغيرات يسهل اختيار السلك الذي لا يناسب الاحتياجات الكهربائية المباشرة فحسب، بل يضمن أيضًا طول العمر والسلامة.

تطبيقات العالم الحقيقي واختيار AWG

تلبي أحجام AWG المتنوعة مجموعة واسعة من التطبيقات، ويتميز كل منها باحتياجات كهربائية ومادية متميزة. على سبيل المثال، يعتبر AWG 4، ببنيته الأكثر سمكًا، مثاليًا للأفران والسخانات الكبيرة، بينما تم تصميم AWG 18 الأرق للإضاءة والأسلاك ذات الجهد المنخفض.

ضبط مقاسات الأسلاك لانخفاض الجهد بسبب أطوال الأسلاك

عندما يتعلق الأمر بتكوين الدوائر الكهربائية للمحركات والمشغلات، فإن فهم تأثير طول السلك على انخفاض الجهد أمر بالغ الأهمية. انخفاض الجهد يشير إلى انخفاض الجهد أثناء انتقال الكهرباء عبر السلك. تتأثر هذه الظاهرة بشكل أساسي بطول السلك ومساحة مقطعه والمادة المصنوع منها.

العلم وراء انخفاض الجهد

عندما يتحرك التيار الكهربائي على طول السلك، فإنه يواجه مقاومة، مما يؤدي حتماً إلى فقدان الطاقة، والذي يتجلى في انخفاض الجهد. يمكن أن يكون هذا واضحًا بشكل خاص في أطوال الأسلاك الممتدة. كلما زاد طول السلك، زادت المقاومة وزاد انخفاض الجهد. هذا هو المكان الذي يصبح فيه دور مقياس الأسلاك حاسما. لقد أنشأنا حاسبة انخفاض الجهد على الانترنت حيث يمكنك بالفعل حساب مقدار الانخفاض الذي تحصل عليه في الجهد لمجموعة معينة من المدخلات مثل طول السلك وحجمه وما إلى ذلك.

قياس الأسلاك وانخفاض الجهد

يلعب سمك السلك، الذي يُشار إليه بمقياسه، دورًا محوريًا في التخفيف من آثار انخفاض الجهد. تتميز الأسلاك السميكة (أرقام AWG الأقل) بمقاومة أقل وبالتالي فهي أكثر كفاءة في نقل الكهرباء لمسافات طويلة. عندما يزيد طول السلك، فإن استخدام سلك أكثر سمكًا يمكن أن يبطل المقاومة المتزايدة وانخفاض الجهد اللاحق.

الآثار العملية للمحركات والمحركات الكهربائية

بالنسبة للمشغلات والمحركات الكهربائية، يعد ضمان أن يكون الجهد الكهربائي عند نقطة الاستخدام ضمن المواصفات التشغيلية للمعدات أمرًا بالغ الأهمية. يمكن أن يؤدي الانخفاض الكبير في الجهد إلى انخفاض الأداء والكفاءة، وفي بعض الحالات، يمكن أن يمنع الجهاز من العمل تمامًا.

فكر في سيناريو حيث تم تصميم المحرك ليعمل بجهد 120 فولت. إذا لم يتم أخذ انخفاض الجهد في الاعتبار، فقد يستقبل المحرك 110 فولت فقط، مما يؤدي إلى انخفاض الأداء أو فشل التشغيل. يمكن أن يؤدي ضبط مقياس السلك إلى ضمان حصول المحرك على الجهد الذي يحتاجه للعمل على النحو الأمثل.

مثال على ضبط انخفاض الجهد

إن عملية ضبط أحجام الأسلاك لمواجهة انخفاض الجهد مدعومة بحسابات دقيقة. تأخذ هذه الحسابات في الاعتبار الطول الإجمالي للسلك، والتيار (الأمبيرية) الذي سيحمله، وانخفاض الجهد المقبول لتطبيق معين. غالبًا ما توفر الرموز الكهربائية إرشادات حول الحد الأقصى المسموح به لانخفاض الجهد، عادةً حوالي 5%.

هنا مثال مبسط. إذا كنت تقوم بتشغيل مشغل كهربائي بقوة 10 أمبير بسلك يبلغ طوله 50 قدمًا، فقد تختار في البداية سلكًا مقاس 16 AWG. ومع ذلك، نظرًا للطول وانخفاض الجهد المحتمل، قررت اختيار سلك أكثر سمكًا مقاس 14 AWG للتأكد من أن المحرك يتلقى الجهد الكافي.