Słowniczek instalatora: AWG – co to jest i dlaczego ma znaczenie?

American Wire Gauge (AWG) to system numerowania stosowany do określania grubości przewodów elektrycznych. Im wyższy numer AWG, tym cieńszy przewód. System ten jest używany niemal na całym świecie w różnych gałęziach przemysłu, w tym w telekomunikacji, elektronice i budownictwie. Zrozumienie skali AWG i jej wpływu na wydajność sieci może wpłynąć na bezproblemowe działanie stworzonej przez Ciebie instalacji. Dlatego przeczytaj poniższy artykuł – dla pewności Twojej sieci.

Dlaczego grubość przewodu ma znaczenie?

Wyobraź sobie przewody elektryczne, które są jak żyły w ciele człowieka. Im grubsze żyły, tym łatwiej płynie krew, dostarczając tlen i składniki odżywcze do wszystkich komórek. Podobnie jest z przewodami – grubość ma kluczowe znaczenie dla prawidłowego przepływu prądu elektrycznego.

AWG i kable teleinformatyczne

Rozmiar AWG określa średnicę drutu miedzianego użytego do produkcji kabla. Warto wiedzieć, że kable sieciowe występują w dwóch konstrukcjach żyły — jako linka lub drut — i to właśnie AWG określa grubość każdej z żył. Jak już wspomnieliśmy, im mniejsza liczba AWG, tym grubszy przewód i tym lepsze właściwości elektryczne kabla. W kontekście kabli teleinformatycznych przekłada się to na:

1. Pasmo przenoszenia: Kable o większym rozmiarze AWG (np. 23 AWG) mogą przesyłać sygnały o wyższych częstotliwościach, co oznacza wyższe pasmo przenoszenia. Jest to szczególnie ważne dla kabli kategorii 6A, 7 i 8, które wymagają większych rozmiarów dla zapewnienia pełnej przepustowości.
2. Zasięg: Kable o większym rozmiarze AWG mogą przesyłać sygnały na większe odległości bez nadmiernego tłumienia. Ma to znaczenie w przypadku okablowania strukturalnego budynków, gdzie długość kabli może sięgać kilkudziesięciu metrów.
3. Straty sygnału: Kable o mniejszym rozmiarze AWG (np. 28 AWG) mają większe straty sygnału, co oznacza, że sygnał staje się słabszy podczas przesyłania na duże odległości. W rezultacie może to prowadzić do spadku przepustowości i pogorszenia jakości połączenia.
4. Odporność na zakłócenia: Kable o większym rozmiarze AWG są bardziej odporne na zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) generowane przez urządzenia elektryczne. Jest to szczególnie ważne w środowiskach przemysłowych, gdzie występuje duże natężenie EMI.

Skąd wzięła się numeracja AWG?

System AWG został opracowany w 1857 roku przez Brown & Sharpe Manufacturing Company. Początkowo numery AWG były oparte na liczbie operacji ciągnienia drutu potrzebnych do uzyskania pożądanej grubości przewodu. Im cieńszy drut, tym więcej operacji ciągnienia było potrzebnych, co oznaczało wyższy numer AWG – jest to przykład odwrotnego miernika grubości.

Obecnie numeracja AWG jest zdefiniowana w standardzie ASTM B258-18 i nie jest już bezpośrednio powiązana z liczbą operacji ciągnienia. Jednak historyczne powiązanie między numeracją AWG a liczbą operacji ciągnienia jest nadal interesującym faktem.

Tabela standardowych średnic

Obecnie standard American Wire Gauge jest utrzymywany przez ASTM International, a oznaczenie standardu to ASTM B258-18. Wartości średnic i pól przekroju poprzecznego dla standardowych przewodów podane są w tabeli poniżej. 

Przewody o rozmiarach od 46 do 56 AWG są generalnie cieńsze od włosa ludzkiego i nie można ich niezawodnie zmierzyć za pomocą standardowego mikrometru. Nie są one uwzględnione w niektórych publikowanych tabelach AWG, ale zamieszczamy je tutaj, ponieważ mogą być one cenne dla niektórych czytelników.

Ciekawostki

• Oryginalny system AWG obejmował tylko numery od 0 do 36. Numery od 37 do 40 zostały dodane w 1864 roku, a numery od 41 do 56 w 1973 roku.
• System AWG jest używany na całym świecie z wyjątkiem Wielkiej Brytanii, gdzie do określania grubości przewodów używa się innego systemu, zwanego Standard Wire Gauge (SWG).

Dodatkowe informacje

Strona internetowa ASTM International https://www.astm.org/
Standard ASTM B258-18 https://www.astm.org/Standards/B258

FAQ — AWG: najczęstsze pytania

Co oznacza AWG 23 i AWG 24 w kablach sieciowych?

AWG 23 to grubszy przewód niż AWG 24 — im mniejsza liczba, tym grubszy drut. Kable AWG 23 mają niższą rezystancję, lepsze parametry transmisji i wyższą odporność na zakłócenia EMI. Stosuje się je przede wszystkim w kablach kategorii 6A, gdzie wymagana jest pełna przepustowość 10 Gb/s do 100 metrów. Kable AWG 24 są cieńsze i lżejsze, stosowane standardowo w kat. 5e i kat. 6.

Jaki AWG wybrać do instalacji PoE?

Do instalacji PoE+ (30W) i PoE++ (90W) zaleca się kable o przekroju AWG 23 lub grubszym. Grubszy drut ma niższą rezystancję, co przekłada się na mniejsze straty mocy i mniejsze nagrzewanie się kabla podczas zasilania urządzeń. Przy wysokich mocach PoE użycie kabla AWG 26 lub cieńszego może prowadzić do przegrzania wiązki kablowej.

Czy AWG 26 nadaje się do patch cordów?

Tak — cienkie kable AWG 26-28 są powszechnie stosowane w patch cordach (linkach krosowych) na krótkich dystansach, np. w szafach rack. Ich elastyczność i mała średnica ułatwiają prowadzenie wiązek w szafach. Nie nadają się jednak do instalacji stałych ani dłuższych tras, gdzie wymagana jest pełna przepustowość i zasilanie PoE.

Jak przeliczyć AWG na milimetry?

Średnicę przewodu w milimetrach można wyliczyć ze wzoru: d = 0,127 × 92^((36-AWG)/39). W praktyce najczęściej używane rozmiary to: AWG 23 = 0,574 mm, AWG 24 = 0,511 mm, AWG 26 = 0,405 mm. Wartości te dotyczą samego drutu miedzianego bez izolacji.

Dlaczego kable kat. 6A wymagają AWG 23?

Kategoria 6A musi zapewniać transmisję 10 Gb/s na odległość do 100 metrów przy paśmie 500 MHz. Grubszy drut AWG 23 zapewnia niższe tłumienie sygnału na dużych odległościach oraz lepszą odporność na przesłuchy (ANEXT), co jest kluczowym wymaganiem normy dla kat. 6A. Użycie cieńszego AWG 24 w kat. 6A mogłoby skutkować niespełnieniem parametrów certyfikacyjnych.