Calibre de alambre americano

Por definición, el calibre 36 AWG tiene un diámetro de  0,005 pulgadas, y el calibre 0000 AWG tiene un diámetro de 0,46 pulgadas (11,68 mm) . La relación entre estos diámetros es 1:92, y existen 40 calibres desde el 36 hasta el 0000, o 39 pasos. Debido a que cada número de calibre sucesivo aumenta el área de la sección transversal en un múltiplo constante, los diámetros varían geométricamente . Dos calibres sucesivos cualesquiera (por ejemplo, A y B ) tienen diámetros cuya relación (diámetro B ÷ diámetro A ) es   ${\displaystyle {\sqrt[{39}]{92}}}$(aproximadamente 1,1229 ), mientras que para calibres separados por dos pasos (por ejemplo, A , B y C ), la relación de C a A es aproximadamente 1,1229 ² ≈ 1,2610 . De manera similar, para calibres separados por n pasos, la relación de diámetro del primer calibre al último es aproximadamente 1,1229 ⁿ .

El diámetro de un cable AWG se determina según la siguiente fórmula:

${\displaystyle d_{n}=0.005~\mathrm {pulgada} \times 92^{(36-n)/39}=0.127~\mathrm {mm} \times 92^{(36-n)/39}}$

Donde n es el tamaño AWG para calibres de 36 a 0. Para calibres más grandes , n = −1 para 00, n = −2 para 000 y n = −3 para 0000.

o equivalentemente:

${\displaystyle d_{n}=e^{-1.12436-0.11594n}\ \mathrm {pulgadas} =e^{2.1104-0.11594n}\ \mathrm {mm} }$

El calibre se puede calcular a partir del diámetro utilizando ^{[ 2 ].} 

${\displaystyle n=-39\log _{92}\left({\frac {d_{n}}{0.005~\mathrm {pulgada} }}\right)+36=-39\log _{92}\left({\frac {d_{n}}{0.127~\mathrm {mm} }}\right)+36}$

y el área de la sección transversal es

${\displaystyle A_{n}={\frac {\pi }{4}}d_{n}^{2}\approx 0.000019635~\mathrm {pulgada} ^{2}\times 92^{(36-n)/19.5}\approx 0.012668~\mathrm {mm} ^{2}\times 92^{(36-n)/19.5}}$.

La norma ASTM B258-02 (2008), Especificación estándar para diámetros nominales estándar y áreas de sección transversal de tamaños AWG de alambres redondos sólidos utilizados como conductores eléctricos , define la relación entre tamaños sucesivos como la raíz 39 de 92, o aproximadamente 1,1229 . ^{[ 3 ]} La ASTM B258-02 también dicta que los diámetros de los alambres deben tabularse con no más de 4 cifras significativas, con una resolución de no más de 0,0001  pulgadas (0,1  mils) para alambres más gruesos que 44  AWG, y 0,00001  pulgadas (0,01  mils) para alambres de 45  AWG y más delgados.

Los tamaños con múltiples ceros son sucesivamente más gruesos que 0 AWG y se pueden denotar usando " número de ceros / 0", por ejemplo 4/0 AWG para 0000 AWG. Para un cable m / 0  AWG, use n = −( m − 1) = 1 − m en las fórmulas anteriores. Por ejemplo, para 0000 AWG o 4/0 AWG, use n = −3 .

La tabla siguiente muestra diversos datos, incluyendo la resistencia de los distintos calibres de cable y la corriente admisible ( amperaje ) basada en un conductor de cobre con aislamiento plástico. La información sobre el diámetro en la tabla se aplica a cables sólidos . Los cables trenzados se calculan determinando el área de sección transversal equivalente del cable de cobre . La corriente de fusión (corriente de fusión del cable) se estima en función de una temperatura ambiente de 25 °C (77 °F) . La tabla siguiente asume frecuencias de CC o CA iguales o inferiores a 60 Hz y no tiene en cuenta el efecto pelicular . "Espiras de cable por unidad de longitud" se refiere al cable enrollado en hélice con las espiras en contacto, como en un solenoide , y por lo tanto es el recíproco del diámetro del conductor. Dado que el cable en dicha bobina normalmente tiene aislamiento, esta cifra constituye un límite superior. ^{[ 6 ]}   

En la industria eléctrica norteamericana, los conductores de mayor grosor que 4/0  AWG se identifican generalmente por su área en miles de mils circulares (kcmil), donde 1  kcmil = 0,5067  mm² . El siguiente calibre de cable más grueso que 4/0 tiene una sección transversal de 250 kcmil. Un mil circular es el área de un cable de un ^mil de diámetro. Un millón de mils circulares es el área de un círculo de 1000 mil (1 pulgada) de diámetro. Una abreviatura antigua para mil mils circulares es MCM .   

AWG también se utiliza para describir cables multifilares. El calibre AWG de un cable multifilar representa la suma de los diámetros de la sección transversal de cada hebra; los espacios entre las hebras no se tienen en cuenta. Cuando se fabrican con hebras circulares, estos espacios ocupan aproximadamente el 25 % de la superficie del cable , lo que requiere que el diámetro total del haz sea aproximadamente un 13 % mayor que el de un cable sólido del mismo calibre.

Los cables multifilares se especifican con tres números: el calibre AWG total, el número de hilos y el calibre AWG de cada hilo. El número de hilos y el calibre AWG de cada hilo se separan con una barra inclinada. Por ejemplo, un  cable multifilar 22 AWG 7/30 es un  cable de calibre 22 AWG compuesto por siete hilos de  calibre 30 AWG.

Como se indica en las secciones de Fórmulas y Reglas prácticas anteriores, las diferencias en el calibre AWG se traducen directamente en proporciones de diámetro o área. Esta propiedad se puede utilizar para hallar fácilmente el calibre AWG de un haz trenzado midiendo el diámetro y el número de sus hilos. (Esto solo se aplica a haces con hilos circulares de tamaño idéntico). Para hallar el calibre AWG de un cable de 7 hilos con hilos iguales, reste 8,4 al calibre AWG de un hilo. De manera similar, para 19 hilos reste 12,7, y para 37 reste 15,6.

Medir el diámetro de los hilos suele ser más fácil y preciso que intentar medir el diámetro del haz y la relación de empaquetamiento. Dicha medición se puede realizar con un medidor de calibre de alambre (de pasa/no pasa) o con un calibrador o micrómetro.

AWG se conoce coloquialmente como calibre y los ceros en los calibres de cables gruesos se denominan aught / ˈ ɔː t / . El cable de calibre 1  AWG se denomina "calibre uno" o "  calibre n.° 1"; de manera similar, los calibres más delgados se pronuncian " calibre x  " o "calibre n.° x ", donde x es el número entero positivo de AWG. Los calibres de cable AWG consecutivos más gruesos que el calibre n.° 1 se designan por la cantidad de ceros:  

• El cable n.°  0, a menudo escrito como 1/0 y denominado "uno-cero" o "cero simple", es un cable de cobre.
• Cable n.°  00, a menudo escrito como 2/0 y conocido como "dos cero" o "doble cero".
• Cable n.°  000, a menudo escrito como 3/0 y conocido como "tres cero" o "triple cero".

etcétera.