جدول تحويل AWG إلى mm² وقطر السلك

AWG اختصار American Wire Gauge، وهو نظام يعبّر عن قطر الموصل. كلما صغر رقم AWG كبر قطر السلك ومساحته، وبعد AWG 1 تأتي المقاسات 1/0 و2/0 و3/0 و4/0. الجدول التالي يحول المقاس إلى القطر والمساحة الهندسية، ثم يوضح كيف تستخدم الأرقام دون الخلط بينها وبين تحمل التيار.

القطر في الجدول يخص الموصل الصلب المكافئ؛ القطر الخارجي للسلك المجدول مع العازل يختلف حسب التصنيع.

جدول تحويل AWG إلى mm² والقطر

AWG	القطر التقريبي mm	مساحة النحاس التقريبية mm²
24	0.511	0.205
22	0.644	0.326
20	0.812	0.518
18	1.024	0.823
16	1.291	1.31
14	1.628	2.08
12	2.053	3.31
10	2.588	5.26
8	3.264	8.37
6	4.115	13.3
4	5.189	21.2
2	6.544	33.6
1	7.348	42.4
1/0	8.251	53.5
2/0	9.266	67.4
3/0	10.405	85.0
4/0	11.684	107

معادلة حساب قطر AWG

للمقاسات الصحيحة من AWG يمكن حساب قطر الموصل بالبوصة من العلاقة:

d (inch) = 0.005 × 92^{((36 − n) / 39)}

حيث n هو رقم AWG. بعد تحويل القطر إلى الملليمتر بضربه في 25.4، تحسب مساحة المقطع الدائري:

A (mm²) = π × d² / 4

في ترميز الأصفار يعامل 1/0 على أنه n = 0، و2/0 على أنه n = −1، و3/0 على أنه n = −2. القيم في الجدول مقربة، لذلك قد يظهر اختلاف بسيط عند التقريب إلى منزلتين أو ثلاث.

مثال تحويل AWG 12

1. ضع n = 12 في معادلة القطر.
2. النتيجة التقريبية 0.0808 بوصة.
3. بعد التحويل: 0.0808 × 25.4 ≈ 2.053 mm.
4. المساحة: π × 2.053² ÷ 4 ≈ 3.31 mm².

إذن AWG 12 يقابل مساحة نحاس هندسية تقارب 3.31 mm²، لكنه لا يعني تلقائيًا أن أي كابل يحمل تيارًا ثابتًا بعينه.

لماذا لا يكفي التحويل لاختيار السلك؟

تنبيه مهم: مساحة المقطع ليست جدول تحمل تيار. اختيار الكابل النهائي يعتمد على مادة الموصل، نوع ودرجة حرارة العازل، حرارة الجو، عدد الأسلاك المجمعة، طريقة التمديد، طول المسار، الهبوط المسموح، ومتطلبات الكود الكهربائي المحلي.

• النحاس والألمنيوم: لهما مقاومية مختلفة، فلا تتوقع الأداء نفسه عند المساحة ذاتها.
• الموصل المجدول: مجموع مساحات الشعيرات قد يوافق AWG معينًا، لكن قطره الخارجي أكبر من موصل صلب بسبب الفراغات.
• العازل: الرقم AWG لا يخبرك بقطر الكابل كاملًا ولا بدرجة حرارة عزله.
• التمديد: كابل داخل أنبوب أو حزمة لا يبدد الحرارة مثل كابل منفرد في الهواء.
• هبوط الجهد: قد تحتاج مقاسًا أكبر مع الجهد المنخفض أو المسافة الطويلة حتى لو كان التسخين مقبولًا.

مثال عملي على هبوط الجهد

افترض حملًا 12V يسحب 10A ويبعد 10 أمتار عن المصدر. التيار يقطع مسار الذهاب والعودة، أي نحو 20 مترًا من الموصل. باستخدام مقاومية تقريبية للنحاس 0.0175 Ω·mm²/m:

R ≈ 0.0175 × L ÷ A

مع AWG 12 ومساحة 3.31 mm² تكون المقاومة التقريبية 0.106Ω، وهبوط الجهد نحو 1.06V، أي قرابة 8.8% من 12V. مع AWG 10 ومساحة 5.26 mm² ينخفض الهبوط التقريبي إلى 0.67V، لكنه قد يظل أعلى من هدف المشروع. استخدم حاسبة هبوط الجهد وأدخل طول الذهاب والعودة أو اتبع تعليمات الحاسبة بدقة.

خطوات اختيار مقاس الكابل

1. احسب تيار الحمل الفعلي، ويمكنك الاستعانة بأداة تحويل الواط إلى أمبير.
2. حدد الجهد وطول المسار ونسبة هبوط الجهد المسموحة.
3. اختر مادة الموصل ونوع العازل وطريقة التمديد.
4. ارجع إلى جدول تحمل التيار المعتمد في بلدك مع معاملات خفض الحرارة والتجميع.
5. تحقق من هبوط الجهد، ثم اختر الأكبر بين مقاس التحمل ومقاس الهبوط.
6. تأكد من أن القاطع والموصلات الطرفية تناسب الكابل.

أخطاء شائعة في قراءة AWG

الخطأ	التصحيح
الاعتقاد أن AWG 20 أكبر من AWG 10	العكس؛ الرقم الأصغر يعني موصلًا أكبر.
اعتبار mm² هو قطر السلك	mm² مساحة مقطع، بينما القطر يقاس بـ mm.
قياس الكابل مع العازل	AWG يصف الموصل، لا القطر الخارجي للعازل.
استخدام جدول تيار من الإنترنت وحده	يجب معرفة شروط الجدول والكود وطريقة التمديد.
تجاهل طول كابل 12V أو 24V	الجهد المنخفض حساس للهبوط وقد يتطلب مساحة أكبر.

عند توصيل ملفات مرحلات أو أحمال تحكم، احسب تيار الدائرة والأسلاك والحماية بدل الاعتماد على شكل المرحل فقط؛ ويمكن مراجعة شرح مرحل DPDT ذي 8 أرجل لفهم أطراف التحكم والحمل.

المصدر الفني: تعتمد علاقة قياس AWG والقيم الهندسية على NBS Circular 31 — Copper Wire Tables المنشور ضمن أرشيف NIST. أمثلة الهبوط تقريبية للتعليم وليست بديلًا عن الكود الكهربائي أو تصميم مهندس مؤهل.

الخلاصة

استخدم جدول AWG لتحويل المقاس إلى قطر ومساحة، ثم افصل بين ثلاثة أسئلة: هل الموصل يناسب الأطراف؟ هل يتحمل التيار وفق طريقة التمديد؟ وهل يحافظ على هبوط جهد مقبول؟ الإجابة عن الأسئلة الثلاثة هي التي تعطي اختيارًا آمنًا وعمليًا.