Máy tính gauge dây dẫn

Máy tính gauge dây dẫn trực tuyến miễn phí cho dây AWG. Tính toán đường kính, diện tích mặt cắt và điện trở. Hỗ trợ đồng, nhôm và các vật liệu dây khác.

Máy tính gauge dây dẫn là gì?

Máy tính gauge dây dẫn là một công cụ kỹ thuật điện chuyên dụng tính toán các thuộc tính khác nhau của dây điện dựa trên số American Wire Gauge (AWG). Công cụ thiết yếu này giúp kỹ sư điện, thợ điện và những người đam mê DIY xác định các thông số dây quan trọng bao gồm đường kính, diện tích mặt cắt và điện trở điện.

Hệ thống American Wire Gauge (AWG) là tiêu chuẩn đo đường kính dây ở Bắc Mỹ. Khi số AWG tăng lên, đường kính dây giảm xuống. Ví dụ, dây AWG 10 dày hơn dây AWG 12. Máy tính của chúng tôi xử lý các chuyển đổi toán học phức tạp giữa số AWG và các phép đo vật lý.

Cách hoạt động của máy tính gauge dây dẫn

Máy tính của chúng tôi sử dụng các công thức AWG tiêu chuẩn để chuyển đổi số gauge thành kích thước vật lý và thuộc tính điện. Quá trình tính toán bao gồm các bước chính sau:

Đầu tiên, máy tính xác định đường kính dây bằng công thức AWG: d = 0.005 × 92^((36-AWG)/39) inch. Sau đó nó tính toán diện tích mặt cắt bằng công thức circular mil. Cuối cùng, nó tính toán điện trở điện bằng định luật Ohm, tính đến điện trở suất và chiều dài của vật liệu dây.

Công thức AWG và tiêu chuẩn

Hệ thống AWG dựa trên cấp số nhân hình học trong đó mỗi số gauge đại diện cho một đường kính cụ thể. Công thức đảm bảo rằng mỗi số AWG có diện tích mặt cắt ít hơn khoảng 20.6% so với số trước đó, giúp dễ dàng tính toán thuộc tính dây cho các ứng dụng điện.

AWG Diameter Formulas

Diameter (inches) = 0.005 × 92^{((36 - AWG) / 39)}

Diameter (mm) = 0.127 × 92^{((36 - AWG) / 39)}

Cross-Sectional Area Formulas

Area (kcmil) = 1000 × diameter² (inches)

Area (in²) =

π4

× diameter² (inches)

Area (mm²) =

π4

× diameter² (mm)

Resistance Formulas

R (Ω/1000ft) =

0.3048×10⁹ × ρ25.4² × A_in²

R (Ω/1000m) =

10⁹ × ρA_mm²

Where: ρ = resistivity (Ω·m), A = cross-sectional area

Tính năng chính của máy tính gauge dây dẫn

Có góp ý? Báo lỗi, đề xuất tính năng, hoặc chia sẻ suy nghĩ — chúng tôi đọc tất cả

Chuyển đổi AWG sang đường kính chính xác (inch và milimét)
Tính toán diện tích mặt cắt chính xác (inch vuông, milimét vuông, kcmil)
Tính toán điện trở điện trên 1000 feet/mét
Hỗ trợ 8 vật liệu dây khác nhau (đồng, nhôm, bạc, vàng, v.v.)
Nhập điện trở suất tùy chỉnh cho vật liệu chuyên dụng
Cập nhật tính toán theo thời gian thực khi bạn gõ
Độ chính xác cấp chuyên nghiệp cho ứng dụng kỹ thuật
Thiết kế responsive thân thiện với di động
Miễn phí sử dụng không cần đăng ký

Vật liệu dây được hỗ trợ

Máy tính của chúng tôi hỗ trợ nhiều vật liệu dây, mỗi loại có thuộc tính điện khác nhau:

Đồng (1.72×10⁻⁸ Ω·m) - Chất dẫn điện phổ biến nhất
Nhôm (2.82×10⁻⁸ Ω·m) - Lựa chọn nhẹ thay thế cho đồng
Bạc (1.59×10⁻⁸ Ω·m) - Chất dẫn tốt nhất, dùng trong ứng dụng chuyên dụng
Vàng (2.44×10⁻⁸ Ω·m) - Chống ăn mòn, dùng trong điện tử
Niken (6.99×10⁻⁸ Ω·m) - Ứng dụng nhiệt độ cao
Thép Carbon (1.43×10⁻⁷ Ω·m) - Ứng dụng kết cấu
Thép điện (4.6×10⁻⁷ Ω·m) - Lõi máy biến áp
Nichrome (1.10×10⁻⁶ Ω·m) - Phần tử gia nhiệt

Ứng dụng chuyên nghiệp

Kỹ thuật điện và thiết kế hệ thống điện
Lựa chọn dây cho dự án dân dụng và thương mại
Tính toán sụt áp trong mạch điện
Lập kế hoạch phân phối điện và tính toán tải
Thiết kế điện tử và bo mạch
Tuân thủ quy chuẩn điện và tiêu chuẩn an toàn
Thiết kế hệ thống năng lượng tái tạo (mặt trời, gió)
Thiết kế hệ thống điện ô tô
Đấu dây bảng điều khiển công nghiệp
Hạ tầng viễn thông và trung tâm dữ liệu

Máy tính gauge dây dẫn — Máy tính gauge dây dẫn trực tuyến miễn phí cho dây AWG. Tính toán đường kính, diện tích mặt cắt và điện trở. Hỗ trợ đồng — **Máy tính gauge dây dẫn**

Ví dụ tính toán phổ biến

Đây là một số ví dụ thực tế về cách sử dụng máy tính gauge dây dẫn của chúng tôi:

Example: AWG 12 Copper Wire

Diameter (inches) = 0.005 × 92^{((36 - 12) / 39)} = 0.005 × 92

2439

= 0.005 × 92^0.615 = 0.0808 inches

Diameter (mm) = 0.127 × 92^0.615 = 2.053 mm

Area (mm²) =

π4

× 2.053² = 3.31 mm²

Resistance (Ω/1000m) =

10⁹ × 1.72×10⁻⁸3.31

= 5.21 Ω/km

Example: AWG 18 Aluminum Wire

Diameter (inches) = 0.005 × 92^{((36 - 18) / 39)} = 0.005 × 92

1839

= 0.005 × 92^0.462 = 0.0403 inches

Diameter (mm) = 0.127 × 92^0.462 = 1.024 mm

Area (mm²) =

π4

× 1.024² = 0.823 mm²

Resistance (Ω/1000m) =

10⁹ × 2.82×10⁻⁸0.823

= 34.2 Ω/km

Dây đồng AWG 12: đường kính 0.0808 inch, diện tích 0.0000808 inch vuông
Dây nhôm AWG 10: đường kính 0.1019 inch, diện tích 0.0001019 inch vuông
Điện trở dây đồng AWG 14: 2.525 ohm trên 1000 feet
Dây bạc AWG 8: đường kính 0.1285 inch, diện tích 0.0001285 inch vuông

Cân nhắc an toàn quan trọng

Khi chọn gauge dây cho ứng dụng điện, luôn cân nhắc:

Yêu cầu khả năng mang dòng điện (ampacity)
Giới hạn sụt áp (thường tối đa 3-5%)
Hệ số giảm nhiệt độ
Quy chuẩn điện địa phương và quy định
Điều kiện môi trường (nhiệt độ, độ ẩm, hóa chất)
Phương pháp lắp đặt (ống dẫn, chôn trực tiếp, trên không)
Mở rộng tương lai và tăng trưởng tải
Biên độ an toàn cho bảo vệ quá tải

Mẹo sử dụng máy tính gauge dây dẫn

Luôn làm tròn lên gauge lớn hơn tiếp theo để có biên độ an toàn
Cân nhắc sụt áp cho đường dây dài
Tính đến hệ số giảm nhiệt độ trong môi trường nóng
Sử dụng đúng vật liệu dây cho ứng dụng của bạn
Kiểm tra quy chuẩn điện địa phương cho yêu cầu tối thiểu
Cân nhắc mở rộng tương lai khi chọn kích thước dây
Sử dụng đầu nối dây phù hợp được đánh giá cho gauge dây
Tuân theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất cho ứng dụng chuyên dụng

Bảng tham chiếu AWG

Bảng tham chiếu đầy đủ hiển thị số gauge dây AWG, đường kính và diện tích mặt cắt:

Số AWG	Đường kính (inch)	Đường kính (mm)	Diện tích (kcmil)	Diện tích (mm²)
0000 (4/0)	0.4600	11.6840	211.6000	107.2193
000 (3/0)	0.4096	10.4049	167.8064	85.0288
00 (2/0)	0.3648	9.2658	133.0765	67.4309
0 (1/0)	0.3249	8.2515	105.5345	53.4751
1	0.2893	7.3481	83.6927	42.4077
2	0.2576	6.5437	66.3713	33.6308
3	0.2294	5.8273	52.6348	26.6705
4	0.2043	5.1894	41.7413	21.1506
5	0.1819	4.6213	33.1024	16.7732
6	0.1620	4.1154	26.2514	13.3018
7	0.1443	3.6649	20.8183	10.5488
8	0.1285	3.2636	16.5092	8.3656
9	0.1144	2.9058	13.0927	6.6342
10	0.1019	2.5882	10.3830	5.2612
11	0.0907	2.3038	8.2341	4.1723
12	0.0808	2.0525	6.5299	3.3088
13	0.0720	1.8288	5.1785	2.6240
14	0.0641	1.6281	4.1068	2.0809
15	0.0571	1.4503	3.2568	1.6502
16	0.0508	1.2903	2.5827	1.3087
17	0.0453	1.1506	2.0482	1.0378
18	0.0403	1.0236	1.6243	0.8230
19	0.0359	0.9116	1.2881	0.6527
20	0.0320	0.8128	1.0215	0.5176
21	0.0285	0.7239	0.8101	0.4103
22	0.0253	0.6426	0.6424	0.3255
23	0.0226	0.5740	0.5095	0.2581
24	0.0201	0.5106	0.4040	0.2047
25	0.0179	0.4547	0.3204	0.1624
26	0.0159	0.4039	0.2541	0.1288
27	0.0142	0.3607	0.2015	0.1021
28	0.0126	0.3200	0.1598	0.0810
29	0.0113	0.2870	0.1267	0.0642
30	0.0100	0.2540	0.1005	0.0509
31	0.0089	0.2261	0.0797	0.0404
32	0.0080	0.2032	0.0632	0.0320
33	0.0071	0.1803	0.0501	0.0254
34	0.0063	0.1601	0.0397	0.0201
35	0.0056	0.1422	0.0315	0.0160
36	0.0050	0.1270	0.0250	0.0127
37	0.0045	0.1143	0.0198	0.0100
38	0.0040	0.1016	0.0157	0.0080
39	0.0035	0.0889	0.0125	0.0063
40	0.0031	0.0787	0.0099	0.0050

Câu Hỏi Thường Gặp

Tham khảo khởi đầu cho đồng ở 60°C môi trường theo điều kiện NEC điển hình: AWG 14 (2,5 mm²) chịu 15 A, AWG 12 (4 mm²) chịu 20 A, AWG 10 (6 mm²) chịu 30 A, AWG 8 (10 mm²) chịu 40-50 A, AWG 6 (16 mm²) chịu 55-65 A, AWG 4 (25 mm²) chịu 70-85 A, AWG 2 (35 mm²) chịu 95-115 A. Đây là dòng cho phép cơ bản từ Bảng 310.16 của NEC và phải hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường trên 30°C, có hơn ba dây dẫn dòng trong ống, và tải liên tục (nhân 1,25). Dây nhôm chỉ chịu khoảng 78% dòng của đồng cùng cỡ. Tại Việt Nam, hãy tham chiếu TCVN 9206:2012 và bảng dòng cho phép của nhà sản xuất cáp như Cadivi, Trần Phú đã hiệu chỉnh theo khí hậu nhiệt đới 35-40°C.

Cả ba đo tiết diện ngang dây dẫn nhưng dùng đơn vị và thang khác nhau. AWG (American Wire Gauge) dùng thang số ngược trực giác trong đó số nhỏ nghĩa là dây to; cỡ tiêu chuẩn từ 40 AWG (rất nhỏ) đến 4/0 AWG (lớn). Với dây trên 4/0 AWG, ngành công nghiệp chuyển sang kcmil (nghìn mil tròn). Hệ IEC dùng ở châu Âu, châu Á, Việt Nam và phần lớn thế giới dùng mm² trực tiếp với cỡ ưa chuộng 1,5, 2,5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150 mm². Chuyển đổi nhanh: 1 kcmil = 0,5067 mm²; AWG 12 ≈ 3,31 mm²; AWG 4/0 ≈ 107 mm² ≈ 211 kcmil. Tại Việt Nam, gần như mọi cáp điện đều ghi theo mm² theo TCVN 6612/IEC 60228.

Điện trở suất (thấp hơn tốt hơn cho dẫn điện): bạc 1,59, đồng 1,72, vàng 2,44, nhôm 2,82, niken 6,99, thép cacbon 143, nicrom 1100 (tất cả ×10⁻⁸ Ω·m). Đồng là chuẩn thực tế: cân bằng tốt nhất giữa độ dẫn điện, độ dẻo, khả năng chống ăn mòn và giá thành. Bạc có điện trở thấp hơn 8% nhưng bị oxy hóa và quá đắt cho dây dẫn số lượng lớn — chỉ dùng cho mạ tần số cao RF và tiếp điểm. Nhôm có điện trở cao hơn 39% nhưng chỉ nặng 30%, làm nó chiếm ưu thế ở đường dây truyền tải trên không và cấp nguồn lớn. Tại Việt Nam, đường dây điện lực 22-110 kV thường dùng nhôm ACSR (nhôm lõi thép), còn dây hạ thế trong nhà chủ yếu đồng Cadivi/Trần Phú.

Số 92 đến từ tỷ lệ hình học ban đầu giữa AWG 0000 (đường kính 0,46 inch) và AWG 36 (đường kính 0,005 inch). Tỷ lệ là 0,46 / 0,005 = 92, trải qua 39 bước cỡ (từ 4/0 = bước −3 đến 36 = bước 36). Vậy mỗi bước nhân đường kính với 92^(1/39) ≈ 1,1229. Cách chọn này do J.R. Brown đặt năm 1857 sao cho mỗi 6 bước giảm nửa đường kính và mỗi 3 bước giảm nửa diện tích — số học hữu ích trong thời đại trước máy tính. Công thức d(inch) = 0,005 × 92^((36 − AWG)/39) là định nghĩa chính xác trong ASTM B258, và phiên bản tương đương d(mm) = 0,127 × 92^((36 − AWG)/39) suy ra từ việc nhân với 25,4 mm/inch.

Một mil tròn (cmil) là diện tích hình tròn đường kính 0,001 inch (1 mil), định nghĩa sao cho diện tích tính bằng cmil bằng đường kính tính bằng mil bình phương — không cần π. Với dây đường kính d mil, diện tích = d² cmil. Cách này loại bỏ π khỏi tính toán điện với dây tròn, đơn giản hóa bảng tra và tài liệu lịch sử. Với dây lớn trên 4/0 AWG, đơn vị thành kcmil (nghìn mil tròn): 250 kcmil = 250.000 cmil ≈ 127 mm². Cỡ tiêu chuẩn quy mô điện lực là 500, 750, 1000 và 1500 kcmil. Để đổi: cmil × 5,067×10⁻⁴ = mm². Đơn vị này tồn tại trong bảng dòng cho phép NEC và đặc tả điện lực Mỹ dù phần lớn kỹ thuật hiện đại dùng mm². Tại Việt Nam, kỹ sư điện hiếm khi gặp kcmil ngoài dự án phối hợp với Mỹ.

Luôn thỏa mãn cả hai ràng buộc — chọn dây lớn hơn trong hai. Bước một: xác định cỡ tối thiểu từ bảng dòng cho phép (NEC 310.16 hoặc TCVN 9206 tại Việt Nam), gồm hiệu chỉnh nhiệt độ, số dây dẫn, và tải liên tục (×1,25). Bước hai: tính sụt áp ở đầy tải trên chiều dài thực một chiều dùng V_sụt = 2 × I × L × R/1000 cho AC một pha. Nếu sụt áp vượt 3% (khuyến nghị NEC cho mạch nhánh, hoặc 5% theo TCVN cho mạch chiếu sáng tại Việt Nam), tăng một hoặc hai cấp đến khi chấp nhận được. Bước ba: kiểm tra lại lựa chọn cuối cùng so với giới hạn lấp đầy ống và định mức đầu cực. Ví dụ thực: mạch 30 A dài 60 m cần ít nhất 6 mm² theo dòng, nhưng 10 mm² theo sụt áp — hãy lắp 10 mm².

AWG chỉ chỉ tiết diện kim loại dẫn điện, không phải đường kính ngoài tổng thể. Dây bện có khe hở khí nhỏ giữa các sợi riêng lẻ, làm tăng kích thước ngoài của bó. Với dây bện đồng Class B điển hình, đường kính ngoài lớn hơn khoảng 15-25% so với dây đặc cùng AWG. Với 12 AWG: đặc là 2,05 mm; bện 7 sợi khoảng 2,32 mm; bện 19 sợi khoảng 2,41 mm. Điều này quan trọng cho tính toán lấp đầy ống (dùng đường kính ngoài thực từ bảng nhà sản xuất), tương thích đầu cốt (một số đầu nối chỉ dành cho bện), và bán kính uốn (bện linh hoạt hơn). Độ dẫn điện giống nhau vì tiết diện kim loại như nhau. Tại Việt Nam, cáp CV (vỏ PVC, lõi đồng) Cadivi đa phần là bện nhiều sợi cho dễ thi công.

Ba nhiệt độ quan trọng và phải phối hợp: nhiệt độ định mức cách điện (60°C, 75°C hoặc 90°C, in trên vỏ dây), nhiệt độ định mức đầu cực (hầu hết MCB và thiết bị định mức 60°C cho mạch ≤100 A hoặc 75°C cho >100 A theo NEC 110.14(C)), và nhiệt độ môi trường nơi lắp đặt. NEC yêu cầu dùng nhiệt độ thấp nhất trong cụm: dây THHN 90°C nối với đầu cực MCB 75°C chỉ có thể dùng dòng theo cột 75°C của Bảng 310.16. Đây là một trong những quy tắc thường bị bỏ qua nhất và nguyên nhân thường gặp của vi phạm tiêu chuẩn. Tại Việt Nam, cáp Cadivi/Trần Phú thường ghi cấp nhiệt độ trên vỏ (70°C cho PVC, 90°C cho XLPE) — luôn chọn theo TCVN 9206 và hướng dẫn nhà sản xuất.

Xem thêm

MáY TíNH DâY DẫN7

WUTOOLS

Máy tính gauge dây dẫn

Máy tính gauge dây dẫn là gì?

Cách hoạt động của máy tính gauge dây dẫn

Công thức AWG và tiêu chuẩn

AWG Diameter Formulas

Cross-Sectional Area Formulas

Resistance Formulas

Tính năng chính của máy tính gauge dây dẫn

Vật liệu dây được hỗ trợ

Ứng dụng chuyên nghiệp

Ví dụ tính toán phổ biến

Example: AWG 12 Copper Wire

Example: AWG 18 Aluminum Wire

Cân nhắc an toàn quan trọng

Mẹo sử dụng máy tính gauge dây dẫn

Bảng tham chiếu AWG

Câu Hỏi Thường Gặp

Tôi cần cỡ dây nào cho dòng điện cho trước?

Khác biệt giữa AWG, kcmil và mm²?

Vật liệu dây ảnh hưởng đến điện trở và dòng cho phép thế nào?

Tại sao công thức AWG dùng 92 làm cơ số?

Mil tròn là gì và tại sao dùng cho dây lớn?

Cách chọn dây vừa đủ dòng vừa đảm bảo sụt áp?

Tại sao dây bện và dây đặc cùng AWG có đường kính ngoài khác nhau?

Tôi nên phối hợp nhiệt độ định mức nào khi chọn dây?