AWG-Drahtquerschnitt-Rechner
Drahteigenschaften aus AWG-Nummer berechnen. Berechnet Drahtdurchmesser, Querschnittsfläche und Widerstand aus der AWG-Nummer. Unterstützt Kupfer und Aluminium…
Berechnet Drahtdurchmesser, Querschnittsfläche und Widerstand aus der AWG-Nummer. Unterstützt Kupfer und Aluminium mit temperaturkompensiertem spezifischem Widerstand.
Wie funktioniert das AWG-Drahtquerschnittssystem?
Das American Wire Gauge (AWG) System ist eine logarithmische Skala für Drahtgrößen. Die Gauge-Nummer sinkt mit steigendem Durchmesser: AWG 0000 (4/0) ist die größte Standardgröße mit 11,68 mm, während AWG 40 nur 0,079 mm misst. Alle 6 Gauge-Stufen verdoppelt sich der Querschnitt.
Der Drahtdurchmesser folgt der geometrischen Formel d = 0,127 × 92^((36-n)/39) mm, wobei n die AWG-Nummer ist. Diese präzise mathematische Beziehung ermöglicht die Ableitung aller elektrischen Eigenschaften allein aus der Gauge-Nummer.
Der Widerstand steigt mit der Temperatur aufgrund des positiven Temperaturkoeffizienten von Metallen. Kupfer hat einen Koeffizienten von 0,00393/°C (bei 20°C Referenz), ein Anstieg um 50°C erhöht den Widerstand um etwa 20%. Die Strombelastbarkeit hängt von Isolationstyp, Umgebungstemperatur und Installationsart ab.
Formula: d(mm) = 0,127 × 92^((36-n)/39) A(mm²) = π/4 × d² R(Ω/m) = ρ / A ρ_Cu(20°C) = 1,724 × 10⁻⁸ Ω·m ρ(T) = ρ₂₀ × [1 + α(T - 20)]
Berechnungsbeispiel
AWG 12 Kupferdraht bei 20°C: d = 0,127 × 92^((36-12)/39) = 2,053 mm. Fläche = π/4 × 2,053² = 3,31 mm². Widerstand = 1,724×10⁻⁸ / 3,31×10⁻⁶ = 5,21 mΩ/m. Bei 75°C: R = 5,21 × [1 + 0,00393×55] = 6,34 mΩ/m.
Wann Sie diesen Rechner verwenden sollten
- Auswahl des Drahtquerschnitts nach Strombelastbarkeit
- Berechnung des Spannungsabfalls bei langen Kabeln
- Umrechnung AWG und mm²
- Schätzung von Gewicht und Widerstand eines Kabelbaums
Häufige Fehler
- Vergessen, dass Widerstand mit Temperatur steigt
- Spannungsabfall bei langen Strecken ignorieren
- Strombelastbarkeitstabellen ohne Bündelderating verwenden
- AWG mit mm² verwechseln
Ergebnisse interpretieren
- Jede Verringerung der AWG-Zahl um 3 Stufen verdoppelt etwa die Querschnittsfläche und halbiert den Widerstand — eine kleinere Gauge-Zahl bedeutet einen dickeren Draht.
- Die angezeigte Strombelastbarkeit gilt für Chassis-/Freiluftverdrahtung; gebündelte oder im Rohr verlegte Leitungen werden deutlich heruntergestuft und sollten einen niedrigeren Grenzwert verwenden.
- Der Widerstand pro Länge bestimmt den Spannungsabfall über eine Leitung — bei langen DC-Strecken dimensionieren Sie den Draht nach zulässigem Abfall (oft ≤3 %), nicht allein nach Strombelastbarkeit.
- Aluminium hat bei gleicher Gauge etwa den 1,6-fachen Widerstand von Kupfer, sodass ein Aluminiumleiter rund zwei AWG-Größen größer sein muss, um einem Kupferleiter zu entsprechen.
Relevante Normen und Referenzen
- ASTM B258 — Genormte Nenndurchmesser und Querschnittsflächen von AWG-Größen für massive Runddrahtleiter — Quelle der geometrischen Durchmesserreihe, die dieser Rechner verwendet
- NEC (NFPA 70) Article 310 — Leiter für allgemeine Verkabelung
- IEC 60228 — Internationale Norm für metrische Leiterquerschnitte
- UL 1007/1015 — Normen für Innenverdrahtung elektronischer Geräte
AWG-Drahtstärken-Referenztabelle — Kupfer, 20 °C
Jede AWG-Stärke (0-40), berechnet von diesem Rechner bei Kupfer/20 °C. Durchmesser und Fläche folgen der geometrischen Reihe nach ASTM B258.
| AWG-Nummer | Durchmesser (mm) | Querschnittsfläche | Widerstand pro Meter | Strombelastbarkeit |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 8.2515 | 53.4751 | 0.00032 | 294.11 |
| 1 | 7.3481 | 42.4077 | 0.00041 | 233.24 |
| 2 | 6.5437 | 33.6308 | 0.00051 | 184.97 |
| 3 | 5.8273 | 26.6705 | 0.00065 | 146.69 |
| 4 | 5.1894 | 21.1506 | 0.00082 | 116.33 |
| 5 | 4.6213 | 16.7732 | 0.00103 | 92.25 |
| 6 | 4.1154 | 13.3018 | 0.0013 | 73.16 |
| 7 | 3.6649 | 10.5488 | 0.00163 | 58.02 |
| 8 | 3.2636 | 8.3656 | 0.00206 | 46.01 |
| 9 | 2.9064 | 6.6342 | 0.0026 | 36.49 |
| 10 | 2.5882 | 5.2612 | 0.00328 | 28.94 |
| 11 | 2.3048 | 4.1723 | 0.00413 | 22.95 |
| 12 | 2.0525 | 3.3088 | 0.00521 | 18.2 |
| 13 | 1.8278 | 2.624 | 0.00657 | 14.43 |
| 14 | 1.6277 | 2.0809 | 0.00828 | 11.44 |
| 15 | 1.4495 | 1.6502 | 0.01045 | 9.08 |
| 16 | 1.2908 | 1.3087 | 0.01317 | 7.2 |
| 17 | 1.1495 | 1.0378 | 0.01661 | 5.71 |
| 18 | 1.0237 | 0.823 | 0.02095 | 4.53 |
| 19 | 0.9116 | 0.6527 | 0.02641 | 3.59 |
| 20 | 0.8118 | 0.5176 | 0.03331 | 2.85 |
| 21 | 0.7229 | 0.4105 | 0.042 | 2.26 |
| 22 | 0.6438 | 0.3255 | 0.05296 | 1.79 |
| 23 | 0.5733 | 0.2582 | 0.06678 | 1.42 |
| 24 | 0.5106 | 0.2047 | 0.08421 | 1.13 |
| 25 | 0.4547 | 0.1624 | 0.10618 | 0.89 |
| 26 | 0.4049 | 0.1288 | 0.1339 | 0.71 |
| 27 | 0.3606 | 0.1021 | 0.16884 | 0.56 |
| 28 | 0.3211 | 0.081 | 0.2129 | 0.45 |
| 29 | 0.2859 | 0.0642 | 0.26847 | 0.35 |
| 30 | 0.2546 | 0.0509 | 0.33853 | 0.28 |
| 31 | 0.2268 | 0.0404 | 0.42688 | 0.22 |
| 32 | 0.2019 | 0.032 | 0.53828 | 0.18 |
| 33 | 0.1798 | 0.0254 | 0.67876 | 0.14 |
| 34 | 0.1601 | 0.0201 | 0.85591 | 0.11 |
| 35 | 0.1426 | 0.016 | 1.07928 | 0.09 |
| 36 | 0.127 | 0.0127 | 1.36094 | 0.07 |
| 37 | 0.1131 | 0.01 | 1.71612 | 0.06 |
| 38 | 0.1007 | 0.008 | 2.16398 | 0.04 |
| 39 | 0.0897 | 0.0063 | 2.72873 | 0.03 |
| 40 | 0.0799 | 0.005 | 3.44087 | 0.03 |
Häufig gestellte Fragen
Warum bedeutet eine kleinere AWG-Nummer einen dickeren Draht?
Das AWG-System stammt von der Anzahl der Ziehsteine, durch die ein Draht bei der Herstellung gezogen wurde. Mehr Ziehvorgänge ergeben dünneren Draht, daher entsprechen höhere Gauge-Nummern kleineren Durchmessern. Diese kontraintuitive Konvention besteht seit dem 19. Jahrhundert.
Wie vergleicht sich Aluminiumdraht mit Kupferdraht gleicher Gauge?
Aluminium hat 61% der Leitfähigkeit von Kupfer, daher sind für gleiche Strombelastbarkeit etwa 2 AWG-Stufen größere Drähte nötig. Aluminium ist leichter (30% des Kupfergewichts) und günstiger, verbreitet in der Energieverteilung, erfordert aber spezielle Verbinder gegen galvanische Korrosion.
Welche AWG-Größe brauche ich für einen bestimmten Strom?
NEC-Tabelle: AWG 14=20A, 12=25A, 10=35A, 8=50A, 6=75A. Bei Verlegung in Rohren, hoher Temperatur oder gebündelten Leitern 20-50% deratieren.