Техническое Руководство

Руководство по Выбору Сечения Провода

// ВСЁ, ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ О ВЫБОРЕ ПРАВИЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ ПРОВОДА //

QUICK_START

Выбор Провода за 3 Шага

1

Определить Нагрузку

Рассчитайте общую нагрузку в амперах для вашей цепи

2

Измерить Расстояние

Измерьте общее расстояние от щита до нагрузки

3

Выбрать Провод

Используйте наш калькулятор для определения оптимального сечения AWG

AWG_SYSTEM

Понимание Системы AWG

Система American Wire Gauge (AWG) является стандартом размеров проводов в Северной Америке. Меньшие номера AWG означают более толстые провода с большей токонесущей способностью. AWG 0000 (4/0) — самый большой распространённый провод, а AWG 40 — один из самых маленьких.

Common Applications:

  • AWG 14 - 15A circuits, lighting (2400W @ 120V)
  • AWG 12 - 20A circuits, outlets (2400W @ 120V)
  • AWG 10 - 30A circuits, AC units (3600W @ 120V)
  • AWG 8 - 40-50A, electric ranges
  • AWG 6 - 55-65A, EV chargers, sub-panels
VOLTAGE_DROP

Учёт Падения Напряжения

Падение напряжения — это снижение напряжения при прохождении тока через провод. Оно вызвано сопротивлением проводника и увеличивается с длиной провода и током. NEC рекомендует поддерживать падение напряжения ниже 3% для ответвительных цепей и 5% в сумме для питающих и ответвительных цепей.

Why It Matters:

  • Excessive drop causes motors to overheat
  • Lights dim, especially during startups
  • Reduced efficiency and wasted energy
  • Shortened equipment lifespan

Solution: Use larger wire gauge for long runs (>50ft)

AMPACITY_GUIDE

Допустимый Ток и Температурные Классы

Допустимый ток — это максимальный ток, который проводник может нести непрерывно без превышения его температурного класса. На допустимый ток влияют тип изоляции, температура окружающей среды, количество проводников и способ прокладки.

Insulation Types:

60°C (TW, UF)Older standard, wet locations
75°C (THWN, THHN)Most common, dry/wet locations
90°C (THHN, XHHW)High temp, dry locations only
MATERIAL_COMPARISON

Медь vs Алюминий

МЕДЬ

  • • Меньшее сопротивление
  • • Более гибкий
  • • Лучшая проводимость
  • • Требуется меньшее сечение
  • • Стандарт для жилых зданий

АЛЮМИНИЙ

  • • Меньшая стоимость
  • • Меньший вес
  • • Хорош для длинных линий
  • • Ввод в здание
  • • Крупные питающие линии

Примечание: Для алюминия требуется сечение на 2 размера больше, чем для меди при той же токовой нагрузке

WARNINGS

Common Wire Sizing Mistakes to Avoid

✗DON'T:

  • Ignore voltage drop on long runs
  • Use undersized wire to save money
  • Forget the 80% continuous load rule
  • Mix copper and aluminum without proper connectors
  • Exceed breaker size ratings

✓DO:

  • Calculate based on actual load + safety margin
  • Consider future expansion needs
  • Follow NEC Table 310.16 for ampacity
  • Use our calculator for accurate sizing
  • Consult electrician for complex installations
EXAMPLE_CALCULATION

Real-World Example: Sizing Wire for a Workshop

Scenario:

Installing a 240V, 30A circuit for a workshop 100 feet from the main panel.

Check NEC Ampacity Table

AWG 10 copper is rated for 30A at 60°C (NEC 310.16)

Calculate Voltage Drop

AWG 10 resistance: 1.0Ω/1000ft | Drop = (1.0 × 200ft × 30A) / 1000 = 6V | Percentage = (6V / 240V) × 100 = 2.5%

RESULT: AWG 10 Copper Wire

Meets both ampacity and voltage drop requirements. Use THHN/THWN-2 insulation rated for 90°C.

NEC_CODE_REQUIREMENTS

Требования Кодекса NEC

National Electrical Code (NEC) устанавливает минимальные требования к размерам проводов. Всегда сверяйтесь с действующим NEC и местными нормами для вашей конкретной установки.

NEC Table 310.16

The primary reference for conductor ampacity. Lists maximum current for copper and aluminum conductors at different temperature ratings (60°C, 75°C, 90°C) based on 30°C ambient temperature.

AWG60°C75°C90°C
1415A20A25A
1220A25A30A
1030A35A40A
840A50A55A

NEC 240.4(D) Overcurrent Protection

Small conductors must be protected at specific maximum breaker sizes, regardless of calculated ampacity. These are strict limits that cannot be exceeded.

14 AWG Copper15A Max
12 AWG Copper20A Max
10 AWG Copper30A Max

NEC Voltage Drop Recommendations

While not mandatory requirements, the NEC provides informational notes recommending voltage drop limits for optimal equipment operation and energy efficiency.

3%

Branch Circuits

2%

Feeders

5%

Total Combined

DERATING_FACTORS

Коэффициенты Снижения

Коэффициенты снижения уменьшают допустимый ток проводника на основе фактических условий установки по сравнению с базовыми условиями.

Ambient Temperature Correction

NEC Table 310.16 is based on 30°C (86°F) ambient temperature. For higher temperatures, apply correction factors from NEC Table 310.15(B)(1).

Ambient (°C)60°C Wire75°C Wire90°C Wire
31-350.910.940.96
36-400.820.880.91
41-450.710.820.87
46-500.580.750.82

Conduit Fill Adjustment

When multiple current-carrying conductors share a raceway, heat buildup requires ampacity reduction per NEC Table 310.15(C)(1).

ConductorsAdjustment Factor
1-3100%
4-680%
7-970%
10-2050%
21-3045%

Example: Combined Derating

Scenario: 10 AWG THHN (90°C) in conduit with 6 conductors at 40°C ambient
Base ampacity: 40A (90°C column)
Temperature factor: 0.91
Conduit factor: 0.80
Adjusted ampacity: 40 × 0.91 × 0.80 = 29.1A

APPLICATION_GUIDELINES

Wire Sizing by Application Type

Different applications have unique considerations beyond basic ampacity and voltage drop calculations. Understanding these specific requirements helps ensure optimal performance and code compliance.

Жилые Помещения

  • • 15A circuits: 14 AWG minimum
  • • 20A circuits: 12 AWG minimum
  • • Kitchen/bathroom: 20A GFCI required
  • • Laundry: Dedicated 20A circuit
  • • Consider future load growth

Промышленные

  • • Motor circuits: Size for FLA + 25%
  • • HVAC: Check manufacturer specs
  • • 3-phase: Different calculations apply
  • • Demand factors may reduce size
  • • Consider harmonic loads

EV Charging

  • • Level 2: 40-80A typical
  • • 100% continuous load rating
  • • 6 AWG for 50A, 4 AWG for 60A
  • • Plan for longer cable runs
  • • Consider load management

Solar PV Systems

  • • DC circuits: Different ampacity rules
  • • String sizing affects wire size
  • • Conduit in sun: Temperature derating
  • • PV wire vs THHN requirements
  • • NEC Article 690 compliance

Shop/Garage

  • • Welder: Check duty cycle rating
  • • Air compressor: Motor starting current
  • • Size for largest single load
  • • Sub-panel may be needed
  • • Voltage drop critical for motors

Low Voltage/Data

  • • 12V systems: Voltage drop critical
  • • Landscape lighting: 12-16 AWG typical
  • • Speaker wire: 14-16 AWG for distance
  • • POE: Cat6 cable ratings
  • • DC power: Lower voltage = larger wire
VOLTAGE_DROP_DETAILED

Understanding Voltage Drop Calculations

Voltage drop is the reduction in voltage along a conductor due to its inherent resistance. For long wire runs, voltage drop often becomes the determining factor in wire size selection, requiring larger wire than ampacity alone would suggest.

Single-Phase Voltage Drop Formula

Vdrop = (2 × K × I × D) / CM

K = K = Resistivity constant (12.9 for Cu, 21.2 for Al)

I = I = Current in amperes

D = D = One-way distance in feet

CM = CM = Circular mils of conductor

The factor of 2 accounts for current traveling both ways (to load and back).

Three-Phase Voltage Drop Formula

Vdrop = (1.732 × K × I × D) / CM

1.732 = √3 (three-phase factor)

K = Resistivity constant

I = Line current in amperes

D = One-way distance in feet

Three-phase systems have lower voltage drop for the same power due to the √3 factor.

When Voltage Drop Matters Most

HIGH IMPACT SCENARIOS:

  • • Long runs (>50ft for 120V, >100ft for 240V)
  • • Motor loads (sensitive to voltage)
  • • Low voltage systems (12V, 24V)
  • • High current circuits
  • • Sensitive electronic equipment

LOWER IMPACT SCENARIOS:

  • • Short runs under 25 feet
  • • Higher voltage systems (480V+)
  • • Resistive loads (heaters, lights)
  • • Modern switching power supplies
  • • Low current applications
DECISION_PROCESS

Процесс Принятия Решения

Следуйте этому пошаговому процессу для выбора подходящего сечения провода для вашего применения.

1

Determine Load Requirements

Calculate total connected load in amperes. For continuous loads (3+ hours), multiply by 1.25. For motor loads, use full-load amperage (FLA) from nameplate, not running amps.

2

Size for Ampacity (NEC 310.16)

Select wire size based on temperature rating of insulation and terminals. Most residential uses 75°C column. This is your minimum wire size based on current.

3

Apply Derating Factors

Reduce ampacity for ambient temperature above 30°C and for more than 3 conductors in a raceway. If derated ampacity is below required load, size up.

4

Calculate Voltage Drop

For runs over 50 feet, verify voltage drop is within 3% for branch circuits. If drop exceeds limit, increase wire size until compliant.

5

Select Final Wire Size

Choose the LARGER of: ampacity-based size (after derating) OR voltage drop-based size. This ensures both safety and performance requirements are met.

RELATED_CALCULATORS

Калькуляторы и инструменты для выбора проводов

Используйте наш набор электрических калькуляторов для упрощения выбора сечения проводов. Каждый инструмент автоматически выполняет расчеты согласно нормам NEC.

Калькулятор сечения провода

Автоматический выбор размера провода на основе тока и расстояния

Калькулятор падения напряжения

Рассчитать падение напряжения для любого сечения и длины провода

Калькулятор допустимого тока

Определить допустимый ток с учетом коэффициентов снижения

Справочная таблица AWG

Полная таблица характеристик сечений проводов

TOOLS

ГОТОВЫ ВЫБРАТЬ ВАШ ПРОВОД?

Используйте наш бесплатный калькулятор сечения провода для получения точных рекомендаций для вашего проекта.

КАЛЬКУЛЯТОР_ПРОВОДОВТАБЛИЦА_AWG