Как пользоваться
- Выберите Питание: однофазное или трёхфазное, и введите Напряжение питания, В, 230 В или 400 В.
- Введите Ток, А, который несёт кабель, и Длину в одну сторону, м, от источника питания до нагрузки.
- Выберите материал Проводник, затем введите Сечение, мм² или Номер AWG, но не оба сразу.
- Прочитайте Падение напряжения в процентах от питания и потерянные вольты. Введите Температуру проводника, °C, чтобы увидеть сопротивление кабеля под нагрузкой.
Формулы
У кабеля есть сопротивление, и ток, проходящий через него, создаёт падение напряжения вдоль его длины. Сопротивление проводника равно R = ρL ÷ A, где ρ — удельное сопротивление металла, а A — его сечение. Нагрев повышает сопротивление меди и алюминия примерно на 0,39 % на каждый кельвин выше 20 °C.
R на метр = ρ ÷ A × (1 + α × (T − 20))
Однофазная: ΔU = 2 × I × R
Трёхфазная: ΔU = √3 × I × R
R сопротивление одного проводника на всю длину (R = R на метр × L)
ρ при 20 °C: медь 0,0172, алюминий 0,0282 (Ом·мм²/м)
α при 20 °C: медь 0,00393, алюминий 0,0039 (на кельвин)
Процент = ΔU ÷ напряжение питания × 100
- Однофазная сеть: напряжение питания между фазой и нулём. Ток идёт по одному проводнику и возвращается по другому, поэтому длина учитывается дважды.
- Трёхфазная сеть при симметричной нагрузке: падение между двумя линиями в √3 раза больше падения на одном проводнике.
Что калькулятор не учитывает
- Реактивное сопротивление кабеля и коэффициент мощности нагрузки. Результат верен для активной нагрузки (cos φ = 1); для двигателей и длинных линий реактивное сопротивление добавляет падение.
- Допустимое по нормам падение напряжения. Правила монтажа задают наибольшее допустимое падение для цепи, и они зависят от страны и назначения. Этот инструмент даёт падение; сверьтесь с правилом для вашей установки, прежде чем выбрать сечение.
- Допустимые токи кабеля. Ток, который может нести кабель, зависит от изоляции, способа прокладки и числа кабелей в пучке, и в этом расчёте не учитывается.
Пример: медь 4 мм², 30 м, 20 А при 230 В
При 70 °C сопротивление одного метра равно 0,0172 ÷ 4 × (1 + 0,00393 × (70 − 20)) = 0,005145 Ом/м, поэтому один проводник длиной 30 м имеет сопротивление 154,3 мОм.
Для однофазной сети падение равно 2 × 20 А × 0,1543 Ом = 6,174 В, что составляет 6,174 ÷ 230 × 100 = 2,68 % от питания.
Напряжение у нагрузки тогда равно 230 − 6,174 = 223,8 В.
Частые вопросы
Почему падение напряжения растёт с температурой?
Сопротивление меди и алюминия растёт при нагреве примерно на 0,39 % на каждый кельвин вблизи 20 °C. Кабель под нагрузкой греется выше опорной температуры, поэтому его падение больше значения при 20 °C.
Почему в однофазной цепи длина учитывается дважды?
Ток уходит по одному проводнику и возвращается по другому. Оба несут полный ток, поэтому падение равно 2 × I × R, где R — сопротивление одного проводника на всю длину.
Как использовать сечение в AWG вместо мм²?
Введите номер AWG в поле AWG и оставьте поле мм² пустым. Например, AWG 12 — это около 3,31 мм², а 1/0 — около 53,5 мм². Калькулятор переводит калибр по стандартной формуле для сплошного круглого провода.
Медь или алюминий лучше для кабеля?
У меди меньше удельное сопротивление, поэтому при том же сечении она даёт меньшее падение напряжения. Алюминий легче и дешевле, но для того же сопротивления ему нужно большее сечение.
Каково наибольшее допустимое падение напряжения?
Это зависит от правил монтажа, которые действуют для вашей установки, и от назначения цепи, поэтому калькулятор не называет предела. Найдите правило для своей установки и сравните с ним процент падения.
Источники
- Wikipedia (на английском): Electrical resistance and conductance (R = ρL/A)
- Wikipedia (на английском): Electrical resistivity and conductivity (удельное сопротивление и температурный коэффициент при 20 °C)
- Wikipedia (на английском): American wire gauge (формулы диаметра и площади)
Цифры и текст в последний раз проверены вторник, 10 ноября 2026 г..