使用方法
- 选择“供电方式”:单相或三相,然后填写该供电的“供电电压(V)”或“线电压(V)”。
- 选择“输入方式”:以“功率(kW)”配合“功率因数”填写,或在知道电流时填写“电流(A)”。
- 输入“线缆长度(m)”“允许的电压降(%)”和“导体材料”。
- 读取“线缆截面积(标准规格)”及其产生的压降。请让持证电工按载流量和保护装置核对该规格。
计算公式
电流由功率决定。电压降来自线缆的电阻,电阻等于电阻率乘以长度再除以截面积。单相线路中电流往返两根导体;平衡的三相线路求线电压降时使用 √3系数。铜和铝的电阻率按导体温度取值。
单相: I = P ÷ (V × PF),V = 供电电压
三相: I = P ÷ (√3 × V × PF),V = 线电压
电阻率:ρ(T) = ρ20 × (1 + α × (T − 20))
铜:ρ20 = 1.72 × 10⁻⁸ Ω·m,α = 3.93 × 10⁻³ /K
铝:ρ20 = 2.82 × 10⁻⁸ Ω·m,α = 3.90 × 10⁻³ /K
单相: A = 2 × I × ρ × L ÷ ΔV
三相: A = √3 × I × ρ × L ÷ ΔV
ΔV = 允许的电压降:额定电压 × 允许百分比
- 截面积向上取整到下一个 IEC 60228 标准规格(0.5至2500 mm²;1400和1800 mm² 为非优选规格,不予采用)。
- 压降仅根据电阻计算。线缆的电抗未计入,它对长线路和较大规格的线缆有影响。
- 电阻率为退火铜和铝在20 °C 时的数值(维基百科“Electrical resistivity and conductivity”词条,英文),并按您输入的温度换算。
为什么这里不核对载流量
线缆还必须在不过热的情况下承载其电流。这取决于敷设方式、并排的线缆根数、绝缘以及环境温度,这些都载于 IEC 60364-5-52表中。由于本计算器无法使用这些表,因此只给出按电压降求得的规格。通过了电压降核对的规格,仍可能对电流而言过小,所以最终选定的规格必须由持证电工对照这些表和保护装置进行核对。
土耳其的规定
土耳其《电气内部装置项目编制条例》(Elektrik İç Tesisleri Proje Hazırlama Yönetmeliği,2003年12月3日刊登于官方公报 Resmî Gazete,第25305号)要求最终项目包含电压降计算(第10条第(c)款)。本计算器中的3%和5%默认值是设计取值,并非引自该条例;适用于您的装置的限值,应以该条例为准进行核对。
计算示例:230 V 下3.5 kW,25 m,压降3%
功率因数为0.9时,电流为3500 W ÷ (230 V × 0.9) = 16.91 A。70 °C 时铜的电阻率为0.0206 Ω·mm²/m。
允许压降为230 V × 3% = 6.9 V,因此最小截面积为 2 × 16.91 A × 0.0206 Ω·mm²/m × 25 m ÷ 6.9 V = 2.52 mm²。
下一个标准规格为4 mm²。它产生的压降为4.35 V,即1.89%。4 mm² 的载流量仍须由电工核对。
常见问题
由谁来决定线缆的规格?
由持证电工决定,他会考虑敷设方式、载流量和线路的保护装置。本计算器只给出电压降的最小值,这只是其中的一项核对。
为什么较长的线缆需要更大的规格?
线缆的电阻随长度增大,因此相同的电流会产生更大的电压降。截面积增大会降低电阻,使压降回到限值之内。
铝线缆和铜线缆一样好吗?
铝的电阻率更高,因此在相同压降下,截面积必须更大。铝在建筑布线中的使用取决于规范和连接方式,请咨询电工。
应该使用什么功率因数?
阻性负载,例如电热器和大多数照明,取1。电机和许多家用电器的功率因数较低,通常在0.8到0.9之间;铭牌或数据手册上会给出该数值。
温度为什么重要?
铜的电阻每摄氏度约增大0.39%,因此70 °C 的线缆比20 °C 时的电阻约大20%。本计算器计入了这一增大。
资料来源
- 维基百科:Electrical resistivity and conductivity 词条,铜和铝在20 °C 时的电阻率(英文)
- 维基百科:IEC 60228 词条,标准导体截面积(英文)
- 土耳其官方法规网站 mevzuat.gov.tr:《电气内部装置项目编制条例》,项目中的电压降计算(土耳其文)
数据和文字最近核对于2026年11月13日星期五。