压降计算器:导线尺寸与电路分析
什么是压降?压降是由于导线电阻而导致的沿导线的电压降低。这在电气设计中是一个重要考虑因素,因为过大的压降会导致电气设备性能不佳或故障。
关键因素导线尺寸(规格)导线长度电流大小导线材料(铜与铝)电路类型(单相与三相)计算方法单相: Vdrop = 2 × I × R三相: Vdrop = √3 × I × R其中:I = 电流(安培)R = 导线电阻(欧姆)
设计指南建议的最大压降:
馈线:供电电压的2%支路:供电电压的3%总压降:最大5%常见问题如何计算压降?计算压降的方法:
直流电路:Vdrop = I × R交流单相:Vdrop = 2 × I × R × cos φ交流三相:Vdrop = √3 × I × R × cos φWhere:- I = 电流(安培)- R = 导体电阻- cos φ = 功率因数如何计算电阻上的压降?计算电阻上的压降:
使用欧姆定律:V = I × R测量通过电阻的电流乘以电阻值结果即为压降(伏特)如何计算串联电路的压降?对于串联电路:
总电压 = 各个压降之和电流在所有元件中相同计算每个元件的压降将所有压降相加如何计算并联电路的压降?对于并联电路:
所有分支的压降相同电流在分支间分配先计算分支电流对每个分支使用欧姆定律完整AWG导线参考AWG直径匝数/英寸匝数/厘米面积 (mm²)Ω/kmΩ/1000ft0000 (4/0)11.6842.170.8561070.16080.04901数值适用于20°C时的裸铜线。绝缘导线可能有略微不同的特性。请始终参考当地电气规范以确定正确的导线尺寸要求。
导线尺寸选择技巧4/0 - 2/0: 重工业电力1/0 - 4: 住宅供电6 - 10: 分支电路12 - 14: 轻载电路16+: 电子和信号线温度效应电阻随温度升高而增加典型系数: 0.00393 Ω/°C30°C以上需要降额考虑环境条件考虑热量积累注意:数值适用于20°C时的裸铜线。绝缘导线可能有略微不同的特性。请始终参考当地电气规范以确定正确的导线尺寸要求。
压降的主要原因1. 导线材料导体材料显著影响压降。常用材料包括:
银(最佳导电性)铜(最常用,优秀导电性)金(良好导电性)铝(低成本选项)2. 导线尺寸导线规格影响压降特性:
更大直径 = 更小压降每减小6规格导线直径翻倍每减小3规格横截面积翻倍公制规格 = 直径(毫米)× 103. 导线长度长度考虑因素:
导线越长压降越大长距离运行至关重要对建筑外部布线重要室内电路影响较小4. 电流负载电流通过以下方式影响压降:
更大电流 = 更大压降载流量限制最大电流温度影响电流容量可能需要捆扎降额