Voltage Drop

📐 工作原理与说明

计算电流 I = P×1000÷(U·cosφ÷相数系数，三相 √3、单相 1)；单位长度电阻 r = ρ/S；电压降 ΔU = √3·I·r·cosφ·L（三相，单相取 2）；ΔU% = ΔU/U×100%；最小截面 S ≥ √3·I·ρ·cosφ·L/ΔUmax

Key formulas: dropV÷baseU×100; P×1000÷(baseU×cos)

系统类型

传输功率 P (kW)

线路长度 L (m)

功率因数 cosφ

导线材质

导线截面 S (mm²)

允许电压降 (%)

📋 计算说明

电压降公式（电阻性近似）：
• 三相：ΔU = √3 × I × R × cosφ × L / 1000 (V)，其中 R = ρ / S
• 单相：ΔU = 2 × I × R × cosφ × L / 1000 (V)
• 电流 I = P / (U × cosφ × 相数系数)

电阻率 ρ (Ω·mm²/m)：铜 0.0184，铝 0.0294（工作温度约 60°C）
允许压降：一般动力线路 ≤5%，照明 ≤2.5%~3%。

📚 深度解析：电压降计算

💡 常见使用场景

长距离配电：50m 铜芯 4mm² 单相 20A，U%=5.5%，需加大到 6mm²。
光伏直流侧：30m DC 电缆 4mm²，6A 负载，校验电压降 ≤3%。
电机末端电压：50m 远距离供电，校验启动时末端电压≥90%Un。
LED 灯具供电：低压 24V 长距离馈电，电压降直接影响照度。

100m 2.5mm² 铜芯 220V 10A 单相

R=0.0175×100/2.5=0.7Ω；U%=2×10×0.7/220×100%≈6.4%，超 5% 须加粗。

❓ 常见问题（FAQ）

为何用 2 倍电阻？: 单相两线制（火线+零线）电流经过来与回两段导线，故乘 2；三相平衡可只乘 √3 系数。本工具为电气工程辅助计算，结果仅供方案设计、工程预研与教学参考，不替代正式电气设计、IEC/NEC 标准与持证工程师的最终判定。
电压降过大的危害？: 电机启动力矩不足发热、灯具照度下降、电子设备复位、电容器补偿失效。本工具为电气工程辅助计算，结果仅供方案设计、工程预研与教学参考，不替代正式电气设计、IEC/NEC 标准与持证工程师的最终判定。
如何减小电压降？: 加大截面积、缩短供电距离、提高供电电压等级，或就近设置调压/补偿装置。本工具为电气工程辅助计算，结果仅供方案设计、工程预研与教学参考，不替代正式电气设计、IEC/NEC 标准与持证工程师的最终判定。

📐 Material Constants

Resistivity values used here compared with the 20 ℃ standard values, for verification and citation

Constant	Value	Unit	Source
Volume resistivity of annealed copper (20 ℃)	1.7241e-8 (= 0.017241)	Ω·m (Ω·mm²/m)	IEC 60028 (IACS 100%)
Volume resistivity of hard-drawn aluminium (20 ℃)	2.8264e-8 (= 0.028264)	Ω·m (Ω·mm²/m)	IEC 60028 / IEC 60228 (1350 alloy)
Temperature coefficient of copper α₂₀	0.00393	K⁻¹	IEC 60028
Temperature coefficient of aluminium α₂₀	0.00403	K⁻¹	IEC 60028

Note: this page uses ρ(copper) = 0.0184 and ρ(aluminium) = 0.0294 Ω·mm²/m, engineering values that already account for operating conductor temperature; conversion from the 20 ℃ standard follows ρ(t) = ρ₂₀·[1 + α₂₀·(t − 20)]. Voltage-drop limits (e.g. 5%) must be checked against the current supply-system design code.

电压降计算