⚡ 电压降详解

公式

适用于直流和单相交流： 电压降 = 2 × K × 安培数 × 单程英尺数 ÷ 圆密耳。三相时，把 2 换成 √3（1.732）。各部分含义： K 是导线材料的电阻常数 —— 铜为 12.9，铝为 21.2（75°C 下的 ohm·cmil/ft）。 圆密耳 是导线的截面积（#12 = 6,530；#6 = 26,240；#2/0 = 133,100）。其中的 2 代表往返距离 —— 电流有去有回，所以量距离时只量 单程 并让公式去加倍。（把这一点搞混，是两个计算器“结果对不上”的 #1 大原因。）

三个算例

1. 车库插座： #12 铜线，20 A，单程 80 英尺（ft），120 V → 2 × 12.9 × 20 × 80 ÷ 6,530 = 6.3 V = 5.3%。太大了 —— 改用 #10 或者缩短线路。

2. 按摩浴缸馈线： #6 铜线，实际负载 40 A，150 ft，240 V → 2 × 12.9 × 40 × 150 ÷ 26,240 = 5.9 V = 2.5%。在 3% 目标以内。

3. 12 伏船用拖钓电机（直流）： #14 铜线，8 A，15 ft，12 V → 2 × 12.9 × 8 × 15 ÷ 4,110 = 0.75 V = 6.3%。同样的公式，结果却很残酷 —— 在 12 V 下，又短又细的线路也会损失掉实打实的百分比。这就是为什么汽车、船舶、光伏和庭院照明的布线，要比电流看上去所需的粗得多，也是为什么我们的 计算器 有直流模式。

3% 规则真的是规范要求吗？

实话说： 它是官方建议，不是可强制执行的要求 —— 在 NEC 里，它写在资料性注释（Informational Notes）中（分支电路 3%，从供电进线到最远负载合计 5%）。一般来说，常规检查不会仅凭电压降就判你不合格，但确实有例外：有些负载（比如消防泵）有硬性压降限值，有些地方管辖区和节能规范采用了更严格、可强制执行的版本，低压系统往往需要更紧的目标值，原因正如例 3 所示。把 3%/5% 当作“表现良好”和“等着接投诉”之间的分界线，而不是法律。

“K”是怎么来的（以及为什么各家计算器结果不一致）

K 把导线的电阻率打包成一个方便现场使用的数字。我们采用标准的保守取值（12.9/21.2）；有些工具改用规范里的直流电阻表，结果要乐观 ~20–25%。两者都没错 —— 保守取值给温度和现场实际条件留了余量。我们工具里的每个结果都以“我们是怎么算的”开头，方便你直接把常数和任何其他来源作对比。

如何解决过大的电压降

按通常的可行性排序： 加大一档导线规格（线规） （每加大一个 AWG 档，压降减少 ~21%……加大两档减少 ~37%）， 提高电压 （同样的瓦数改在 240 V 而不是 120 V 下跑，电流减半，可容忍的压降还翻倍 —— 改善 4×）， 缩短走线路径，或者对乡下的超长线路， 用变压器升压。电机启动时打顿，罪魁祸首就是启动涌流期间的压降 —— 要按启动工况选线，不能只按运行工况。

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