电压降计算公式

电缆电压降之邯郸勺丸创作

对于动力装置，例如发电机、变压器等配置的电力电缆，当传输距离较

远时，例如900m，就应考虑电缆电压的“压降”问题，否则电缆推销、

装置以后，方才发觉因未考虑压降，导致设备无法正常启动，而因此造

成工程损失。

一.电力线路为何会发生“电压降”？

电力线路的电压降是因为导体存在电阻。正因为此，所以不管导体采取

哪种资料（铜，铝）都会造成线路一定的电压损耗，而这种损耗（压

降）不大于自己电压的5%时一般是不会对线路的电力驱动发生后果的。

例如380V的线路，如果电压降为19V，也即电路电压不低于361V，就

不会有很大的问题。

电压降△U=IR＜5%U达到要求

220*5%=11V380*5%=19V

二.在哪些场合需要考虑电压降?

一般来说，线路长度不很长的场合，由于电压降非常有限，往往可以忽

略“压降”的问题，例如线路只有几十米。但是，在一些较长的电力线

路上如果忽略了电缆压降，电缆敷设后在启动设备可能会因电压太低，

根本启动不了设备；或设备虽能启动，但处于低电压运行状态，时间长

了损坏设备。

较长电力线路需要考虑压降的问题。所谓“长线路”一般是指电缆线路

大于500米。

对电压精度要求较高的场合也要考虑压降。

三.如何计算电力线路的压降？

一般来说，计算线路的压降其实不复杂，可按以下步调：

1.计算线路电流I

公式：I=P/1.732×U×cosθ

2.计算线路电阻R

公式：R=ρ×L/S

L—线路长度，用“米”代入

S—电缆的标称截面

公式：ΔU=I×R

举例说明：

某电力线路长度为600m，电机功率90kW，工作电压380v，电缆是70mm2

铜芯电缆，试求电压降。

解：先求线路电流I

I=P/1.732×U×cosθ=90÷（1.732×0.380×0.85）=161(A)

再求线路电阻R

R=ρ×L/S=0.01740×600÷70=0.149(Ω)

现在可以求线路压降了：

ΔU=I×R=161×0.149=23.99（V）

由于ΔU=23.99V，已经超出电压380V的5%（23.99÷380=6.3%），因

此无法满足电压的要求。

解决方案：增大电缆截面或缩短线路长度。读者可以自行计算验正。

例：在800米外有30KW负荷，用70㎜2电缆看是否符合要

求？

I=P/1.732*U*COSØ

R=ρL/S

△U=IR=56.98*0.206=11.72<19V(5%U=0.05*380=19)符合要

求。

电压降的估算

1．用途

根据线路上的负荷矩，估算供电线路上的电压损失，检查线路的供电质

量。

2．口诀

提出一个估算电压损失的基准数据，通过一些简单的计算，可估出供电

线路上的电压损失。

压损根据“千瓦.米”—1。截面增大荷矩大，电压降低平方低。①

三相四线6倍计，铜线乘上1.7。②

感抗负荷压损高，10下截面影响小，若以力率0.8计，10上增加0.2

至1。③

3．说明

电压损失计算与较多的因素有关,计算较复杂。

估算时，线路已经根据负荷情况选定了导线及截面，即有关条件已基本

具备。电压损失是按“对额定电压损失百分之几”来衡量的。口诀

主要列出估算电压损失的最基本的数据，多少“负荷矩”电压损失将为

1%。当负荷矩较大时，电压损失也就相应增大。因些，首先应算出这线

路的负荷矩。

所谓负荷矩就是负荷（千瓦）乘上线路长度（线路长度是指导线敷设长

度“米”，即导线走过的路径，不管线路的导线根数。），单位就是

“千瓦．米”。：

①首先说明计算电压损失的最基本的根据是负荷矩：千瓦．米

基准数据：2.5平方毫米的铝线，单相220伏，负荷为电阻性

（功率因数为1），每20“千瓦．米”负荷矩电压损失为1%。这就是口

诀中的“2.5铝线20—1”。

在电压损失1%的基准下，截面大的，负荷矩也可大些，按正比关系变

更。比方10平方毫米的铝线，截面为2.5平方毫米的4倍，则

20*4=80千瓦．米，即这种导线负荷矩为80千瓦．米，电压损失才

1%。其余截面照些类推。

“电压降低平方低”例如36伏，则先找出36伏相当于220伏的1/6。

此时，这种线路电压损失为1%的负荷矩不是20千瓦．米，而应按1/6

的平方即1/36来降低，这就是20*（1/36）=0.55千瓦．米。即是

说，36伏时，每0.55千瓦．米（即每550瓦．米），电压损失降低

1%。

不单适用于额定电压更低的情况，也可适用于额定电压更高的情况。这

时却要按平方升高了。例如单相380伏，由于电压380伏为220伏的

1.7倍，因此电压损失1%的负荷矩应为20*1.72=58千瓦．米。

从以上可以看出：口诀“截面增大荷矩大，电压降低平方低”。都是对

照基准数据“2.5铝线20—1”而言的。

【例1】一条220伏照明支路，用2.5平方毫米铝线，负荷矩为76

千瓦．米。由于76是20的3.8倍（76/20=3.8），因此电压损失

为3.8%。

【例2】一条4平方毫米铝线敷设的40米长的线路，供给220伏1千

瓦的单相电炉2只，估算电压损失是：

先算负荷矩2*40=80千瓦．米。再算4平方毫米铝线电压损失1%的负荷

矩，根据“截面增大负荷矩大”的原则，4和2.5比较，截面增大为

1.6倍（4/2.5=1.6），因此负荷矩增为

20*1.6=32千瓦．米（这是电压损失1%的数据）。最后计算

80/32=2.5，即这条线路电压损失为2.5%。

②当线路不是单相而是三相四线时，（这三相四线一般要求三相负荷是

较平衡的。它的电压是和单相相对应的。如果单相为220伏，对应的三

相即是380伏，即380/220伏。）同样是2.5平方毫米的铝线，电压

损失1%的负荷矩是①中基准数据的6倍，即20*6=120千瓦．米。至于

截面或电压变更，这负荷矩的数值，也要相应变更。

当导线不是铝线而是铜线时，则应将铝线的负荷矩数据乘上1.7，如

“2.5铝线20—1”改为同截面的铜线时，负荷矩则改为20*1.7=34

千瓦．米，电压损失才1%。

【例3】前面举例的照明支路，若是铜线，则76/34=2.2，即电压

损失为2.2%。对电炉供电的那条线路，若是铜线，则80/

（32*1.7）=1.5，电压损失为1.5%。

【例4】一条50平方毫米铝线敷设的380伏三相线路，长30米，供

给一台60千瓦的三相电炉。电压损失估算是：

负荷矩：60*30=1800千瓦．米。

再算50平方毫米铝线在380伏三相的情况下电压损失1%的负荷矩：根

据“截面增大荷矩大”，由于50是2.5的20倍，因此应乘20，再根

据“三相四线6倍计”，又要乘6，因此，负荷矩增大为20*20*6=2400

千瓦．米。最后1800/2400=0.75，即电压损失为0.75%。

③以上都是针对电阻性负荷而言。对于感抗性负荷（如电动机），计算

方法比上面的更复杂。但口诀首先指出：同样的负荷矩——千瓦．米，

感抗性负荷电压损失比电阻性的要高一些。它与截面大小及导线敷设之

间的距离有关。对于10平方毫米及以下的导线则影响较小，可以不增

高。

对于截面10平方毫米以上的线路可以这样估算：先按①或②算出电压

损失，再“增加0.2至1”，这是指增加0.2至1倍，即再乘

1.2至2。这可根据截面大小来定，截面大的乘大些。例如70平方毫

米的可乘1.6，150平方毫米可乘2。以上是指线路架空或支架明

敷的情况。对于电缆或穿管线路，由于线路距离很小面影响不大，可仍

按①、②的规定估算，不必增大或仅对大截面的导线略为增大（在

0.2以内）。

【例5】图1中若20千瓦是380伏三相电动机，线路为3*16铝线支

架明敷，则电压损失估算为：已知负荷矩为600千瓦．米。计算

截面16平方毫米铝线380伏三相时，电压损失1%的负荷矩：由于16是

2.5的6.4倍，三相负荷矩又是单相的6倍，因此负荷矩增为：

20*6.4*6=768千瓦．米600/768=0.8

即估算的电压损失为0.8%。但现在是电动机负荷，而且导线截面在

10以上，因此应增加一些。根据截面情况，考虑1.2，估算为

0.8*1.2=0.96，可以认为电压损失约1%。