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🧮 Voltage Drop Wire Gauge 計算機

專業免費的 Voltage Drop Wire Gauge 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
8 AWG 符合電壓降限值的最小線徑
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

這個計算器能做什麼

本工具會依負載大小,以「限制電壓降」為原則來選擇電線線徑(採美國線規 American Wire Gauge,AWG)。它套用常見的美規/NEC(美國國家電氣規範)慣例,建議分路電路上的最大電壓降約為 3%。計算器會檢驗從 14 AWG 到 4/0 的標準銅導體或鋁導體,並回傳能將電壓降控制在你設定限值內的最小線徑。請注意:AWG 與 NEC 屬美國的線規與電氣規範,台灣多採公制截面積(mm²)與用戶用電設備裝置規則,若用於本地工程僅供參考,仍須依當地規定為準。

使用方式

先選擇「直流/單相」或「三相」,接著輸入系統電壓、負載電流(安培)、到負載的單程距離(英尺),以及你可接受的電壓降百分比(一般為 3%)。再選擇銅線或鋁線,計算器即會回傳建議線徑,以及在該線徑下的實際電壓降。

公式說明

電壓降為 V_{drop} = k × L × I × R_{ft}。由於電流會去而復返,單相與直流取 k = 2(等於距離加倍);三相取 k = √(3) ≈ 1.732。L 為單程線路長度,I 為電流,R_{ft} 為導體每英尺的電阻。鋁的電阻約為銅的 1.61 倍。

V_{drop} = 2 · Distance · Current · R ≤ V_{allow}
where ≤ft{ \begin{aligned} V_{allow} &= Voltage · ((Max Drop (%)) ÷ (100)) \\ R &= ((R_{AWG}) ÷ (1000)) (ohm/ft, copper) \end{aligned} \right.

範例試算

一條 120 V 單相電路,負載 20 A,使用 100 ft 銅線,限制電壓降 3%(允許 3.6 V)。以 12 AWG 計(R = 1.93 Ω/1000 ft = 0.00193 Ω/ft):

V_{drop} = 2 × 100 × 20 × 0.00193 = 7.72 V

— 太高。以 8 AWG 計(0.000764 Ω/ft):

2 × 100 × 20 × 0.000764 = 3.056 V ≤ 3.6 V

因此選用 8 AWG(10 AWG 會得到 4.84 V,仍然過高)。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

為什麼距離要加倍?
電流會流向負載再返回,因此電流實際經過的導線長度是單程的兩倍。
是否也要依載流量(ampacity)選線?
要。本工具僅以電壓降來選線,請務必另行確認導體同時符合 NEC 載流量與斷路器的要求。
為什麼鋁線需要更粗的線徑?
鋁的單位截面電阻較高,要達到相同的電壓降,就需要更大的截面積。