전기 및 전자

DC 전압 강하 계산기

구리 또는 알루미늄, AWG 또는 mm²로 케이블 전압 강하, 부하 전압과 전력 손실을 계산합니다.

입력값

계산 결과

전압 강하: —

부하 측 전압: —

전압 강하 · %: —

케이블 전력 손실: —

루프 저항: —

도체 단면적: —

—

목표에 필요한 단면적: —

최대 편도 길이: —

공식R = ρ × 2L / A

20 °C의 이상적인 도체를 사용합니다. 발열, 접촉 손실과 허용 전류는 포함하지 않습니다. 단면적과 길이는 전압 강하 목표만을 기준으로 합니다.

DC 케이블의 전압 강하를 계산하고 도체 크기 비교하기

도체 두 가닥으로 구성된 DC 케이블에서 손실되는 전압, 부하에 도달하는 전압, 케이블에서 소모되는 전력을 추정합니다. 선택한 전압 강하 목표를 기준으로 도체 크기를 비교하세요. 이 모델은 왕복 도체가 동일하고 20 °C에서 비저항이 일정하다고 가정하며, 접속부, 온도 상승, 전압 감소에 따른 부하의 반응은 포함하지 않습니다.

단계별 사용 방법

공급 전압과 예상 부하 전류를 입력하세요. 전원에서 부하까지의 편도 거리를 입력한 다음 미터 또는 피트를 선택하세요. 계산기는 귀환 경로를 자동으로 포함합니다.
구리 또는 알루미늄을 선택하고 도체의 단면적을 mm²로 입력하거나 AWG 규격을 선택하세요. 비교 기준으로 사용할 최대 전압 강하 백분율을 설정하세요.
전압 강하, 부하 전압, 케이블 손실, 목표 충족 여부를 확인하세요. 계산된 최소 단면적과 최대 편도 길이를 비교한 다음 도체 크기를 바꿔 영향을 살펴보세요.

설정 및 제한

케이블 길이와 저항: 모델은 R = ρ × 2L / A를 사용하며, L은 편도 길이이고 A는 각 도체의 단면적입니다. 왕복 거리를 합산해 입력하면 회로의 전체 경로를 두 번 계산하게 됩니다. 두 도체의 재질과 단면적은 같다고 가정합니다.
단면적과 AWG: 단면적은 도체의 단면을 뜻하며, 케이블 지름이나 절연체를 포함한 외형 크기가 아닙니다. AWG 숫자가 작을수록 도체가 큽니다. 최소 단면적 결과는 전압 강하 목표만 고려하며, 허용 전류, 보호 요건, 설치 규정 준수 여부를 판단하지 않습니다.
목표와 동작 가정: 목표는 0%보다 크고 100%보다 작아야 합니다. 구리와 알루미늄에는 서로 다른 고정 비저항을 사용하므로 같은 크기에서도 손실이 다릅니다. 전류는 입력한 값으로 유지됩니다. 전압이 낮아질 때 정전력 부하가 더 많은 전류를 끌어오는 동작은 시뮬레이션하지 않습니다.

실습 예제

12 V, 5 A, 편도 길이 10 m인 구리 케이블을 입력하세요. mm²를 선택하고 2.5 mm²를 입력한 다음 목표를 3%로 설정하세요. 아래 표에서 같은 케이블의 단면적을 6 mm²로 바꾼 결과와 비교하세요.

예상 결과
A	ΔV	ΔV / Vs	Vload	Ploss
2.5 mm²	0.68964 V	5.747%	11.3104 V	3.4482 W
6 mm²	0.28735 V	2.39458%	11.7127 V	1.43675 W

2.5 mm²에서 전압 강하는 0.68964 V, 즉 5.747%로 목표를 초과합니다. 계산된 최소 단면적은 약 4.78917 mm²입니다. 6 mm²에서는 전압 강하가 0.28735 V, 즉 2.39458%로 낮아집니다. 원래 케이블이 목표를 충족하는 최대 편도 길이는 약 5.22011 m입니다.

질문 및 문제 해결

부하 전압이 대시로 표시되는 이유는 무엇인가요?

계산된 전압 강하가 공급 전압과 같거나 더 크면 이 고정 전류 모델에서 부하에 양의 전압이 남지 않습니다. 전류, 편도 길이, 도체 크기를 확인하세요. 이 결과는 가정이 서로 맞지 않음을 나타내며, 실제 부하가 입력한 전류를 계속 끌어올 것이라는 예측은 아닙니다.

목표를 충족하면 케이블이 적합하다는 뜻인가요?

모델에서 계산한 전압 강하가 선택한 백분율 이내라는 뜻일 뿐입니다. 케이블 발열, 배선 경로, 주변 환경, 커넥터, 보호 장치는 이 계산에 포함되지 않습니다. 실제 케이블을 선택하기 전에 이러한 요건을 별도로 확인하세요.

전류가 영이면 어떻게 되나요?

전류가 영이면 전압 강하와 케이블 손실도 영입니다. 목표와 비교할 전압 강하가 없으므로 최대 길이는 제한 없음으로 표시됩니다. 이 수학적 결과가 실제 설치 가능한 길이를 정해 주지는 않습니다.