# 電工計算機工具箱｜電壓降、功率、電池、變壓器、電費一頁搞定｜小蔡電學

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## 目錄

想更快做出準確又可解釋的估算嗎？這裡整理的是我為學習者與工程現場打造的 「電工計算機工具箱」 。目前已經有 5 個計算器 ： 電壓降 、 單相/三相功率互算 、 電池續航 / 容量估算 、 變壓器 kVA 與 電費 / 能耗估算 。全部支援中英雙語，搭配重點說明與安全備註，讓你在拉線、估價或寫報告時，可以更有效率地完成作業、比對方案，還能慢慢把背後的工程概念吃透。

### 立即開始

- 電壓降計算器 （單相 / 三相、Cu/Al、自動建議線徑與壓降百分比）
- 單相 / 三相功率互算計算機 （含 PF、P/S/Q 與 kW / kVA / kvar 換算）
- 電池續航 / 容量估算器 （輸入電壓、電流或功率，估算電池可撐多久，或反推需要多大容量）
- 變壓器 kVA 計算器 （依電壓、電流與相數，估算所需 kVA 容量，方便選型與比價）
- 電費 / 能耗估算器 （依 kWh、用電時間與電價，試算每月電費與不同方案的差異）
- 支路負載／斷路器建議安培數計算器 （依回路負載與線路條件，建議這個分路該用幾安培的斷路器）

> 小提醒：計算結果僅供教學與初步估算，實際設計仍須依規範、線路載流量、敷設條件與降額係數等調整。

## 工具清單（快速導覽）

目前工具箱裡的 6 個主力計算機簡介如下：

電壓降計算器 – 適用住宅與小型配電回路，能自動建議符合上限 % 的最小線徑，並回報壓降、回路電阻與功率損失。 單相 / 三相功率互算 – 依 P/V/I/PF 任一組條件，求出 P、S、Q，快速評估配電容量與電流大小。 電池續航 / 容量估算器 – 估算一顆電池在特定負載下可撐多久，或反向計算專案需要多大容量。 變壓器 kVA 計算器 – 依一次側/二次側電壓與電流，估算所需 kVA 等級，協助挑選變壓器規格。 電費 / 能耗估算器 – 以 kWh、用電時間與電價試算電費，方便比較不同設備或用電習慣的成本。 支路負載／斷路器建議安培數計算器 – 依回路負載與線路條件，建議這個分路該用幾安培的斷路器，避免只憑經驗選安培數。

你可以直接在各獨立工具頁使用計算機，搭配更完整的說明與範例。

- 前往： [電壓降計算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e9%9b%bb%e5%a3%93%e9%99%8d%e8%a8%88%e7%ae%97%e5%99%a8/)
- 前往： [單相 / 三相功率互算計算機](https://www.tsaielectro.com/zh/%e5%96%ae%e7%9b%b8-%e4%b8%89%e7%9b%b8%e5%8a%9f%e7%8e%87%e4%ba%92%e7%ae%97/)
- 前往： [電池續航 / 容量估算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e9%9b%bb%e6%b1%a0%e7%ba%8c%e8%88%aa-%e5%ae%b9%e9%87%8f%e4%bc%b0%e7%ae%97%e5%99%a8/)
- 前往： [變壓器 kVA 計算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e8%ae%8a%e5%a3%93%e5%99%a8-kva-%e8%a8%88%e7%ae%97%e5%99%a8/)
- 前往： [電費 / 能耗估算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e9%9b%bb%e8%b2%bb%ef%bc%8f%e8%83%bd%e8%80%97%e4%bc%b0%e7%ae%97%e5%99%a8/)
- 前往： [支路負載／斷路器建議安培數計算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e6%96%b7%e8%b7%af%e5%99%a8%e5%ae%b9%e9%87%8f%e8%a8%88%e7%ae%97/)

## 8 種電學計算機與電流快算

8 種電學計算機和電流快算小遊戲，依用途分成三組，每種工具都有自己的一頁。電壓降和三相功率互算跟上面清單是同一頁。

### 基礎電學與自我測試

剛開始學電，先把電壓、電流、電阻、功率的關係算熟，再用小遊戲測自己換算得多快。

- [歐姆定律與功率計算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e6%ad%90%e5%a7%86%e5%ae%9a%e5%be%8b%e5%8a%9f%e7%8e%87%e8%a8%88%e7%ae%97%e5%99%a8/) ：電壓、電流、電阻、瓦數任填兩個，算出另外兩個
- [串聯並聯計算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e4%b8%b2%e8%81%af%e4%b8%a6%e8%81%af%e8%a8%88%e7%ae%97%e5%99%a8/) ：電阻、電感、電容串聯或並聯後的總值一次算
- [電流快算](https://www.tsaielectro.com/zh/%e9%9b%bb%e6%b5%81%e5%bf%ab%e7%ae%97/) ：限時小遊戲，看瓦數和電壓快速說出電流，測自己的換算速度

### 依國別電壓、頻率與線徑單位

各國電壓、頻率和線徑單位不同，這幾個工具先選好當地條件再算。

- [電壓降計算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e9%9b%bb%e5%a3%93%e9%99%8d%e8%a8%88%e7%ae%97%e5%99%a8/) ：mm² 與 AWG、公尺與英尺都能算，看壓降百分比與建議線徑
- [單相 / 三相功率互算計算機](https://www.tsaielectro.com/zh/%e5%96%ae%e7%9b%b8-%e4%b8%89%e7%9b%b8%e5%8a%9f%e7%8e%87%e4%ba%92%e7%ae%97/) ：依當地電壓與功因，kW、kVA、安培互算
- [電感抗計算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e9%9b%bb%e6%84%9f%e6%8a%97%e8%a8%88%e7%ae%97%e5%99%a8/) ：依當地 50 或 60 Hz 頻率算感抗 XL 與電流

### 進階

交流電路、通訊功率與發熱的題目，考照和現場都會遇到。

- [阻抗計算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e9%98%bb%e6%8a%97%e8%a8%88%e7%ae%97%e5%99%a8/) ：容抗、感抗、RLC 串聯阻抗與相位角
- [dBm 瓦特換算器](https://www.tsaielectro.com/zh/dbm%e7%93%a6%e7%89%b9%e6%8f%9b%e7%ae%97%e5%99%a8/) ：dBm、mW、W、dBW 互轉
- [電流熱效應計算器](https://www.tsaielectro.com/zh/%e9%9b%bb%e6%b5%81%e7%86%b1%e6%95%88%e6%87%89%e8%a8%88%e7%ae%97%e5%99%a8/) ：焦耳熱 H = I²Rt，焦耳、卡、BTU 一次換算

## 為什麼要用本計算機 ？

很多人在做家用配線、機電維護或校內專題時，最常卡在兩件事： 線徑怎麼選 、 功率與電流怎麼互算 ，再加上越來越多的是 電池供電 與 變壓器選型 ，以及 電費成本 。如果只靠經驗或表格，很容易忽略線長、材質、功因（PF）、持續時間等關鍵變因。這個工具庫把上述 6 個常用計算機整合在一起，支援中英雙語、手機優化，能在現場或課堂上快速得到「可解釋」的答案，再搭配延伸閱讀，幫你從新手一路升級到能獨立檢核設計的工程人。

## 何時使用哪一個電工計算機 ？

- 要估壓降與線徑時 ：用「 電壓降計算器 」。你可以設定壓降上限（例如 3%）、選擇系統與材質，馬上看到建議線徑與壓降百分比。
- 要核對配電容量或電流 ：用「 單相 / 三相功率互算計算機 」。知道其中任一組條件（例如 3φ 400V、PF=0\.9 的負載功率），就能求出所需電流，反向也可以。
- 要估計電池能撐多久、或需要多大容量 ：用「 電池續航 / 容量估算器 」。適合行動電源、UPS、露營電源、離線設備等情境。
- 要挑選變壓器容量 ：用「 變壓器 kVA 計算器 」。輸入一次側/二次側電壓與預估電流，就能抓出所需 kVA 等級，避免買太小或過度超規格。
- 要抓每月電費或比較方案 ：用「 電費 / 能耗估算器 」。先試算不同設備、開機時間或電價方案的 kWh 與金額，再決定要不要換設備或調整用電習慣。

這些工具都支援 雙語顯示 ，在台灣自己用方便，分享給國外同事或國際社群也沒問題。

## 電壓降計算器：什麼情境最需要？

當你的負載離配電盤很遠、或電流較大時，導線的電阻會讓末端電壓變低，造成 亮度不足、馬達轉矩下降、電器異常 。用電壓降計算器，你可以：

- 指定 允許壓降上限（%） ，例如 3% 或 5%；
- 選擇 銅線/鋁線 、 單程線長 與 單相/三相系統 ；
- 讓工具 自動建議最小可行線徑 ，同時回報電壓降（V/%）、回路電阻與估計功率損失。 這比單看「載流量表」更接近實況，特別適合住宅拉線、工地臨時電、分支回路延伸等情境。

## 配合你的學習路徑（技能樹 / 職業樹預告）

我們正把工具與 技能樹 / 職業樹 串接：從「基礎電學」到「配電與保護」再到「系統設計」。完成每個節點後，將解鎖相對應的 小測驗與徽章 ；同時，你也會被引導回來使用「電工計算機」做實作練習。最後，你會有一套可展示的能力證明與作品。

## 延伸閱讀（內部連結）

- 教程 （系統化主題學習）
- 文章總覽 （所有圖文教學索引）
- 聯絡我們 （功能建議、錯誤回報）
- 推薦分類： 電學基礎 、 實務配電 、 保護與繼電器

## 外部參考（Outbound Links）

- [IEC 60364](https://en.wikipedia.org/wiki/IEC_60364) （低壓電氣裝置原則）
- [NFPA 70 / NEC](https://www.nfpa.org/codes-and-standards/nfpa-70-standard-development/70) （美國國家電氣規範）
- NEMA / AWG 尺寸與導體資料 （對照 mm²）

> 以上連結僅作為進一步閱讀的權威資料來源；實務仍請依當地法規與標準執行。

## 每個計算機要準備什麼、會得到什麼

上一節說明什麼情況用哪一個工具，這一節補上每個工具的輸入、輸出與一個實際數字，你可以先對照再動手。

計算機

你要準備

會得到

快速示例

電壓降計算器

系統（單相或三相）、電壓、電流、單程線長、導體材質、允許壓降上限

建議線徑、壓降（V 與 %）、回路電阻、功率損失

單相 120 V、12 A、單程 100 ft、銅線、上限 3%，得到建議 AWG 10、壓降約 2\.4%

單相 / 三相功率互算

電壓、功率因數（不確定時先用 0\.8 到 0\.9）、系統相數

kW、kVA、A、HP 之間的對應值

三相 400 V、75 kW、PF 0\.9，得到電流約 120 A、約 83 kVA

電池續航 / 容量估算器

電池電壓與容量（Wh 或 Ah）、負載功率、轉換效率（預設 85% 到 90%）

可用時間，或所需的電池容量

12 V 50 Ah（約 600 Wh）、負載 60 W、效率 0\.9，得到續航約 9 小時

變壓器 kVA 計算器

總 kW 或總電流、功率因數、電壓、啟動突波因子

建議 kVA 與二次側電流

總負載 45 kW、PF 0\.9，得到約 50 kVA，再依啟動突波乘上 1\.25 到 1\.5

電費 / 能耗估算器

設備功率、每日使用時數、使用天數、電價

期間用電度數、電費與年成本

1\.2 kW、每天 8 小時、每月 22 天、每度 0\.12 美元，得到月電費約 25 美元

線徑單位會因地區而不同：北美常用 AWG，台灣、歐洲與澳洲多用 mm²。工具兩種都支援，下表是常見的對照。

AWG

mm²

14

2\.08

12

3\.31

10

5\.26

8

8\.37

6

13\.3

4

21\.2

2

33\.6

1/0

53\.5

對照表是概略值，實際選線仍要依當地法規、敷設方式、環境溫度與同管降額核算。

## 常見問答（FAQ）

### Q1：電工計算機能否直接用於施工圖審？

A1：否。這些工具僅供教育與初步估算；正式設計請依 NEC/IEC 與在地規範進行完整校核，並考量敷設方式、溫度、同管降額與短路耐受等。

### Q2：三相計算時的電壓要輸入「線電壓」嗎？

A2：是。三相模式以線電壓 V\_LL 計算，公式為 P = √3 × V\_LL × I × PF。

### Q3：為什麼我的壓降達不到上限？

A3：可能是線長過長或電流過大；你可以提高導體截面、縮短路徑、或提高供電電壓。此外，請檢查材質（銅/鋁）是否選對。

### Q4：工具有英/中切換嗎？

A4：有。會自動偵測語系；你也能用下方中文/English進行切換。

## 版權與免責

計算結果僅供教育用途；真正施工與驗收須由合格專業人員依現場條件與規範審核。© 小蔡電學