在电力系统中，电缆的选择至关重要，而准确计算电缆直径和载流量是确保电力安全传输和设备正常运行的关键。下面将为大家详细介绍相关的计算方法，并附上超全的对照表。
铜芯线的压降与电阻计算
铜芯线的压降与其电阻密切相关。在 20℃时，每千米电阻值的计算公式为：17.5÷ 截面积（平方毫米）；在 75℃时，每千米电阻值的计算公式为：21.7÷ 截面积（平方毫米）。其压降计算公式按欧姆定律为：V = R×A 。线损则与使用的压降、电流有关，线损计算公式为：P = V×A ，其中 P 为线损功率（瓦特），V 为压降值（伏特），A 为线电流（安培）。
铜芯线电源线电流计算
不同截面积的铜芯线具有不同的安全载流量。例如，1 平方毫米铜电源线的安全载流量为 17A，1.5 平方毫米铜电源线的安全载流量为 21A，2.5 平方毫米铜电源线的安全载流量为 28A ，4 平方毫米铜电源线的安全载流量为 35A ，6 平方毫米铜电源线的安全载流量为 48A ，10 平方毫米铜电源线的安全载流量为 65A ，16 平方毫米铜电源线的安全载流量为 91A ，25 平方毫米铜电源线的安全载流量为 120A 。单相负荷按每千瓦 4.5A（COS& = 1）计算出电流后再选导线。
铜芯线与铝芯线的电流对比
2.5 平方毫米铜芯线相当于 4 平方毫米铝芯线，4 平方毫米铜芯线相当于 6 平方毫米铝芯线，6 平方毫米铜芯线相当于 10 平方毫米铝芯线。土方法是铜芯线 1 个平方 1KW，铝芯 2 个平方 1KW，单位是平方毫米即横截面积。电缆载流量根据铜芯 / 铝芯不同而有所差异，一般铜芯用 2.5（平方毫米）即可，其标准有 0.75/1.0/1.5/2.5/4/6/10/16/25/35/50/70/95/120/150/185/240/300/400 等，还有非我国标准如 2.0 。铝芯 1 平方载流量 9A，铜芯 1 平方载流量 13.5A 。
导线线径计算
导线线径一般按如下公式计算：铜线：S = IL / 54.4*U ；铝线：S = IL / 34*U 。式中，I 为导线中通过的电流（A），L 为导线的长度（M），U 为充许的电源降（V），S 为导线的截面积（MM2）。需要注意的是，U 电压降可由整个系统中所用的设备（如探测器）范围分给系统供电用的电源电压额定值综合起来考虑选用，计算出来的截面积应往上靠。
载流量估算
有一个实用的估算口诀：“二点五下乘以九，往上减一顺号走。三十五乘三点五，双双成组减点五。条件有变加折算，高温九折铜升级。穿管根数二三四，八七六折满载流”。这个口诀对各种绝缘线（橡皮和塑料绝缘线）的载流量（安全电流）不是直接指出，而是通过 “截面乘上一定的倍数” 来表示，通过心算而得。倍数随截面的增大而减小。
例如，“二点五下乘以九，往上减一顺号走” 指 2.5mm? 及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的 9 倍，如 2.5mm? 导线，载流量为 2.5×9 ＝ 22.5 (A) 。从 4mm? 及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减 1，即 4×8、6×7、10×6、16×5、25×4 。“三十五乘三点五，双双成组减点五” 指 35mm? 的导线载流量为截面数的 3.5 倍，即 35×3.5 ＝ 122.5 (A) 。从 50mm? 及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减 0.5 。
此外，若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于 25℃的地区，导线载流量可按上述口诀计算方法算出，然后再打九折；当使用的是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。
家庭用电线一般用家庭电路系统布置方法里的经验公式计算，以铜芯导线为例，其经验公式为：导线截面（单位为平方毫米）≈I/4 (A) 。约 1 平方毫米截面的铜芯导线的额定载流量≈4A ，2.5 平方毫米截面的铜芯导线的额定载流量约为 10 安。
导线的载流量大小主要取决于导线散热条件和布线场所的重要性。架空敷设导线的散热条件较好，穿管、埋墙等封闭暗敷导线的散热条件较差；多根导线比单根导线散热条件差，一根管里导线越多散热越差。同样大小的导线在散热条件好的情况流量可以大些，而散热条件差的情况流量就要小些。布线场所很重要，安全要求高，载流量就小，不是很重要的场所载流量就大些。
严格要求就用导线截面积乘以 4 作为载流量，但载流量小，导线就要得多，成本就高。为了降低成本，又保证安全，很多家装在不是封闭布线时就采用导线截面积乘以 5 倍或者 6 倍来提高导线的载流量，但这也是家庭布线的载流量，再大就不能保证家庭电器安全正常的使用了。如果是工业用电，是可以用到导线截面积乘以 9 倍左右的载流量。
铜铝线每千米对应电阻
铜的电阻率为 0.0175，铝的电阻率为 0.026 。从载流量上来讲，4 平方铜相当于铝线 40.026/0.0175 ＝ 41.485 ＝ 5.94 平方。但由于铝的耐热性比铜差，所以 4 平方铜线可用电流能超过 6 平方铝线。
电阻公式为：压降 = 2X 电阻 X 设备总电流－交流电压＝设备供电电压，R = p*l/s ，其中 p 为电阻率（可查表求），l 为电阻长度，s 为与电流垂直的电阻截面面积。两个电阻 R 串联会使电阻值变为 2R，意味着长度增加 1 倍，电阻值增加 1 倍，电阻与长度成正比；两个电阻 R 并联，电阻值变为 1/2R，横截面积增加 1 倍，电阻与截面积成反比。
举例说明
若 500W 的功率，用多少平方的线缆呢？这要看是用三相还是单相。单相按 P = UI ，三相按 P = 1.732UI 。假设是单相：P = UI ，I = P/U = 500/220 = 2.27 安；假设是三相 ：P = 1.732UI ，I = P/1.732U = 500/1.732380 = 0.75 安。
压降 = 电流导线电阻 ，导线电阻 = (导线长度电阻率)/ 导线截面积 ，电流 = 用电功率 / 用电电压 ，铜的电阻率 = 1.75*10 - 8 次方欧。米。
例如，1.5 平方的铜线（1.5mm? 截面积），2000m 长的铜线电阻（常温）为：(2000m1.7510 - 8 次方欧.m)/1.5*10 - 6 次方 m? = 23.33 欧姆 。若导线上通过 1A 的电流，则压降为 23.3V ，每平方米对电压压降为 0.0024mv 。
假如用电电器额定功率为 1 千瓦，额度工作电压为 220V，则用这样的导线的话，压降为 71.5V （约有三分之一的电能都浪费到导线上了）；假如接了个 100 瓦的功率，则压降为 10.1V （基本可以忽略，不影响电器正常工作）。所以建议使用功率不要超过 200W 为好，超过 200W ，用电电器上的实际电压将低于 200V 。
再如，分 3 档计算，以电机为负载。
电线长度：L ＝ 400 米，电机功率：15kw ＋ 12kw ＋ 18kw ＝ 45KW，电流：I≈90A，铜线截面：S ＝ 25 平方，铜线电阻率：ρ ＝ 0.0172 。求 400 米距离线阻（单线）：R ＝ ρ×(L/S) ＝ 0.0172×(400/25)≈0.275 (Ω) ；求 400 米距离电压降（单线）：U ＝ RI ＝ 0.275×90≈25 (V) ；该段线电压为：380 － 25×2 (双线) ＝ 330 (V) 。
电线长度：L ＝ 600 － 400 ＝ 200 米，电机功率：12kw ＋ 18kw ＝ 30KW，I≈60A 。求 200 米距离线阻（单线）：R ＝ ρ×(L/S) ＝ 0.0172×(200/25)≈0.138 (Ω) ；求 200 米距离电压降（单线）：U ＝ RI ＝ 0.138×60≈8 (V) ；该段线电压为：380 － (25 ＋ 8)×2 ＝ 314 (V) 。
电线长度：L ＝ 700 － 600 － 400 ＝ 100 米，电机功率：18KW，I≈36A 。求 100 米距离线阻（单线）：R ＝ ρ×(L/S) ＝ 0.0172×(100/25)≈0.069 (Ω) ；求 100 米距离电压降（单线）：U ＝ RI ＝ 0.069×36≈2.5 (V) ；末端电压为：380 － (25 ＋ 8 ＋ 2.5)×2 ＝ 309 (V) 。
又如，如果用 4 平方 (mm) 铜线，线长 200m（三相四线），30 日线的耗电计算如下：
首先，根据物体电阻公式 R = ρL/S （式中 R 为物体的电阻（欧姆），ρ 为物质的电阻率，单位为欧姆米（Ω. mm?/m），L 为长度，单位为米（m），S 为截面积，单位为平方米（mm?）），纯铜线在 21℃度时的电阻率 = 0.0175 (1 + 0.00393*21) = 0.0189 Ω.mm?/m ，则 R = 0.0175X200/4 = 0.875 欧姆 。
若电压为 220V，先求出功率 P = U?/R = 220?/0.875 = 55.314W （这种状态是电线直接构成回路，也就是说不接任何家用电器，若真这么做空开会直接跳闸）。30 日的耗电量为 55.314X30X24÷1000 = 39.826 度 （1 度电 = 1 千瓦时）。
电压损失 = ∑(PL)/(CS) ，其中 P 为电路总功率 (KW) ，L 为电源距负荷的距离 (m) ，C 为材料系数 （380V 时，铜取 77，铝 46.3；220V 时，铜取 12.8，铝取 7.75），S 为导线截面积 (mm) 。
不同金属导体电阻率
几种金属导体在 20℃时的电阻率如下：
(1) 银 1.65（欧） × 10 - 8（米）
(2) 铜 1.75 × 10 - 8
(3) 铝 2.83 × 10 - 8
(4) 钨 5.48 × 10 - 8
(5) 铁 9.78 × 10 - 8
(6) 铂 2.22 × 10 - 7
(7) 锰铜 4.4 × 10 - 7
(8) 汞 9.6 × 10 - 7
(9) 康铜 5.0 × 10 - 7
(10) 镍铬合金 1.0 × 10 - 6
(11) 铁铬铝合金 1.4 × 10 - 6
(12) 铝镍铁合金 1.6 × 10 - 6
(13) 石墨 (8～13)×10 - 6
