为什么线径决定景观照明项目的效果
景观照明是在夜间、在回路末端最后一盏灯具处被评判的，而不是在变压器处。如果电缆线径不足，靠近变压器的灯具看起来正常，而其后每一盏灯具都明显变暗。电缆从不出现在产品目录照片中，却决定着这项安装看起来是经过设计的还是临时拼凑的。
电压降就是这一差异的名称，它是一个设计量而非缺陷：它可以在开挖第一条沟槽之前计算出来，并通过改变四个数字之一将其控制在目标值以内。景观照明选型指南涵盖了同一决策中灯具方面的问题。
什么是电压降，以及为什么低压系统最先感受到它
电压降是导体中在变压器与灯具之间损失的电压，因为铜并非完美导体。损耗与电流和线路长度成正比。在 12 V 下，1 V 的损耗超过供电电压的 8%；在 230 V 下则不到半个百分点。
这就是为什么 12 V 或 24 V 系统在相同长度的市电电路不会变暗的地方却会变暗。灯具仍然消耗其瓦数，因此电流更高：一盏 60 W 灯具在 12 V 下取用 5 A，而在 230 V 下约为 0.26 A，更高的电流通过小截面导体产生更大的压降。
低压景观电缆没有单一的规范限值，因此实际的工作限值就是灯具本身。向供应商索取您所订购系列的额定输入电压范围，并据此设计，使压降在回路中最不利的灯具处仍保持在该范围内。
决定电缆的四个数字
四个数字决定电缆：变压器输出电压、以瓦为单位的连接负载、以米为单位的单向线路长度以及导体截面积。改变其中任何一个，压降都会改变。第五个输入 — 灯具的额定输入电压范围 — 告诉您该项目可以接受多大的压降。
在比较线规之前先把它们写下来，因为常见的错误是凭习惯挑选电缆，然后才发现布局必须更改：
- 变压器输出电压 — 12 V 或 24 V，以及所使用的抽头。
- 连接负载 — 该回路上每盏灯具瓦数的总和，而不是变压器额定值。
- 单向线路长度 — 从变压器端子到最远灯具，沿电缆路径包括垂直上升段。
- 导体截面积 — 以 AWG 或 mm² 表示，电阻取自电缆数据表，而不是凭记忆。
电压降公式及一个计算示例
对于双导体线路，工作公式为 Vd = 2 × L × I × R，其中 L 为以米为单位的单向长度，I 为以安培为单位的电流，R 为以欧姆每米为单位的导体电阻。系数 2 考虑了供电导体和回流导体。
以一条 12 V 回路为例，单盏 60 W 灯具距变压器 30 m。电流为 60 ÷ 12 = 5 A，12 AWG 铜的电阻约为 0.00521 欧姆每米。因此压降为 2 × 30 × 5 × 0.00521 = 1.56 V — 为 12 V 的 13%，足以使该灯具明显比接在变压器旁的灯具更暗。
将同样的 60 W 移到 24 V，电流降至 2.5 A：同样 30 m 上的压降变为 0.78 V，仅为供电电压的 3.3%。铜电阻还随温度升高 — 在接近 60 °C 时，第一个数值变为约 1.81 V — 因此要留出余量，而不是设计到小数点最后一位。
铜电缆参考及 3% 下的线路长度限值
3% 的压降是常见的工作目标，而且按此设计远比事后检查容易得多。第一个表给出景观工程所用线规的标准铜电阻；第二个表将该电阻换算为负载集中在远端时的最大单向线路长度。
| 导体 | 截面积 | 电阻，单导体 | 电阻，双导体线路 |
|---|---|---|---|
| 18 AWG | 0.82 mm² | 20.9 欧姆每千米 | 4.18 欧姆每 100 m |
| 16 AWG | 1.31 mm² | 13.2 欧姆每千米 | 2.64 欧姆每 100 m |
| 14 AWG | 2.08 mm² | 8.3 欧姆每千米 | 1.66 欧姆每 100 m |
| 12 AWG | 3.31 mm² | 5.2 欧姆每千米 | 1.04 欧姆每 100 m |
| 10 AWG | 5.26 mm² | 3.3 欧姆每千米 | 0.66 欧姆每 100 m |
| 8 AWG | 8.37 mm² | 每公里 2.1 欧姆 | 每 100 米 0.41 欧姆 |
| 导体 | 12 V，20 W | 12 V，40 W | 12 V，60 W | 24 V，40 W | 24 V，80 W | 24 V，120 W |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 18 AWG | 5 m | 3 m | 2 m | 10 m | 5 m | 3 m |
| 16 AWG | 8 m | 4 m | 3 m | 16 m | 8 m | 6 m |
| 14 AWG | 13 m | 7 m | 4 m | 26 m | 13 m | 9 m |
| 12 AWG | 21 m | 10 m | 7 m | 41 m | 21 m | 14 m |
| 10 AWG | 33 m | 16 m | 11 m | 66 m | 33 m | 22 m |
| 8 AWG | 52 m | 26 m | 17 m | 105 m | 52 m | 35 m |
两个表格均假设铜导体在 20 °C 下、双导体线路且全部负载集中在远端。连接器和变压器损耗未计入，因此规划线路时应明显短于表格值，并在布局允许时增大线规。
线路末端集中负载与沿线分散负载的对比
实际线路很少只在远端有一个负载。五个 7 W 灯具沿 30 m 的 12 AWG 电缆每 6 m 布置一个，每个灯具都会产生压降，但每一段只承载其下游的负载，因此电流随线路推进而下降。
将五段相加 — 0.182 V、0.146 V、0.109 V、0.073 V 和 0.036 V — 总计 0.55 V，即 12 V 的 4.6%。如果同样的 35 W 由远端一个灯具集中消耗，压降将为 0.91 V，即 7.6%：分散负载在不改变电缆的情况下将其降低了约 40%。
在 24 V 下，同样的分散线路总计 0.27 V，即 1.1%，最差的集中情况为 0.46 V，即 1.9%。决定末端灯具是否与首端一致的是拓扑结构，而不仅仅是电缆线规。
放射式布线消除了大部分下游累积，代价是更多电缆和更多需要密封的接头；菊花链节省电缆，但要求更粗的线规、更高的电压或两者兼有。沿路径布置的小型 草坪灯 串和沿立面布置的 地埋上射灯 是最快体现这一选择差异的场景。
变压器选型：连接负载、余量与抽头
将变压器上每个灯具的连接功率相加，然后加入余量：常见做法是将连接负载保持在额定值的 80% 或以下，这意味着变压器容量应约为总负载的 1.25 倍。现代 LED 灯具的耗电远低于这些规则所假设的卤素负载。
多抽头变压器提供 12、13、14 和 15 V 等输出。最长的线路通常连接到最高抽头，使首端灯具略高于标称电压，末端接近标称电压。在竣工图上记录每条回路使用的抽头：多年后的维护访问不应靠猜测。
两个实用要点。某些磁变压器有最低连接负载要求，低于该值不应运行 — 请查阅变压器数据表而非论坛。另外，变压器初级侧为市电电压：其外壳、保护装置和电源连接应由合格电工处理。
系统电压选择：12 V 还是 24 V
在相同功率下，系统电压加倍可使电流减半，并将压降降至四分之一，因为压降取决于电流。在 12 V 下无法达到 3% 目标的线路，在 24 V 下通常轻松达标，因此长线路和较重负载应使用更高电压。
12 V 仍是短距离花园线路、仅提供 12 V 的装饰系列以及改造现有变压器的自然选择。请以书面形式确认每个系列的电压和额定输入范围，切勿将 12 V 和 24 V 灯具混接在同一变压器上。涉及水下灯具时 — 例如 水下灯系列 — 应保持线路短捷，并使用带漏电保护的安全隔离电源。
在运行中的装置上测量压降
在负载下测量。接通回路上所有灯具，然后使用真有效值仪表读取变压器端子和距其最远灯具处的电压。差值即为该装置实际存在的压降。在灯具断开时读取的数值毫无意义，因为没有电流就不会在电缆上产生电压损失。
线路末端调光、闪烁或驱动器在寒冷夜晚掉线，通常指向五个原因之一：电缆小于计算所需、线路长于计划、连接松动或腐蚀、接线盒进水，或电压抽头错误。检查连接比更换电缆更便宜，因此在订购更粗电线之前应检查每个接头。
还要注意电源是交流还是直流：使用能处理两者的仪表，并将初级侧视为市电作业。
规格书中应写入的内容
压降在设计阶段容易控制，在移交后则难以争辩。规格书中的四行内容可消除大部分争议：目标压降、每条回路的线规和最大线路长度、每个埋地接头所需的防护等级，以及调试时在每条线路最远灯具处测得的数值。
- 设计目标 — 例如，“最远灯具处的压降不超过标称电压的 3%，基于 20 °C 下的导体电阻”。
- 电缆清单 — 逐条线路列出线规、最大线路长度和每台变压器的回路负载。
- 接头与外壳 — 埋地连接使用 IP68 接线盒，连接器位于水位以上。
- 调试记录 — 在通电状态下测量变压器处和每条线路最远灯具处的电压，按回路记录。
常见问题
低压景观照明应使用多大规格的电缆？
应从计算而非习惯出发：12 AWG 是常见的干线规格，14–16 AWG 通常足以用于短距离灯具分支，但答案取决于负载和长度。在 12 V 下，60 W 负载集中在 30 m 外需要大于 12 AWG。
如何计算景观照明的压降？
将连接功率除以系统电压得到安培数，查找以欧姆每米为单位的导体电阻，然后应用 Vd = 2 × L × I × R，其中 L 为单向线路长度。将结果与标称电压及灯具输入范围进行比较。
12 AWG 足以用于景观照明吗？
对于许多花园线路，可以；对于长距离或重载线路，则不行。在 12 V 下以 3% 为目标，12 AWG 支持 60 W 集中负载约 7 m 距变压器，或 20 W 集中负载约 21 m。在 24 V 系统中，同样的电缆在 40 W 下可支持 41 m。
景观照明应采用 12 V 还是 24 V？
当线路较长或连接负载较高时选择 24 V，因为电流减半，压降降至四分之一。短距离装饰线路选择 12 V。切勿在同一变压器上混用两种电压。
景观灯需要多大容量的变压器？
将变压器上每个灯具的功率相加并留出余量：常见规则是将连接负载保持在额定值的 80% 或以下，因此变压器容量至少应为总负载的 1.25 倍。然后为最长线路选择电压抽头并记录。
为什么我的景观灯在线路末端变暗？
压降是最可能的原因，可通过在负载下测量变压器处和最远灯具处来确认。在更换电缆之前，检查连接是否腐蚀或进水，确认电压抽头，并确认变压器未过载。
下一步：发送灯具清单和布局
请将灯具系列和数量、间距、每条回路的单向线路长度以及变压器放置位置发送给我们。有了这四项输入，我们可以为每条回路返回推荐系统电压、电缆线规和变压器容量。
我们的 LED 景观照明系列 涵盖八个系列，从洗墙灯和泛光灯到草坪灯、地埋上射灯、草坪灯、瓦片灯和潜水灯具，并可提供 CE、RoHS 和 ISO 9001 文件用于项目提交。