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PoE 功率预算计算工具

汇总摄像机、AP 和 IP 电话的 PoE 功耗,得出预留 20% 余量的交换机功率预算,并标出需 802.3bt 的 PTZ。

PoE 设备

请使用数据表中“最大功耗”(红外/加热器开启时)的数值。

W
Class 3 · 802.3af
W
Class 4 · 802.3at (PoE+)
W
Class 4 · 802.3at (PoE+)
W
Class 3 · 802.3af
预算计算方式

许多交换机按设备的 PoE 等级而非实际功耗来预留电力。如不确定,建议选择“按等级”。

计算结果

所需 PoE 预算(交换机侧)

579W

终端设备实际功耗

270W

PoE 端口数

30

建议的交换机 PoE 预算(+20%)

≥ 695 W

→ 请选择 PoE 预算不低于 740 W 的交换机

按标准划分的端口数

  • 802.3af ≤ 12.95 W22
  • 802.3at (PoE+) ≤ 25.5 W8
PoE 交换机务必接入 UPS。一次停电会导致所有摄像头、AP 和电话同时失效,而断电恰恰是最需要监控画面的时刻。
PoE 线路(含跳线)总长度不得超过 100 米,超出此距离请使用 PoE 延长器或光纤。
我们如何计算

IEEE 802.3 PoE 等级(PD = 受电设备端,PSE = 交换机端口端):

标准Class受电设备最大功率供电端口
802.3af0–312.95 W15.4 W
802.3at (PoE+)425.5 W30 W
802.3bt Type 3 (Class 5)540 W45 W
802.3bt Type 3 (Class 6)651 W60 W
802.3bt Type 4 (Class 7)762 W75 W
802.3bt Type 4 (Class 8)871.3 W90 W

1. 每台设备依据其最大功耗划分等级。超过 25.5 W 须使用 802.3bt。

2. 按等级:预算 = Σ 各等级 PSE 最大值 × 数量。按实际功耗:预算 = Σ 瓦数 × (等级 PSE ÷ 等级 PD) × 数量:已按 100 米线路的最不利情况计入线路损耗。

3. 建议交换机规格 = 预算 × 1.2,再向上取整到交换机常见的 PoE 预算档位。

4. 部分交换机在环境温度较高时会降低 PoE 输出能力,若机柜无空调,请查阅数据表确认。

以上结果仅为初步估算,用于协助规划和预算。我们的工程师会在最终设计和设备方案确定前,到现场核实所有数据。

与我们工程师做初步设计时使用的方法相同,足以用于预算估算;最终数据仍需以现场勘察为准。

使用方法与结果解读

计算器需要哪些数据,在现场哪里找

每一行是一种设备:设备类型、单台最大瓦数和数量。预设值只是起点。请换成真实数值:

  • 数据表:看功耗那一行。取红外、加热器和雨刷都开启时的最大值,而不是"典型值"。
  • 现有交换机:网管交换机的 PoE 状态页面会显示每个端口当前的瓦数。天黑以后再读;中午红外没开,读数偏低。

然后选择预算计算方式。很多交换机按设备的 PoE 等级预留功率,而不是按实际功耗,所以"按等级"是稳妥的默认选项。只有在交换机数据表或设置确认按实际功耗分配时,才用"实际功耗 + 线路损耗"。

PoE 等级:单端口上限与总预算

标准 Class 受电设备端最大值(PD) 交换机端口分配(PSE)
802.3af (PoE) 0–3 12.95 W 15.4 W
802.3at (PoE+) 4 25.5 W 30 W
802.3bt Type 3 5 40 W 45 W
802.3bt Type 3 6 51 W 60 W
802.3bt Type 4 7 62 W 75 W
802.3bt Type 4 8 71.3 W 90 W

两列功率之差,就是最长 100 m 线缆里可能以热量形式损耗的部分。每台交换机都有两个上限。单端口上限是端口支持的最高等级:802.3at 端口带不动 60 W 的 PTZ。总预算是电源能给所有端口合计提供的功率:一台 370 W 预算的 24 口 PoE+ 交换机,无法给每个端口都供 30 W,那需要 720 W。很多交换机也只有少数几个端口支持 802.3bt。更多背景见PoE 预算详解。

计算器如何使用这些等级

  1. 每一行归入 PD 最大值能覆盖其瓦数的最小等级。超过 25.5 W 会标记为需要 802.3bt;超过 71.3 W 则超出所有 PoE 标准,需要就地供电。
  2. 按等级:预算 = Σ(等级 PSE 瓦数 × 数量)。按实际:预算 = Σ(瓦数 × 等级 PSE ÷ 等级 PD × 数量),即把实际功耗按该等级 100 m 线路最不利损耗比例放大。
  3. 建议交换机 = 预算 × 1.2,即 20% 余量,再向上取到常见的交换机 PoE 预算档位:65、125、185、250、370、410、600、740、1,000 或 1,440 W。

"所需 PoE 预算(交换机侧)"是大号数字。"终端设备实际功耗"就是瓦数 × 数量,不含线路损耗。余量只有这 20%。工具没有加上交换机自身功耗,也没有按温度降额;这两点对 UPS 和高温机柜都很重要。

计算实例:夜间的工厂堆场

万象附近一处工厂堆场:16 台远红外枪机,每台 12 W;2 台带加热器和大功率红外的 PTZ,每台 60 W;4 台 Wi-Fi 6 AP,每台 18 W。

  • 等级:12 W 属于 802.3af(不超过 12.95 W,端口分配 15.4 W)。60 W 属于 802.3bt Class 7(不超过 62 W,端口分配 75 W)。18 W 属于 802.3at(端口分配 30 W)。
  • 按等级:16 × 15.4 = 246.4 W;2 × 75 = 150 W;4 × 30 = 120 W。合计 516.4 W。
  • 余量:516.4 × 1.2 = 619.7 W,显示为"≥ 620 W",因此工具建议 740 W 的交换机。
  • 终端设备功耗:192 + 120 + 72 = 384 W。端口:22 个(af 16、at 4、bt 2),PTZ 那一行会出现 802.3bt 提示。

复核:246.4 + 150 + 120 = 516.4;516.4 + 20%(103.3)= 619.7。

如果选"实际功耗 + 线路损耗",同一现场为 458.2 W,乘以 1.2 得 549.8 W,对应 600 W 的交换机。

注意临界值。如果红外摄像头数据表写的是 13 W 而不是 12 W,它就升到 802.3at。按等级算是 16 × 30 = 480 W,合计变成 750 W,× 1.2 = 900 W,建议直接跳到 1,000 W 的交换机。数据表上差 1 瓦,交换机就要换档。

所以下单要求是:24 口交换机,至少 2 个支持 Class 7 的 802.3bt 端口;若按等级分配,预算 740 W。

夜间负载、高温、线缆长度与 UPS

  • 红外和加热器在傍晚开启,正好是 17:00–19:00 最常停电和电压骤降的时段。
  • PTZ 的加热器和雨刷多在凉爽潮湿的早晨除雾时工作。仍然按数据表最大值填写,因为它们开启时交换机必须扛得住。
  • PoE 每条线最长 100 m,包括跳线。更远就用 PoE 延长器或光纤。请用无氧铜实心线;铜包铝线损耗更大、发热更多。见Cat6、Cat6A 与光纤对比。
  • 部分交换机在环境温度高时会降低 PoE 预算。路边没有空调的机柜,请查看数据表上的降额曲线。
  • 每台 PoE 交换机都要接 UPS。UPS 负载 = 交换机实际输出("按实际"的数值)+ 交换机自身功耗;把这个合计填进我们的UPS 续航时间计算器。

我们在老挝现场常见的错误

  • 买了"24 口 PoE"交换机,预算却只够一半端口。
  • 把需要 802.3bt 的 PTZ 插在 802.3at 端口上。能开机、能转动,红外和加热器一开就掉电。
  • 把无源 PoE 供电器和标准 PoE 设备混用。无源 PoE 不做检测就直接送电,可能损坏不支持的设备。
  • 用非网管 PoE 交换机,看不到每个端口的瓦数,故障被掩盖。见网管与非网管交换机对比。

计算器不够用的时候

线路超过 100 m、雨季容易遭雷击的立杆、同一现场多个机柜,或偏远现场的太阳能监控立杆,都需要现场勘察:路由长度、接地、防浪涌,以及每台交换机能放在哪里。这属于我们综合布线工作的一部分。

下一步

通过 WhatsApp 发给我们:计算结果截图、设备标签或数据表功耗行的照片、交换机型号标签照片,以及从交换机到最远设备的大致线长。我们会告诉你这台交换机夜间能否扛住负载,扛不住的话该改什么。

常见问题

24 口 PoE 交换机能带多少台摄像头?

取决于 PoE 预算,而不是端口数。例:370 W 预算的交换机,带 802.3af 等级的摄像头,每个端口预留 15.4 W。留 20% 余量可带 20 台(20 × 15.4 × 1.2 = 369.6 W)。如果设备是 802.3at 等级(30 W),只能带 10 台。剩下的端口空着,但已经没有功率可分。把实际设备填进计算器核对。

PoE、PoE+ 和 PoE++ 有什么区别?

PoE(802.3af)端口提供 15.4 W,设备端最多 12.95 W,适合大部分摄像头和话机。PoE+(802.3at)端口 30 W,设备端 25.5 W,适合 AP 和小型 PTZ。PoE++(802.3bt)Type 3 端口最高 60 W,Type 4 最高 90 W,设备端最多 71.3 W,用于带加热器的 PTZ 和大型 AP。两者之差是 100 m 线路损耗。

PoE 网线最长能走多远?

每条线 100 m,包括两端的跳线。这是铜缆以太网本身的限制,不只是 PoE 的。更远的情况,比如矿区大门的监控立杆或大型停车场的另一端,请用 PoE 延长器,或者拉光纤到附近机柜里的交换机。请用纯铜线;铜包铝线损耗更大,负载高时可能导致设备重启。

为什么 PTZ 摄像头一到晚上就重启?

最常见的原因是供电不足。傍晚红外和加热器开启,功耗超过端口上限,比如 60 W 的 PTZ 插在 802.3at 端口上,或者超过交换机总预算,交换机就会切断部分端口。请核对数据表上的最大瓦数,把 PTZ 移到 802.3bt 端口,并重新计算预算。其次常见的原因是线路过长或使用铜包铝线。

PoE 交换机需要多大的 UPS?

把交换机实际输出功率和数据表上的交换机自身功耗相加。工厂堆场例子中,"按实际"数值是 458.2 W,再加上交换机本身。把合计填进 UPS 续航时间计算器,并设定所需的后备时间:至少要撑过 17:00–19:00 的停电和电压骤降,或者撑到发电机启动。负载要明显低于 UPS 的额定瓦数。

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