Pokles výkonu nebo ztráta energie v kabelu závisí na délce kabelu, jeho velikosti a proudu skrz kabel. Větší kabely mají menší odpor, a proto mohou přenášet více energie bez velkých ztrát. Ztráty v menších kabelech zůstávají nízké, pokud je množství přenášeného výkonu malé nebo pokud kabel není příliš dlouhý. Inženýři musí navrhnout energetický systém tak, aby ztráta energie v kabelech byla přijatelná pro délku kabelu potřebného k napájení zátěže.
Základy
Elektrické kabely mají odpor na stopu a čím delší je kabel, tím větší je odpor. Když proud protéká kabelem, vede proud protékající odporem pokles napětí podle Ohmova zákona, napětí = proud x odpor. Výkon ve wattech je napětí x proud. Daný proud a odpor kabelu definuje příslušný pokles napětí. Pokud je to 10 voltů pro proud 10 ampérů, je ztráta energie v kabelu 100 wattů.
Velikost kabelu
Větší kabely mají menší odpor na stopu než menší kabely. Typickým vedením pro domácnost je AWG 12 nebo 14 s odporem 1,6 a 2,5 ohmů na 1000 stop. U typické rezidence může být vedení kabelu až 50 stop. Odpovídající odpory pro tyto běžné velikosti kabelů jsou 0,08 a 0,13 ohmů. Větší kabel má o 36 procent menší odpor než menší kabel a ztratí o 36 procent méně energie. U delších vedení kabelů, jako jsou venkovní přípojky, bude mít kabel AWG 10 s odporem 1 ohm na 1000 stop pokles výkonu o 60 procent menší než kabel 14.
Napětí
Zatímco odpor kabelů ukazuje, který kabel ztratí nejméně energie, výkon ztracený ve wattech je určen poklesem napětí. Pro běhy 100 stop jsou odpory kabelů AWG 10, 12 a 14 0,1, 0,16 a 0,25 ohmů. Obvod domácnosti je dimenzován na 15 ampérů. Proud 15 A přes 100 stop těchto kabelů by vedl k poklesu napětí o 1,5, 2,4 a 3,75 voltů.
Napájení
Pokles napětí vynásobený proudem dává výkon ve wattech. Tři kabelové trasy o délce 100 stop, nesoucí 15 zesilovačů, budou mít poklesy výkonu o 22,5, 36 a 56,25 W pro kabely o rozměrech 10, 12 a 14. Tato síla ohřívá kabel a pokles napětí snižuje napětí dostupné pro zátěž. Pokles napětí o 3,6 až 6 voltů dává přijatelný pokles výkonu pro 120voltový obvod. Kabel měřidla AWG 14 je hraniční, jak je patrné ze ztráty energie, která je větší než u 40-wattové žárovky.