Az áramcsökkenés vagy a kábelben elvesztett energia a kábel hosszától, a kábel méretétől és a kábelen átáramló áramtól függ. A nagyobb kábelek kisebb ellenállással rendelkeznek, ezért nagyobb energiát képesek átadni nagy veszteségek nélkül. A kisebb kábelek veszteségei alacsonyak maradnak, ha az átvitt teljesítmény mennyisége kicsi, vagy ha a kábel nem túl hosszú. A mérnököknek úgy kell megtervezniük az energiaellátó rendszert, hogy a kábelek energiavesztesége elfogadható legyen a terhelés ellátásához szükséges kábel hossza szempontjából.
Alapok
Az elektromos kábelek lábonként ellenállnak, és minél hosszabb a kábel, annál nagyobb az ellenállás. Amikor az áram átfolyik a kábelen, az ellenálláson átáramló áram feszültségesést eredményez Ohm törvénye szerint, feszültség = áram x ellenállás. A teljesítmény wattban a feszültség x áram. Egy adott áram- és kábelellenállás meghatározza az alkalmazható feszültségesést. Ha ez 10 volt 10 amperes áram esetén, a kábelben elveszett teljesítmény 100 watt.
Kábel mérete
A nagyobb kábelek kisebb ellenállással rendelkeznek lábonként, mint a kisebb kábelek. A háztartási tipikus kábelezés az AWG 12 vagy 14 szelvény, ellenállása 1,6 és 2,5 ohm / 1000 láb. Egy tipikus lakóhely esetében a kábelfeszültség legfeljebb 50 láb lehet. E megfelelő kábelméretek megfelelő ellenállása 0,08 és 0,13 ohm. A nagyobb kábel ellenállása 36 százalékkal kisebb, mint a kisebb kábelé, és 36 százalékkal kevesebb energiát veszít. Hosszabb kábelvezetések, például kültéri csatlakozások esetén az AWG 10-es kábel, amelynek ellenállása 1 ohm / 1000 láb, 60% -kal kevesebb lesz, mint a 14-es nyomtávú kábel.
Feszültség
Míg a kábelek ellenállása megmutatja, hogy melyik kábel veszíti el a legkevesebb energiát, a wattban elvesztett teljesítményt a feszültségesés határozza meg. 100 méteres futások esetén az AWG 10, 12 és 14 nyomtávú kábelek ellenállása 0,1, 0,16 és 0,25 ohm. A háztartási áramkör névleges értéke 15 amper. E kábelek 100 lábán átmenő 15 amperes áram 1,5, 2,4, illetve 3,75 volt feszültségesést eredményez.
Erő
A feszültségesés szorzata az árammal megadja a teljesítményt wattban. A három 100 láb hosszú kábellel, 15 amperrel, 22,5, 36 és 56,25 watt teljesítménycsökkenés lesz a 10, 12 és 14 szelvényű kábelek esetében. Ez az energia felmelegíti a kábelt, és a feszültségesés csökkenti a terheléshez rendelkezésre álló feszültséget. A 3,6-6 voltos feszültségesés elfogadható teljesítménycsökkenést eredményez egy 120 voltos áramkör számára. Az AWG 14 szelvényű kábel határvonal, amint az a teljesítményveszteségből is kiderül, amely meghaladja a 40 wattos izzókét.