Kablo Uzunluğu vs. Güç Düşüşü

Bir kabloda güç düşüşü veya güç kaybı, kablo uzunluğuna, kablo boyutuna ve kablodan geçen akıma bağlıdır. Daha büyük kablolar daha az dirence sahiptir ve bu nedenle büyük kayıplar olmadan daha fazla güç iletebilir. Daha küçük kablolardaki kayıplar, iletilen güç miktarı azsa veya kablo çok uzun değilse düşük kalır. Mühendisler, güç sistemini, yükü beslemek için gereken kablo uzunluğu için kablolardaki güç kaybı kabul edilebilir olacak şekilde tasarlamalıdır.

Elektrik kablolarının ayak başına bir direnci vardır ve kablo ne kadar uzun olursa direnç o kadar büyük olur. Akım kablodan geçtiğinde, dirençten geçen akım Ohm yasasına göre bir voltaj düşüşüne neden olur, voltaj = akım x direnç. Watt cinsinden güç, voltaj x akımdır. Belirli bir akım ve kablo direnci, geçerli voltaj düşüşünü tanımlar. 10 amperlik bir akım için 10 volt ise kabloda kaybedilen güç 100 watt'tır.

Daha büyük kablolar, daha küçük kablolardan daha az dirence sahiptir. Tipik ev kablo tesisatı, 1000 fit başına 1,6 ve 2,5 ohm dirençli AWG 12 veya 14 gauge'dir. Tipik bir konut için, bir kablo hattı 50 feet'e kadar olabilir. Bu ortak kablo boyutları için karşılık gelen dirençler 0,08 ve 0,13 ohm'dur. Daha büyük kablo, daha küçük kablodan yüzde 36 daha az dirence sahiptir ve yüzde 36 daha az güç kaybeder. Dış mekan bağlantıları gibi daha uzun kablolar için, 1000 fit başına 1 ohm dirençli AWG 10 gauge kablo, 14 gauge kablodan yüzde 60 daha az güç düşüşüne sahip olacaktır.

Kabloların direnci hangi kablonun en az güç kaybedeceğini gösterirken, watt cinsinden kaybedilen güç voltaj düşüşü ile belirlenir. 100 fitlik koşular için AWG 10, 12 ve 14 gauge kabloların dirençleri 0,1, 0,16 ve 0,25 ohm'dur. Bir ev devresi 15 amper olarak derecelendirilmiştir. Bu kabloların 100 fit boyunca 15 amperlik bir akım sırasıyla 1,5, 2,4 ve 3,75 volt voltaj düşüşlerine neden olur.

Akım ile çarpılan voltaj düşüşü, gücü watt olarak verir. 15 amper taşıyan 100 fitlik üç kablo hattı, 10, 12 ve 14 gauge kablolar için sırasıyla 22,5, 36 ve 56,25 watt güç düşüşlerine sahip olacaktır. Bu güç kabloyu ısıtır ve voltaj düşüşü yük için mevcut voltajı azaltır. 3,6 ila 6 voltluk bir voltaj düşüşü, 120 voltluk bir devre için kabul edilebilir bir güç düşüşü sağlar. AWG 14 ayar kablosu, 40 watt'lık bir ampulden daha fazla olan güç kaybından da anlaşılacağı gibi sınırdadır.