So funktioniert Spannungsabfall
Spannungsabfall entsteht, wenn die Spannung am Ende einer Leitung geringer ist als am Anfang. Jede Leitung hat einen elektrischen Widerstand; fließt Strom, verursacht dieser Widerstand einen Spannungsabfall – ähnlich wie Druckverlust in einer Wasserleitung.
Vier Hauptursachen für Spannungsabfall:
- Materialwiderstand: Kupfer leitet besser als Aluminium, dadurch ist der Abfall geringer.
- Leitergröße: Dickere Leiter (niedrigerer AWG) haben weniger Widerstand.
- Kabellänge: Je länger die Leitung, desto größer Widerstand und Spannungsabfall.
- Strombelastung: Je mehr Ampere durch die Leitung fließen, desto mehr Spannung geht verloren.
Formel zur Berechnung des Spannungsabfalls
Die verwendete Grundformel des Ohmschen Gesetzes ist V = I × Z.
- Einphasig: VD = (2 × K × I × L) / CM
- Dreiphasig: VD = (1.732 × K × I × L) / CM
- *Dabei ist K die spezifische Leitungs-/Widerstandsgröße des Materials, I der Strom, L die Länge und CM circular mils.
Typische AWG-Leitergrößen
| AWG-Größe | Querschnitt (mm²) | Max. Ampere (typ. NEC) |
|---|---|---|
| 14 AWG | 2.08 | 15 A |
| 12 AWG | 3.31 | 20 A |
| 10 AWG | 5.26 | 30 A |
| 8 AWG | 8.37 | 40 A |
| 6 AWG | 13.30 | 55 A |