Calcolare le perdite in un cavo: come usare il calcolatore di potenza dissipata

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Ogni cavo percorso da corrente ha una resistenza ohmica e dissipa parte dell'energia sotto forma di calore. Nel corso di un anno, questa perdita di potenza costa denaro reale. Con il Calcolare la perdita di potenza del cavo scopri in pochi secondi quanti watt vengono persi nel tuo cavo e cosa significa dal punto di vista energetico.

La formula della potenza dissipata

La potenza dissipata nel cavo segue la legge di Ohm: PV = I² · R. La resistenza dipende da lunghezza, sezione e materiale. Poiché la corrente scorre sempre attraverso il conduttore di andata e di ritorno, conta il doppio della lunghezza:

  • R = 2 · L · ρ / A (L = lunghezza semplice del cavo)
  • Resistività ρ: rame 1/56, alluminio 1/35 Ω·mm²/m
  • A = sezione del conduttore in mm²

Il rame conduce molto meglio dell'alluminio, quindi a parità di sezione produce meno perdite.

Esempio di calcolo: 16 A su 20 m

Prendiamo un cavo tipico con I = 16 A, una lunghezza semplice di L = 20 m e una sezione di A = 2,5 mm² di rame:

  • R = 2 · 20 · (1/56) / 2,5 ≈ 0,286 Ω
  • PV = 16² · 0,286 ≈ 73 W di potenza dissipata

Questi 73 W si trasformano in calore nel cavo. Rispetto alla potenza apparente U · I = 230 V · 16 A, si tratta di circa il 2 % di perdita. Sulle ore di funzionamento all'anno ne deriva una perdita di energia in kWh e, moltiplicata per il prezzo dell'elettricità, un costo concreto. È meglio calcolare il costo annuo esatto direttamente nel calcolatore, poiché dipende molto dal tuo utilizzo.

Ridurre le perdite

La potenza dissipata può essere ridotta notevolmente con misure semplici:

  • Sezione maggiore: la resistenza è inversamente proporzionale all'area. Passare da 2,5 a 4 mm² riduce sensibilmente la perdita.
  • Percorsi più corti: la resistenza aumenta linearmente con la lunghezza. Cablaggi corti e diretti fanno risparmiare energia.
  • Rame invece di alluminio: il rame ha la resistività più bassa e quindi meno perdite.

La potenza dissipata non è la caduta di tensione

Una distinzione importante: il calcolatore fornisce i watt di perdita, cioè la potenza dissipata come calore e i relativi costi energetici. È diverso dalla caduta di tensione ΔU lungo il cavo, che riduce la tensione che arriva all'utilizzatore. Per il dimensionamento secondo la caduta di tensione ammissibile del 3 % o 5 % esiste un calcolatore dedicato. Qui trattiamo esclusivamente le perdite energetiche.