Elke kabel waar stroom doorheen loopt heeft een ohmse weerstand en zet daarbij een deel van de energie om in warmte. Over een jaar kost dit vermogensverlies echt geld. Met de Kabelvermogensverlies berekenen bepaal je in seconden hoeveel watt er in je kabel verloren gaat en wat dat energetisch betekent.
De formule voor het vermogensverlies
Het in de kabel gedissipeerde vermogen volgt de wet van Ohm: PV = I² · R. De weerstand hangt af van lengte, doorsnede en materiaal. Omdat de stroom altijd door zowel de heen- als de retourgeleider loopt, telt de dubbele lengte:
- R = 2 · L · ρ / A (L = enkele kabellengte)
- Soortelijke weerstand ρ: koper 1/56, aluminium 1/35 Ω·mm²/m
- A = geleiderdoorsnede in mm²
Koper geleidt veel beter dan aluminium en geeft dus bij dezelfde doorsnede minder verlies.
Rekenvoorbeeld: 16 A over 20 m
Neem een typische kabel met I = 16 A, een enkele lengte van L = 20 m en een doorsnede van A = 2,5 mm² koper:
- R = 2 · 20 · (1/56) / 2,5 ≈ 0,286 Ω
- PV = 16² · 0,286 ≈ 73 W vermogensverlies
Deze 73 W worden in de kabel omgezet in warmte. Ten opzichte van het schijnbaar vermogen U · I = 230 V · 16 A is dat ongeveer 2 % verlies. Over de bedrijfsuren per jaar ontstaat hieruit een energieverlies in kWh en, vermenigvuldigd met de stroomprijs, een concreet kostenbedrag. Bereken de exacte jaarkosten het beste rechtstreeks in de calculator, omdat die sterk van je gebruik afhangen.
Verliezen verlagen
Het vermogensverlies kan met eenvoudige maatregelen aanzienlijk worden verlaagd:
- Grotere doorsnede: de weerstand is omgekeerd evenredig met de oppervlakte. Van 2,5 naar 4 mm² daalt het verlies merkbaar.
- Kortere trajecten: de weerstand stijgt lineair met de lengte. Korte, directe kabelwegen besparen energie.
- Koper in plaats van aluminium: koper heeft de lagere soortelijke weerstand en dus minder verlies.
Vermogensverlies is niet de spanningsval
Een belangrijk onderscheid: de calculator geeft de verlies-watts, dus het als warmte gedissipeerde vermogen en de daaruit volgende energiekosten. Dat is iets anders dan de spanningsval ΔU langs de kabel, die de spanning bij de verbruiker verlaagt. Voor het dimensioneren volgens de toegestane spanningsval van 3 % of 5 % is er een aparte calculator. Hier gaat het puur om de energetische verliezen.