Strömminskningen eller strömförlusten i en kabel beror på kabellängd, kabelstorlek och strömmen genom kabeln. Större kablar har mindre motstånd och kan därför överföra mer ström utan stora förluster. Förluster i mindre kablar är låga om mängden överförd ström är liten eller om kabeln inte är så lång. Ingenjörer måste designa strömförsörjningen så att strömförlusten i kablarna är acceptabel för kabellängden som krävs för att ladda lasten.

Grunderna

Elkablar har ett motstånd per fot, och ju längre kabeln desto större är motståndet. När strömmen strömmar genom kabeln leder strömmen genom resistansen till ett spänningsfall enligt Ohms lag, spänning = ström x-motstånd. Effekt i watt är spänning x ström. Ett givet ström- och kabelmotstånd definierar det aktuella spänningsfallet. Om det är 10 volt för en ström på 10 ampere, är strömmen som förloras i kabeln 100 watt.

Kabelstorlek

Större kablar har mindre motstånd per fot än mindre kablar. Typisk hushållsanslutning är AWG 12 eller 14 gauge med resistanser på 1,6 och 2,5 ohm per 1000 fot. För en typisk bostad kan en körning av kabel vara upp till 50 meter. Motsvarande motstånd för dessa vanliga kabelstorlekar är 0,08 och 0,13 ohm. Den större kabeln har en resistans 36 procent mindre än den mindre kabeln och kommer att förlora 36 procent mindre ström. För längre kabelförlängningar, till exempel utomhusanslutningar, kommer AWG 10 gauge-kabel med ett motstånd på 1 ohm per 1000 fot att ha en effektminskning 60 procent mindre än 14 gauge-kabel.

Spänning

Medan motståndet i kablarna visar vilken kabel som kommer att förlora minsta ström, bestäms strömmen som förloras i watt av spänningsfallet. För 100-fots löp är resistanserna hos AWG 10, 12 och 14 gauge kablar 0,1, 0,16 och 0,25 ohm. En hushållskrets är klassad 15 ampere. En 15 amp amp genom 100 fot av dessa kablar skulle resultera i spänningsfall på 1,5, 2,4 och 3,75 volt.

Power

Spänningsfallet multiplicerat med strömmen ger effekten i watt . De tre kabelbanorna på 100 fot, med 15 ampere, kommer att ha effektdroppar på 22,5, 36 och 56,25 watt för respektive 10, 12 och 14 gauge kablar. Denna effekt värmer upp kabeln och spänningsfallet minskar spänningen som är tillgänglig för lasten. En spänningsfall på 3,6 till 6 volt ger ett acceptabelt strömfall för en 120-volts krets. AWG 14-mätkabeln är kantlinje, vilket framgår av strömförlusten som är mer än en 40-watt glödlampa.