Spannungsabfall in Modellbau-Kabeln berechnen
Berechne für eine zweipolige Gleichstrom-Kupferleitung den Spannungsabfall und die Leitungsverluste aus einfacher Leitungslänge, Kabelquerschnitt und Stromaufnahme.
Berechnung und Grenzen
Die einfache Leitungslänge wird als Entfernung zwischen Quelle und Verbraucher eingegeben. Da der Strom über Hin- und Rückleiter fließt, wird die Länge für den Schleifenwiderstand verdoppelt. Mit dem spezifischen Widerstand von Kupfer bei 20 °C (0,0178 Ω·mm²/m) gilt R = 2·ρ·L/A, ΔU = I·R und Pverlust = I²·R. Das Ergebnis ist eine überschlägige Gleichstromrechnung.
Modelliert werden nur eine gleich lange Hin- und Rückleitung aus Kupfer im Gleichstrombetrieb und ein Leiterwiderstand bei 20 °C. Temperaturerhöhung, Steckverbinder, Lötstellen, Übergangswiderstände, Spannungsschwankungen sowie dynamische Motor- oder Servoströme sind nicht berücksichtigt. Das Ergebnis ersetzt keine Prüfung von Strombelastbarkeit, Absicherung und zulässigem Spannungsfall; bei Modellbau-Spitzenströmen mit realen Betriebswerten nachprüfen.