Spændingsfald — hvorfor og hvor meget

Når strøm løber gennem en leder, falder spændingen langs lederen på grund af lederens modstand. Et for stort spændingsfald giver svagt lys, dårligt fungerende motorer og unødigt energitab i kablet.

Ledningsevnen κ er ca. 56 for kobber og ca. 35 for aluminium ved 20 °C. For lange strækninger og små tværsnit bliver spændingsfaldet hurtigt mærkbart.

• 01NORM (tabel G52.1, DS/HD 60364-5-52): maks. 3 % spændingsfald for belysning og maks. 5 % for øvrige installationer.
• 02Belysning er mere følsom end almindelige stikkontakter — derfor den lavere 3 %-grænse.
• 03Tallet "4 %" er en vejledende IEC-eksempelværdi, ikke den danske G52.1-grænse — brug 3 %/5 %.

For små tværsnit dominerer lederens resistans R, og den simple formel ovenfor rækker. For store tværsnit (typisk fra omkring 50–95 mm² og opefter) bliver lederens reaktans X mærkbar, og det fulde spændingsfald må regnes med både R og X — ellers får du et for optimistisk resultat.

sin φ hentes ud fra cos φ: sin φ = √(1 − cos²φ). Ved cos φ = 0,9 er sin φ ≈ 0,44. Reaktansleddet betyder, at meget store kobberkabler ikke får helt så lavt et spændingsfald, som tværsnittet alene antyder — R falder med tværsnittet, men X gør det stort set ikke.

Danske tabeller regner ofte med κ = 56 for kobber, men den værdi gælder ved 20 °C. I drift er en fuldt belastet leder varm — op mod 70 °C for PVC-isolering — og der falder kobbers κ mod ca. 47, altså ca. 20 % højere modstand. Regner du med 56 på et kabel, der i drift er varmt, undervurderer du spændingsfaldet. Aluminium ligger på κ ≈ 35 ved 20 °C. (Kilde: DS/HD 60364-5-52, Annex G; grundbogsmateriale, Erhvervsskolernes Forlag.)