Angenommen, Ihre Verlängerungskabel haben eine Querschnittsfläche von 1 mm².

• Der Schleifenwiderstand beträgt 33,6 mΩ / m.
• Ein 25 m langes Kabel hat einen Schleifenwiderstand von 840 mΩ.
• Der Spannungsabfall bei 11 A ergibt sich aus V = IR = 11 x 0,84 = 9,24 V. Bei einer 220-V-Versorgung bedeutet dies eine Reduzierung um 4,2%.
• Die als Wärme im Kabel abgegebene Leistung ergibt sich aus P = VI oder P = I²R = 11² x 0,84 = 102 W. Dies ist eine Verschwendung von 4,2% Leistung (wie wir es von der vorherigen Berechnung erwarten würden).
• Fädeln Sie vier Schnüre für einen Lauf von 100 m aneinander und Sie erhalten nur 220 - (9,24 x 4) = 183 V.

Die Situation ist etwas komplizierter als die obigen Berechnungen vermuten lassen, da sich der Strom ebenfalls verringert, wenn Sie den Kabelwiderstand hinzufügen. Für eine Last von 2,4 kW und 220 V können wir \ $ R = \ frac {V ^ 2} {P} = \ frac {220 ^ 2} {2400} = 20,2 \ \ Omega \ $ berechnen. Fügen Sie unseren 100 m Schleifenkabelwiderstand von 4 x 0,84 Ω hinzu und der Gesamtwiderstand beträgt jetzt 23,6 Ω, was zu einem maximalen Strom von nur 9,3 A führt, was bei 183 V (oben berechnet) die Leistung auf VI = 183 x 9,3 = 1700 W reduziert Das sind nur 71% der Nennleistung. Der "quadratische" Term in der Leistungsgleichung macht den Leistungsverlust proportional zum Quadrat des Spannungsverlusts

Nun zu Ihren Fragen:

Verwenden Sie kein Verlängerungskabel, das länger als 25 m ist. ... und das Werkzeug könnte nicht mit voller Leistung arbeiten. Aber dieses Argument überzeugt mich nicht.

Lassen Sie sich von der Mathematik überzeugen.

Alle Verlängerungskabel, auf die ich jemals gestoßen bin, haben eine Beschränkung von mindestens 16 A, daher gibt es immer noch eine gewisse Reserve.

Überprüfen Sie, ob Sie die Querschnittsfläche für diese Kabel finden und neu berechnen können.

Außerdem muss der Strom viel, viel weiter fließen, um zu meinem Haus zu gelangen, und selbst nach dem Zähler dauert es wahrscheinlich noch fast 25 m, um zur Steckdose zu gelangen.

Idealerweise befindet sich Ihr lokaler Transformator in der Nähe Ihres Hauses, und in Irland wird für die Verbindung mindestens 25 mm² Kabel verwendet. Sie können sich ein Bild vom "Widerstand" der Quelle in Ihrem Haus machen, indem Sie die Spannung überwachen, während Sie eine große Last wie einen Elektroofen und alle Kochfelder ein- und ausschalten.

Verketten Sie keine Verlängerungskabel. ... der Rest scheint mir praktisch vernachlässigbar zu sein.

Es kann tolerierbar sein (abhängig von Ihrer Last), aber es ist nicht vernachlässigbar.

Gibt es wirklich einen signifikanten Kontaktwiderstand?

Dies ist normalerweise kein Faktor.

Stellen Sie sicher, dass das Netzkabel vollständig abgewickelt ist.

Unsere Berechnungen haben gezeigt, dass die im Kabel verbrauchte Leistung 100 W beträgt. Wenn das Kabel fest gerollt ist, steigt die Spulentemperatur an. Stellen Sie sich vor, Sie haben das Kabel um eine 100-W-Glühbirne gewickelt: Welche Temperatur würde Ihrer Meinung nach erreicht? Würde es fast zum Schmelzen der Isolierung kommen?

Abbildung 1. Quelle: Warum ist es gefährlich, ein gewickeltes Verlängerungskabel zu verwenden.

Mein Verdacht ist, dass es mit induktivem Widerstand zu tun hat.

Der Begriff, den Sie suchen, ist "Impedanz" für Wechselstromwiderstand. Tatsächlich gibt es eine Induktivität von nahezu Null, da der Live- und der Neutralstrom in entgegengesetzte Richtungen verlaufen und sich aufheben. Ich habe diesen Trick bei der Arbeit verwendet, als ich eine Testlast für eine 30 A, 30 V 50 Hz-Versorgung erstellen musste. Wir haben zuerst eine Spule aus 1,5 mm² Kabel mit dem richtigen Widerstand gewickelt, aber es war wirklich hüpfend, als wir es einschalteten. Als wir es abwickelten, in zwei Hälften falteten und zurückspulten, gab es kein Summen.

Abbildung 2. Induktivitätsunterdrückung. Siehe meine Antwort auf die oben verlinkte Frage.

Aber ist es wirklich so stark? ... Sie brauchen viele saubere, dicht gewickelte Drahtschlaufen.

Oder ein hoher Strom in einer geringen Anzahl von Windungen.

Es gibt keine Gesetze der Physik, die durch eine dieser "Regeln" verletzt werden.Diese Regeln sollten als "Faustregeln" betrachtet werden.Zum Beispiel würde eine 10-W-Glühbirne am Ende eines 26-m-Verlängerungskabels, die 20 Minuten lang läuft, keine signifikante Gefahr durch Widerstandsheizung verursachen, während eine 15-A-Last am Ende eines 24-m-Kabels (gemäß den "Regeln" Ihrer Frage)) 24 Stunden am Tag laufen könnte ein echtes Problem sein.

Dies sind Sicherheitsvorschläge für den gesunden Menschenverstand.Verlängerungskabel sind für die vorübergehende Verwendung vorgesehen. Diese Vorschläge sollen dem allgemeinen Benutzer die Sicherheit erleichtern.

1. Wenn Sie ein Verlängerungskabel verwenden, das länger als 25 m ist, kann der Werkzeugmotor abwürgen und überschüssigen Strom ziehen.

2. Umgehen Sie nicht 1, und mit jeder Verbindung ist möglicherweise ein erheblicher Widerstand verbunden, der die zulässige Länge weiter verringert.

3. Die Wärme aus dem Widerstand der Drähte ist konzentriert, wodurch die Isolierung möglicherweise überhitzt und ein Feuer verursacht wird.

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In Nordamerika sind elektrische Codes (die Vorschriften, die diese Art von Dingen regeln) eine Mischung aus Physik, Ingenieurwesen und hart erarbeiteter Erfahrung.

Sie fragen nach physikalischen oder vielleicht technischen Antworten.Insbesondere für Ihre (1) und (2) kann es durchaus sein, dass die Aufsichtsbehörden eine höhere Inzidenz von unerwünschten Ergebnissen bei langen oder kaskadierten Kabeln festgestellt haben und die Regel auf dieser Grundlage festlegen.Das heißt,"Wir haben festgestellt, dass Menschen einen Lichtbogenblitz und ein Feuer bekommen haben, wenn sie gekoppelte Schnüre auseinander ziehen, insbesondere wenn sie auf Gras lagen" (das ist ein hypothetisches Beispiel; ich habe keine Ahnung, was die tatsächlichen unerwünschten Ereignisse waren, wenn überhaupt)/ p>

Eine Menge der Vorschriften zur elektrischen Sicherheit basiert auf der Beobachtung, wie die Technologien verwendet und missbraucht werden, und nicht auf einer Berechnung nach dem ersten Prinzip.

Bei Bedarf können Sie sich für diese Verwendung übergroße Verlängerungskabel bauen. Wenn Sie ein 100-Fuß-Verlängerungskabel mit einer Bauqualität von 15 Ampere kaufen, werden Sie wahrscheinlich feststellen, dass es auf 12 Guage überdimensioniert wurde. Sie können Ihr eigenes 10-Gauge-Kabel bauen, wenn es zu Ihnen passt, und solange Sie einen Spannungsabfall berücksichtigen, sollte es Ihnen gut gehen. Beachten Sie, dass die Warnungen auf dem Kabel in der Regel auf einer Kombination aus Worst-Case-Szenario, gemeldeten Benutzerfehlern und einer berechneten Wahrscheinlichkeit in den Regionen, in denen das Unternehmen tätig ist, basieren, dass Personen über Sicherheitsrisiken klagen.

Sie können viele der Gefahren erkennen, die bei Kabeln in einer Bauumgebung auftreten können. Manchmal sind lange Schnüre notwendig und manchmal ist es notwendig, mehrere miteinander zu verbinden. Bei Neubauten berücksichtigen Generalunternehmer dies häufig, indem sie entweder mehrere temporäre Generatoren oder einen einzelnen großen Generator- oder Netzanschluss einsetzen, um ein Netzwerk von temporären Stromversorgungsfeldern zu speisen, die herausspinnen, um Steckdosen so zu versorgen, dass das maximal erforderliche Kabel an einen beliebigen Teil des Netzes angeschlossen wird Arbeitsbereich ist begrenzt.

Manchmal treten auch Probleme mit mehreren geringfügigen Fehlern auf. Ich führe ein 80-Fuß-Verlängerungskabel zu meinem Arbeitsplatz, stecke einen Splitter hinein, arbeite die letzten 2 Stunden und gehe für die Nacht nach Hause, ohne mein Kabel zu reinigen. Am nächsten Morgen gehe ich an etwas anderem arbeiten und jemand kommt vorbei, steckt sich in den Splitter, führt eine lange Schnur und ein anderer Mann auch. Selbst in diesen Situationen bemerkt jemand normalerweise, bevor Werkzeuge beschädigt werden, dass Glühbirnen zu stark flackern oder ein Brecher knallt, weil ein Mann seinen Bohrer gleichzeitig mit dem Säge- oder Hammerbohrer ausgeführt hat. Dann entschuldigt sich einer und führt sein eigenes Kabel zu einer separaten Steckdose.

Diese Warnungen sind Teil "Best Practice" und Teil "Idiotensicherung". In Wirklichkeit können Sie mit ein wenig gesundem Menschenverstand wahrscheinlich die Situationen vermeiden, die sie erfordern.Das heißt, wenn es Teil eines Gesetzbuchs ist, nicht nur die Warnung eines Herstellers, macht es keinen Sinn, Ihre Akkreditierung darüber zu riskieren.

Verlängerungskabel und andere Drähte haben in freier Luft (abgewickelt) eine höhere Nennstromstärke als in einer engen Umgebung (gerollt).

Eine gute Faustregel für AWG-Drähte ist, dass das Auf- oder Absteigen von 3 Drahtgrößen den Widerstand pro Fuß verdoppelt bzw. halbiert.Wenn Sie also die Länge Ihres Kabels verdoppeln möchten, verdoppeln Sie den Widerstand und können ihn über den größten Teil des AWG-Größenbereichs um 3 AWG-Größen erhöhen, um dies aufzuheben.

Eine niedrige Kabelimpedanz ist wichtig, damit Sicherungen ordnungsgemäß funktionieren.

Wenn ein Gerät an einem sehr langen oder dünnen Kabel kurzgeschlossen wird, begrenzt ein hoher Kabelwiderstand den Kurzschlussstrom.Wenn der Kurzschlussstrom zu niedrig wird, kann es sehr lange (oder ewig) dauern, bis die Sicherung durchgebrannt ist, und das Kabel in eine verteilte Heizung / Toaster / Zündgerät / Stromschlag um das Haus herum ordentlich umhüllt.