stroomverliezen

Stroomverliezen zijn energieverliezen die ontstaan wanneer elektrische stroom door een systeem wordt geleid, getransporteerd of omgezet. Deze verliezen komen neer op dezelfde natuurkunde die warmte produceert in weerstanden en componenten. In technische toepassingen draagt het begrip bij aan het beoordelen van de efficiëntie van netwerken, apparaten en systemen.

De belangrijkste vormen van stroomverliezen zijn onder meer I^2R-verliezen in geleiders en kernverliezen in transformatoren en inductieve apparaten. I^2R-verliezen ontstaan door de weerstand van geleiders; ze groeien met het kwadraat van de stroom en de weerstand van het materiaal. Kernverliezen bestaan uit hystereseverliezen in de magnetische kern en wervelstroomverliezen die samen optreden wanneer de kern wordt gemagnetiseerd en teruggedragen bij wisselstroom. Daarnaast kunnen overige verliezen optreden door elektromagnetische interferentie en andere constructie-eigenschappen, afhankelijk van het ontwerp en de toepassing.

Stroomverliezen beperken de efficiëntie van elektriciteitsnetten, vermogensomvormers en transportkabels. Ze zijn vooral merkbaar bij hoge belastingen en lange afstanden, waar de gewenste vermogens levering gepaard gaat met aanzienlijke stroom en dus meer verlies. De efficiëntie van een systeem wordt doorgaans uitgedrukt als de verhouding van nuttigeoutput ten opzichte van input, waarbij de verliezen als warmte in rekening worden gebracht.

Beperking van stroomverliezen gebeurt onder meer door: het verlagen van weerstand door grotere dwarsdoorsnede van geleiders of materiaalkeuzes met lagere weerstand; het koelen en onderhouden van systemen; het verhogen van de spanning bij transport om zo de benodigde stroom te verlagen; en het gebruik van efficiëntere transformatoren en ontwerpoptimalisaties. Ook preventief onderhoud en betere netwerkarchitectuur dragen bij aan lagere verliezen.