Ang voltage drop ay ang pagbawas ng electrical potential sa daan ng current na umuusbong sa isang electrical circuit. O mas simple, ito ay isang "pagbawas ng voltage". Ang mga voltage drops ay nangyayari dahil sa internal resistance ng source, passive elements, sa loob ng mga conductor, sa mga contact, at sa mga connector, at hindi ito kagustuhan dahil ang ilang bahagi ng enerhiyang ibinibigay ay nawawala.
Ang voltage drop sa isang electrical load ay proporsyonal sa power na available para maging ibang useful form of energy. Ang voltage drop ay inaasahan sa pamamagitan ng Ohm’s law.
Sa direct current circuits, ang dahilan ng voltage drop ay resistance. Para maintindihan ang voltage drop sa DC circuit, tingnan natin ang isang halimbawa. Ipresumihin natin ang isang circuit na binubuo ng isang DC source, 2 resistors na konektado sa series, at isang load.
Dito, bawat elemento ng circuit ay may tiyak na resistance. Sila ay tumatanggap at nawawalan ng enerhiya sa isang tiyak na halaga. Ngunit ang nagpapasya sa halaga ng enerhiya ay ang pisikal na katangian ng mga elemento. Kapag iminasa ang voltage sa DC supply at unang resistor, makikita natin na ito ay mas mababa kaysa sa supply voltage.
Maaari nating ikalkula ang enerhiyang naipon ng bawat resistance sa pamamagitan ng pagsukat ng voltage sa bawat resistor. Habang ang current ay umuusbong sa wire mula sa DC supply patungo sa unang resistor, ang ilang enerhiyang ibinibigay ng source ay nawawala dahil sa resistance ng conductor.
Para i-verify ang voltage drop, Ohm’s law at Kirchhoff’s circuit law ang ginagamit, na ibinalita sa ibaba.
Ang Ohm’s law ay kinakatawan ng
V → Voltage Drop (V)
R → Electrical Resistance (Ω)
I → Electrical Current (A)
Para sa DC closed circuits, ginagamit din natin ang Kirchhoff’s circuit law para sa voltage drop calculation. Ito ay kasunod:
Supply Voltage = Sum ng voltage drop sa bawat component ng circuit.
Dito, tayo ay kumuha ng halimbawa ng 100 ft power line. Kaya, para sa 2 lines, 2 × 100 ft. Hayaan ang Electrical resistance na 1.02Ω/1000 ft, at current na 10 A.
Sa AC circuits, sa karagdagan sa Resistance (R), mayroon pang ikalawang opposition para sa flow ng current – Reactance (X), na binubuo ng XC at XL. Ang parehong X at R ay magbibigay ng opposition sa flow ng current. Ang sum ng dalawa ay tinatawag na Impedance (Z).
XC → Capacitive reactance
XL → Inductive reactance
Ang halaga ng Z ay depende sa mga factor tulad ng magnetic permeability, electrical isolating elements, at AC frequency.
Katulad ng Ohm’s law sa DC circuits, dito ito ibinibigay bilang
E → Voltage Drop (V)
Z → Electrical Impedance (Ω)
I → Electrical Current (A)
IB → Full load current (A)
R → Resistance ng cable conductor (Ω/1000ft)
L → Length ng cable (one side) (Kft)
X → Inductive Reactance (Ω/1000f)
V