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Berechnung des Leitungsquerschnitts und der Leitungslänge

 
 
Stromkabel Farben Bedeutung

Der Strom fließt nicht ungehindert durch das Kabel. Je kleiner der Querschnitt und je länger das Kabel, desto größer der Widerstand für den Strom. Damit genügend Strom bzw. Spannung ankommt, ist deshalb die Berechnung des Leitungsquerschnitts und der Leitungslänge besonders wichtig. Im folgenden Artikel erfahren Sie, wie Sie dabei vorgehen müssen.

Experten-Tipp: Bevor Sie an der Hauselektrik arbeiten, sollten Sie immer die Sicherheitsvorschriften beachten. Dazu gehören auch das Abschalten der Sicherung und die Kontrolle mit dem Phasenprüfer.

 
 

Formel zur Berechnung der Leitungslänge und des Leitungsquerschnitts

 
 

zulässiger Querschnitt

Formel Berechung Leitungsquerschnitt
  • L = Leitungslänge
  •  I = Strom in A
  •  cos = Leistungsfaktor
  •  y = Leitfähigkeit
  •  U = Spannungsfall in V

zulässige Länge

Formel Berechung Leitungslänge
  • L = Leitungslänge
  •  I = Strom in A
  •  cos = Leistungsfaktor
  •  y = Leitfähigkeit
  •  U = Spannungsfall in V

Der maximal zulässige Spannungsverlust beträgt 3%. Macht bei 230 V = 6,9 V.

Beispielrechnung

Sie haben eine einfache Kabellänge von 20 m. Der Leitungsstrom beträgt 16 A (Standardwert für Schuko-Steckdosen). Die Leitfähigkeit von Kupferkabeln beträgt 56, der Wirkungsgrad 0,8. Der Spannungsverlust beträgt 6,9 V.

Aus der Formel ergibt sich dann ein Leitungsquerschnitt von 1,32 mm².

Beispielrechnung

Man wählt dann ein Kabel mit dem nächsthöheren Leitungsquerschnitt, also 1,5 mm². Folgende Leitungsquerschnitte sind handelsüblich.

  • 0,75 mm²
  • 1,0 mm²
  • 1,5 mm²
  • 1,5 mm²
  • 4,0 mm²
  • 6,0 mm²
  • 10,0 mm²

Auswirkungen falsch dimensionierte Leitungen

Mit zunehmender Kabellänge entsteht ein Spannungsabfall. Ist das Kabel zu lang, kommt beim Verbraucher nicht mehr genügend Spannung an und das Gerät funktioniert u.U. nicht mehr ordnungsgemäß.

Ein weiteres Problem zu langer und zu dünn dimensionierter Stromkabel ist die Überhitzung der Leitung. Der Strom "kriecht" durch das Kabel. Durch die Reibung wird Hitze erzeugt. Dies kann zur Beschädigung der Kabelisolierung führen bis hin zu Schwelbrand oder elektrische Stromschlag bei Berührung der beschädigten Isolierung. Um Kabelbrand zu verhindern, können sogenannte Brandschutzschalter in die Hausverteilung eingebaut werden.

Auch ein wichtiger Aspekt: der Kostenfaktor. Kabel mit größeren Leitungsquerschnitten sind teurer. Bei umfangreichen Verlegungsarbeiten bedeutet dies deutliche Mehrkosten. Außerdem lassen sich zu dicke Kabel schwerer verlegen. Sie benötigen größere Kabelkanäle und Schaltschränke.

Da der Strom im Kabel hin- und zurückfließt, müssen Sie bei der Berechnung die doppelte Kabellänge berücksichtigen.

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Warnhinweis: Dieser Ratgeber dient lediglich der Information. Elektrotechnische Artikel dürfen nur durch Elektroinstallateure angebracht werden.

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