Kabelquerschnitt nach Spannungsabfall berechnen

Geben Sie Laststrom, einfache Leitungslänge, Versorgungsspannung, Leitermaterial und Schaltungsart ein. Das Ergebnis nennt AWG-Größe, Leiterquerschnitt, berechneten Spannungsabfall und den nach der Formel erforderlichen Mindestquerschnitt. Die Berechnung dient der Planung; sie bestätigt weder die zulässige Strombelastbarkeit noch die Einhaltung elektrotechnischer Vorschriften.

Beginnen Sie mit Last und vollständigem Stromweg

Eine verlässliche Auswahl beginnt mit dem Strom, den der Leiter im zu untersuchenden Betriebszustand führen muss. Tragen Sie den Strom in Ampere und die physische einfache Entfernung von der Quelle bis zum Verbraucher in Metern ein. Bei Gleichstrom- und Einphasenstromkreisen berücksichtigt der Rechner Hin- und Rückleiter im Widerstandspfad; verdoppeln Sie die Entfernung daher nicht selbst. Für einen symmetrischen Drehstromkreis wird die für den Außenleiterspannungsfall übliche Wurzel-drei-Beziehung verwendet. Geben Sie außerdem die Nennspannung und einen zum Gerät und Projekt passenden maximalen Prozentsatz an. Ein niedrigerer Grenzwert verlangt einen größeren Leiter, weil weniger Verlust in Volt zulässig ist. Verwenden Sie möglichst den erwarteten Dauer- oder Bemessungsstrom statt eines günstigen Mittelwerts. Der Rechner unterstützt Kupfer und Aluminium mit dem jeweiligen spezifischen Widerstand bei 20 Grad Celsius. Da der Leiterwiderstand mit der Betriebstemperatur gewöhnlich zunimmt, kann der tatsächliche Spannungsabfall in einer warmen Installation höher ausfallen.

So wird die empfohlene AWG-Größe bestimmt

Der zulässige Verlust in Volt ergibt sich aus Versorgungsspannung mal gewähltem Prozentsatz. Anschließend stellt der Rechner die Spannungsabfallgleichung nach dem Mindestquerschnitt um, der für Strom und Leitungslänge erforderlich ist. Für Gleichstrom oder Einphasenstrom setzt er den Wegfaktor zwei ein, für symmetrischen Drehstrom die Quadratwurzel aus drei. Danach prüft er die genormten AWG-Größen vom dünnsten zum dicksten Leiter und wählt die erste Größe mit ausreichendem Nennquerschnitt. Damit wird auf eine verfügbare Leitergröße aufgerundet, statt einen theoretischen Querschnitt anzugeben, der in der AWG-Reihe nicht erhältlich ist. Das Ergebnis berechnet Widerstand und Spannungsabfall mit der gewählten Größe erneut und zeigt so die durch das Aufrunden entstandene Reserve. Bei AWG läuft die Nummerierung entgegengesetzt zur physischen Größe: Eine kleinere Zahl steht für einen größeren Leiter; 0, 00, 000 und 0000 setzen die Folge oberhalb von AWG 1 fort.

Betrachten Sie den Spannungsabfall als Teilprüfung

Ein Ergebnis zum Spannungsabfall belegt weder die Sicherheit noch die Normkonformität einer Leitung. Die zulässige Strombelastbarkeit kann einen größeren Querschnitt verlangen, denn sie hängt unter anderem von der Temperaturklasse der Isolierung, der Umgebungstemperatur, der Zahl gebündelter Leiter, der Verlegeart, den Anschlussklemmen und den örtlichen Regeln ab. Auch die Auslegung der Schutzeinrichtung sowie Sondervorgaben für Motoren, Transformatoren, Dauerlasten, Photovoltaikanlagen oder Batteriesysteme können die endgültige Wahl bestimmen. Nutzen Sie das Ergebnis für die klar begrenzte Frage, welche AWG-Größe den gewünschten Verlust auf Grundlage des Widerstands bei 20 Grad Celsius einhält. Vergleichen Sie diese Größe anschließend mit den Mindestwerten aus Strombelastbarkeitstabellen und Planungsvorschriften und wählen Sie bei Abweichungen stets den größeren Leiter. Bei langen Strecken können benachbarte Größen den Zusammenhang zwischen Materialkosten und verfügbarer Spannung verdeutlichen. Aluminium benötigt außerdem geeignete Klemmen und Montageverfahren. Lassen Sie sicherheitskritische Auslegungen von einer qualifizierten Elektrofachkraft prüfen.