Kabelquerschnitt berechnen

Den Querschnitt eines Kabels zu wählen heißt, zwei Dinge gleichzeitig zu prüfen: dass das Kabel den Strom, den sein Leitungsschutzschalter durchlässt, ohne Überhitzung trägt, und dass am Gerät noch genug Spannung ankommt. Dieser Rechner führt beide Prüfungen für ein Kupferkabel durch, ein- oder dreiphasig, und übernimmt den größeren der beiden Querschnitte. Er zeigt außerdem, welches Kriterium den Ausschlag gibt, die reduzierte Strombelastbarkeit des Kabels und den sich ergebenden Spannungsfall. Die Werte stammen aus amtlichen Belastbarkeitstabellen und einer veröffentlichten Spannungsfallformel, die unten auf der Seite angegeben sind.

Den Betriebsstrom I_B gibst du direkt ein oder er wird aus der Leistung berechnet: I_B = P ÷ (U × cos φ) einphasig, P ÷ (√3 × U × cos φ) dreiphasig. Der Leitungsschutzschalter muss I_B ≤ I_n ≤ I_z erfüllen: Er lässt den Normalstrom durch, schützt aber das Kabel. Im Automatikmodus nimmt das Tool den kleinsten Normwert (6, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40 A …), der mindestens I_B entspricht.

Für die Strombelastbarkeit liest das Tool die Tabelle zur Kabelart (Einzeladern oder mehradriges Kabel), zur Isolierung (PVC mit 70 °C oder VPE mit 90 °C), zur Verlegeart (A, B, C oder E) und zur Zahl der belasteten Leiter (2 einphasig, 3 dreiphasig). Diese Werte gelten für 30 °C und einen einzelnen Stromkreis; sie werden mit einem Temperatur- und einem Häufungsfaktor multipliziert. Übernommen wird der kleinste Querschnitt, dessen reduzierte Belastbarkeit den Nennstrom des Schutzschalters erreicht.

Für den Spannungsfall gilt ΔU = b × I_B × (ρ/S × cos φ + λ × sin φ) × L, mit b = 2 einphasig (Hin- und Rückleiter) und √3 dreiphasig, einem spezifischen Widerstand von Kupfer im Betrieb von 23,7 Ω·mm²/km und einem Blindwiderstand von 0,08 Ω/km. Übernommen wird der kleinste Normquerschnitt unter dem gewählten Prozentwert. Der endgültige Querschnitt ist der größere der beiden, zwischen 1,5 und 240 mm².