Kabelquerschnitt berechnen und Umrechnungsfaktoren für Kabel und Leitungen
Strombelastbarkeit von elektrischen Leitungen
Bei der Leitungs- bzw. Kabeldimensionierung sollte der Nennquerschnitt eines jeden Leiters so gewählt werden, dass seine Strombelastbarkeit nicht kleiner ist als der maximale Dauerstrom, der unter Normalbedingungen durch den Leiter fließt. Die Grenztemperaturen, auf die sich die Strombelastbarkeit bezieht, sollten für Isolierhülle und Mantel der jeweiligen Leitungstypen nicht überschritten werden. Zu den definierten Bedingungen gehört auch die Verlegeart der verwendeten Leitung. Hierauf sollte bei der Bestimmung der zulässigen Belastungsströme geachtet werden. Bedingungen, die zu berücksichtigen sind, sind u.a.
- Umgebungstemperatur
- Häufung der Leitungen Art des Überstromschutzes
- wärmedämmende Isolierung aufgerollte, aufgespulte Leitungen
- Frequenz des Stromes
- Auswirkungen von Oberwellen (von 50 Hz abweichend)
Leiterquerschnitt berechnen
Der Leiterquerschnitt sollte nicht nur nach der erforderlichen Strombelastbarkeit ausgesucht werden; vielmehr sollen auch die Anforderungen zum Schutz gegen gefährliche Körperströme, Überlast- und Kurzschlussströme und Spannungsabfall beachtet werden. Werden Leitungen über längere Zeiten bei Temperaturen über den angegebenen Werten betrieben, können sie schweren Schaden erleiden, der zu frühzeitigem Ausfall oder zu einer wesentlichen Verschlechterung der Eigenschaften führen kann.
Wie wird der Kabelquerschnitt berechnet?
Strombelastbarkeit: Tabellen
(Auszug aus VDE 0298 T4 06/13 Tabellen: 11, 17, 18, 21, 26 und 27)
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|---|---|---|
| Spalte 2 | Spalte 5 | |
| Verlegeart | frei in Luft | auf oder an Flächen |
| Einadrige Leitungen - gummi isoliert - PVC isoliert - wärmebeständig | Mehradrige Leitungen (außer für Haus oder Handgeräte) - gummi isoliert - PVC isoliert - wärmebeständig | |
| Anzahl der belasteten Adern | 1 | 2 oder 3 |
| Leitungs-Nenn-Querschnitt | Belastbarkeit Kabel - Strom in Ampere | |
| 0,75 mm2 | 15A | 12A |
| 1,00 mm2 | 19A | 15A |
| 1,50 mm2 | 24A | 18A |
| 2,50 mm2 | 32A | 26A |
| 4,00 mm2 | 42A | 34A |
| 6,00 mm2 | 54A | 44A |
| 10,00 mm2 | 73A | 61A |
| 16,00 mm2 | 98A | 82A |
| 25,00 mm2 | 129A | 108A |
| 35,00 mm2 | 158A | 135A |
| 50,00 mm2 | 198A | 168A |
| 70,00 mm2 | 245A | 207A |
| 95,00 mm2 | 292A | 250A |
| 120,00 mm2 | 344A | 292A |
| 150,00 mm2 | 391A | 335A |
| 185,00 mm2 | 448A | 382A |
| 240,00 mm2 | 528A | 453A |
| 300,00 mm2 | 608A | 523A |
Wie wird der Kabelquerschnitt bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen berechnet?
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|---|---|
| Umgebungs-Temperatur | Umrechnungs-Faktor |
| 10 °C | 1,22 |
| 15 °C | 1,17 |
| 20 °C | 1,12 |
| 25 °C | 1,06 |
| 30 °C | 1,00 |
| 35 °C | 0,94 |
| 40 °C | 0,87 |
| 45 °C | 0,79 |
| 50 °C | 0,71 |
| 55 °C | 0,61 |
| 60 °C | 0,50 |
| 65 °C | 0,35 |
1) für Leitungen mit einer höchsten Betriebstemperatur am Leiter von 70°C
Wie wird der Kabelquerschnitt für mehradrige Leitungen berechnet?
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|---|---|
| Anzahl der belasteten Adern | Umrechnungs-Faktor |
| 5 | 0,75 |
| 7 | 0,65 |
| 10 | 0,55 |
| 14 | 0,50 |
| 19 | 0,45 |
| 24 | 0,40 |
| 40 | 0,35 |
| 61 | 0,30 |
| Leitungsquerschnitt berechnen für abweichende Umgebungstemperaturen für wärmebeständige Leitungen VDE 0298-4 06/13 Tabelle 18, Spalte 3-6 | ||||
|---|---|---|---|---|
| Spalte 3 | Spalte 4 | Spalte 5 | Spalte 6 | |
| zulässige Betriebstemperatur | ||||
| 90°C | 110°C | 135°C | 180°C | |
| Umgebungs- temperatur | Umrechnungsfaktoren, anzuwenden auf die Belastbarkeit für wärmebeständige Leitungen in der Tabelle 11, Spalte 2 und 5 | |||
| bis 50 °C | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 55 °C | 0,94 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 60 °C | 0,87 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 65 °C | 0,79 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 70 °C | 0,71 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 75 °C | 0,61 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 80 °C | 0,50 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 85 °C | 0,35 | 0,91 | 1,00 | 1,00 |
| 90 °C | ----- | 0,82 | 1,00 | 1,00 |
| 95 °C | ----- | 0,71 | 1,00 | 1,00 |
| 100 °C | ----- | 0,58 | 0,94 | 1,00 |
| 105 °C | ----- | 0,41 | 0,87 | 1,00 |
| 110 °C | ----- | ----- | 0,79 | 1,00 |
| 115 °C | ----- | ----- | 0,71 | 1,00 |
| 120 °C | ----- | ----- | 0,61 | 1,00 |
| 125 °C | ----- | ----- | 0,50 | 1,00 |
| 130 °C | ----- | ----- | 0,35 | 1,00 |
| 135 °C | ----- | ----- | ----- | 1,00 |
| 140 °C | ----- | ----- | ----- | 1,00 |
| 145 °C | ----- | ----- | ----- | 1,00 |
| 150 °C | ----- | ----- | ----- | 1,00 |
| 155 °C | ----- | ----- | ----- | 0,91 |
| 160 °C | ----- | ----- | ----- | 0,82 |
| 165 °C | ----- | ----- | ----- | 0,71 |
| 170 °C | ----- | ----- | ----- | 0,58 |
| 175 °C | ----- | ----- | ----- | 0,41 |
Umrechnungsfaktoren für Häufung auf der Wand, im Rohr und Kanal, auf dem Fußboden und unter der Decke VDE 0298-4 06/13 Tabelle 21 | |
|---|---|
Anzahl der mehradrigen Leitungen | Faktor |
1 | 1,00 |
| 2 | 0,80 |
| 3 | 0,70 |
| 4 | 0,65 |
| 5 | 0,60 |
| 6 | 0,57 |
| 7 | 0,54 |
| 8 | 0,52 |
| 9 | 0,50 |
| 10 | 0,48 |
| 12 | 0,45 |
| 14 | 0,43 |
| 16 | 0,41 |
| 18 | 0,39 |
| 20 | 0,38 |
Bei Verwendung von Kabeln und isolierten Leitungen für Fernmeldeanlagen und Informationsverarbeitungsanlagen ist für die Strombelastbarkeit VDE 0891 Teil 1 Punkt 7 zu beachten.
Kabelquerschnitt berechnen für aufgewickelte Leitungen VDE 0298-4 06/13 Tabelle 27 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Anzahl der Lagen auf der Spule | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Umrechnungsfaktoren | 0,80 | 0,61 | 0,49 | 0,42 | 0,38 |
Anmerkung: Für spiralige Aufwicklung gilt der Umrechnungsfaktor 0,80
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