Kabel­quer­schnitt berech­nen mit Tabel­le und Online-Rech­ner

Kabelquerschnitt

Wenn man in seinem Wohn­mo­bil oder Kfz neue Strom­ka­bel verle­gen möch­te, soll­te man vorher den benö­tig­ten Kabel­quer­schnitt berech­nen. Gera­de bei nied­ri­gen Span­nun­gen von 12 V bzw. 24 V ist dies beson­ders wich­tig, da ein zu dünn gewähl­ter Leitungs­quer­schnitt im schlimms­ten Fall zu Kabel­brän­den oder Arbeits­ver­wei­ge­rung des ange­schlos­se­nen Verbrau­chers führt. Bei Letz­te­rem entsteht in der Leitung ein zu hoher Span­nungs­ab­fall. Heute möch­ten wir zeigen, wie man ganz einfach mithil­fe unse­res “Kabel­quer­schnitt Rech­ners” die rich­ti­ge Leitung für Lade­ge­rä­te, Span­nungs­wand­ler, Solar­an­la­ge und alle ande­ren Gerä­te finden kann. Für unter­wegs haben wir auch noch eine Tabel­le als PDF zum kosten­lo­sen Down­load bereit­ge­stellt. Außer­dem gibt es noch Infos zu den passen­den Siche­run­gen.

Warum ist der Kabel­quer­schnitt so wich­tig?

Dass man mit Strom Wärme erzeu­gen kann, ist klar. Wenn wir einen Toas­ter als Beispiel nehmen, wird durch einen hohen Strom ein dünner, langer und damit hoch­oh­mi­ger Draht erhitzt. Dieser bräunt unse­re Brot­schei­ben. Die elek­tri­sche Ener­gie wird also in Wärme umge­wan­delt.

Wir möch­ten unse­re Strom­lei­tun­gen aber nicht als Wärme­quel­le nutzen, sondern unse­re Verbrau­cher zuver­läs­sig und sicher betrei­ben. Das setzt voraus, dass unser Kabel den rich­ti­gen Kabel­quer­schnitt aufweist.

Eine klei­ne Strom­kun­de

Um zu verste­hen, warum gera­de bei 12 V oder 24 V Strom­krei­sen beson­ders auf den Leitungs­quer­schnitt geach­tet werden muss, machen wir einen klei­nen Ausflug in die Elek­tro­tech­nik. Aber keine Sorge, es wird nicht zu tech­nisch werden.

Die einzi­ge Formel, welche ich zur Erklä­rung anbrin­gen möch­te, ist die der Elek­tri­schen Leis­tung.

P = U • I

Diese sagt aus, dass sich die Leis­tung (P in Watt) aus der Multi­pli­ka­ti­on von Span­nung (U in Volt) und der Strom­stär­ke (I in Amper) zusam­men­setzt.

Hier ein Beispiel:

Eine Kaffee­ma­schi­ne mit 1000W soll genutzt werden, einer­seits mit 12 Volt und ande­rer­seits mit 230V. Wir möch­ten jetzt berech­nen, wie viel Ampere bei den unter­schied­li­chen Span­nun­gen benö­tigt werden. Dazu müssen wir die Formel umstel­len und die Werte einset­zen:

I = PU

 

I = 1000W12V I = 83,3 Ampere

 

I = 1000W230V I = 4,3 Ampere

Wie man deut­lich sehen kann, wird in unse­rem Kfz die Leis­tung zum größ­ten Teil über die Strom­stär­ke A erreicht. Dafür werden Kabel mit entspre­chend großem Leitungs­quer­schnitt benö­tigt.

Wir müssen auch die Leitungs­län­ge berech­nen

Als weite­rer Faktor der Leitungs­be­rech­nung kommt noch die Leitungs­län­ge hinzu. Je mehr Meter wir zum Verbrau­cher haben, umso größer muss der Leitungs­quer­schnitt sein. Geschul­det ist das dem Span­nungs­ab­fall, der mit der Länge des Kabels zunimmt.

Die Leitungs­län­ge erhöht den Wider­stand im Kabel und führt zu Span­nungs­ab­fäl­len. Diese können so groß werden, dass Gerä­te nicht mehr funk­tio­nie­ren oder das Kabel mitsamt Isolie­rung einen Kabel­brand verur­sacht.

Ich halte mich bei meinen Berech­nun­gen an einen maxi­ma­len Span­nungs­ab­fall von 0,5V und fahre damit gut. Bei einem Span­nungs­ab­fall größer als 0,5V kann es passie­ren, dass manche Gerä­te nicht mehr funk­tio­nie­ren. Bei Lade­ge­rä­ten für die Aufbau­bat­te­rie peile ich einen maxi­ma­len Span­nungs­ab­fall von 0,25V an.

Wie misst man den Kabel­quer­schnitt?

Man kann den Durch­mes­ser ermit­teln und mithil­fe von Mathe­ma­tik den Leitungs­quer­schnitt berech­nen. Auch spezi­el­le Quer­schnitts­mes­ser sind käuf­lich erwerb­lich. Das funk­tio­niert aber leider nur mit star­ren Kabeln. Bei Litzen ist eine Messung mit einem Mess­schie­ber nicht möglich, da wir die Dräht­chen zusam­men­drü­cken würden. Dennoch lässt sich der Kabel­quer­schnitt einer Litze fest­stel­len. Dazu benö­tigt man ledig­lich Ader­end­hül­sen in verschie­de­nen Größen. Die Hülse, welche gera­de noch über die abiso­lier­te Litze passt, gibt den Leitungs­quer­schnitt an.

Strom im Wohnmobil, Wago 222

Kann ich meine Kabel verwen­den?

Falls ihr schon im Besitz von Strom­lei­tun­gen seid, könnt ihr jetzt genau prüfen, ob der Kabel­quer­schnitt für euer Vorha­ben reicht. Der Span­nungs­ab­fall in einer Leitung resul­tiert aus dem verwen­de­ten Mate­ri­al, dem Leitungs­quer­schnitt und der Länge des Kabels. Außer­dem ist für die Berech­nung sowohl die Span­nung als auch die Leis­tung (Watt) des ange­schlos­se­nen Verbrau­chers nötig. Da ich aber keinen Lehr­gang in Elek­tro­tech­nik schrei­ben möch­te, kann der Span­nungs­ab­fall direkt im Online-Rech­ner ermit­telt werden. Ich gehe von Kupfer­ka­beln aus, welche in den meis­ten Fällen Verwen­dung finden.

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Tabel­le mit Kabel­quer­schnit­ten für 12 Volt

Meis­tens sind wir aber auf der Suche nach dem passen­den Kabel­quer­schnitt für einen bestimm­ten Verbrau­cher. Darum habe ich hier eine Tabel­le zusam­men­ge­stellt, auf der Ihr den benö­tig­ten Kabel­quer­schnitt in Abhän­gig­keit von der Kabel­län­ge und Strom­be­last­bar­keit findet. Ihr könnt die Tabel­le auch als PDF herun­ter­la­den.

Kabelquerschnitt Tabelle

Die rich­ti­ge Siche­rung

Jede Strom führen­de Leitung muss durch eine Siche­rung geschützt werden. Bei Kurz­schlüs­sen oder zu hohem Strom­fluss lösen diese aus und schüt­zen so vor Kabel­brän­den. Wenn wir eine Leitung mit einem bestimm­ten Kabel­quer­schnitt verwen­den möch­ten, müssen wir auf die maxi­mal erlaub­te Absi­che­rung achten. Der folgen­den Tabel­le könnt Ihr entneh­men, wie groß die Siche­rung maxi­mal sein darf.

Strom im Wohnmobil, Absicherung

Welche Siche­rung soll ich nehmen?

Die Wahl der passen­den Siche­rung rich­tet sich nach dem Kabel­quer­schnitt und den Ampere, die über das Kabel geschickt werden. Dabei werden über­wie­gend Schmelz­si­che­run­gen verwen­det. Fließt ein zu hoher Strom durch das Kabel, löst die Siche­rung aus. Dabei schmilzt das Mate­ri­al am Siche­rungs­kö­per und unter­bricht die Leitung. Diese Siche­rung ist jetzt unbrauch­bar und muss durch eine neue ersetzt werden. Eine Alter­na­ti­ve wäre noch ein Siche­rungs­au­to­mat, der nach einer Über­span­nung wieder akti­viert werden kann.

Folgen­de Siche­run­gen finden in unse­ren Fahr­zeu­gen über­wie­gend Verwen­dung.

Torpe­do­si­che­rung

Die älte­re Gene­ra­ti­on von uns wird mit dem Begriff “Torpe­do­si­che­rung” noch etwas anfan­gen können. Bis in die 80er Jahre war dies die gängigs­te Art die Strom­lei­tun­gen in unse­ren Autos, Lkws oder ande­ren Fahr­zeu­gen abzu­si­chern.

Torpe­do­si­che­run­gen gibt es zwischen 5 und 40 Ampere.

Farbe Ampere
 Torpedosicherung gelb 5A Gelb 5
 Torpedosicherung 8A weiss Weiß 8
 Schmelzsicherung 16 A rot Rot 16
 Torpedosicherung blau 25 A Blau 25
 schwarz Torpedo 40 A Schwarz 40

 

Der Nach­teil dieser Siche­run­gen ist die gerin­ge Kontakt­flä­che. Es können sich hohe Über­gangs­wi­der­stän­de bilden, was zur zusätz­li­chen Oxida­ti­on der Kontakt­flä­chen führen kann. Im schlimms­ten Fall fließt kein Strom mehr und die Gerä­te fallen aus. Ein Wech­sel der Siche­rung schafft Abhil­fe. Wobei auch der Wech­sel nicht so komfor­ta­bel wie bei der heute übli­chen “Flach­si­che­rung” ist. Vom heuti­gen Stand der Tech­nik soll­ten man Flach­si­che­run­gen verwen­den, auch wenn die Torpe­do­si­che­rung durch­aus funk­tio­niert.

Flach­si­che­rung

Flachsicherung Standart

Die Flach­si­che­rung ist der gängi­ge Typ, der in unse­ren Fahr­zeu­gen Verwen­dung findet. Es gibt sie in Mini, Midi und Maxi Fuse. Der Vorteil gegen­über der Torpe­do­si­che­rung ist ganz klar die einfa­che­re Hand­ha­bung und der besse­re Kontakt. Auch bei der Mini und Midi Flach­si­che­rung gibt es eine iden­ti­sche Farb­co­die­rung. Diese gilt aber nicht für die Maxi.

Flach­si­che­run­gen sind von 1 — 120 A erhält­lich. Ich persön­lich arbei­te bereits bei Strö­men ab 40 Ampere mit Strei­fen­si­che­run­gen, weshalb ich auf die Maxi-Flach­si­che­run­gen jenseits der 40 A nicht weiter einge­hen werde.

Farbe Ampere
 Schwarz Schwarz1
  Grau 2
  Violet­te 3
  Rosa 4
 Hellbraun Hell­braun 5
 Dunkel­braun 7,5
 RotRot10
 Blau Blau15
 Gelb Gelb 20
 Weiss Weiß (Trans­pa­rent)25
 GrünGrün30
 OrangeOran­ge40

 

 

Vergleich
Mini und Stan­dard-Flach­si­che­rung

 

Car Hifi oder AGU Glas­si­che­run­gen

Die Car Hifi Siche­rung kann eben­falls für höhe­re Strö­me verwen­det werden. Gera­de für den Fall einer Panne soll­te man aber immer Ersatz im Fahr­zeug haben, da sie nicht so verbrei­tet sind wie z. B. Torpe­do- oder Flach­si­che­run­gen. Die maxi­ma­len Ampere sind auf der Kontakt­flä­che vermerkt.

Car-Hifi Sicherung

Es gibt sie in Größen zwischen 20 und 80 A.

Strei­fen­si­che­rung

Streifensicherung

Alle bisher genann­ten Schmelz­si­che­run­gen können ohne Werk­zeu­ge getauscht werden. Die Strei­fen­si­che­rung macht hier eine Ausnah­me, da sie über eine feste Verschrau­bung im Siche­rungs­hal­ter fixiert ist. Dieser offen­sicht­li­che Nach­teil stellt sich aber sehr schnell als Vorteil heraus, da durch die Verschrau­bung ein besse­rer Kontakt herge­stellt werden kann. Damit werden hohe Über­gangs­wi­der­stän­de vermie­den. Gera­de bei hohen Strö­men kann es an schlech­ten Kontak­ten zu Funken­über­schlä­gen und Verschmel­zun­gen kommen. Es kann sich lohnen, die passen­den Ersatz­si­che­run­gen dabei zu haben. Die maxi­ma­le Absi­che­rung ist aufge­druckt.

Kabelquerschnitt
Strei­fen­si­che­rung im Halter ohne Schutz­ab­de­ckung

Strei­fen­si­che­run­gen gibt es zwischen 40 und 500 Ampere. Gera­de beim Betrieb eines Wech­sel­rich­ters oder zur Absi­che­rung des Batte­rie­ka­bels sind sie ideal.

Siche­rungs­au­to­mat

Wie bereits kurz erwähnt, gibt es noch die Wahl eines Siche­rungs­au­to­ma­ten. Nach einer Über­last muss ledig­lich der Schal­ter wieder akti­viert werden, um die Leitung wieder unter Strom zu setzen. Ein klarer Vorteil gegen­über der Strei­fen­si­che­rung.

Siche­rungs­au­to­ma­ten sind über­wie­gend im Bereich 40 bis 250 Ampere zu finden.

 

Fazit

Der Kabel­quer­schnitt darf auch größer gewählt werden, aber niemals klei­ner.

Kabel pauschal mit einem zu großen Leitungs­quer­schnitt zu verbau­en ist aber auch nicht des Rätsels Lösung. Mit dem rich­ti­gen Kabel­quer­schnitt kann man nicht nur Gewicht sparen, sondern auch Geld.

Wenn jetzt noch die passen­de Siche­rung rich­tig in die Leitung einge­baut wurde, ist man auf der siche­ren Seite.

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15 Kommentare

  • So eine Seite ist doch endlich mal super. Einfach die Daten einge­ben und ohne Alge­bra das Ergeb­nis ablesen.Ich habe mir den Link gleich zwei­mal auf dem PC gespei­chert.

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