Wofur wird dieses Kabelquerschnitt-Werkzeug verwendet?
Dieses Werkzeug berechnet den Mindestquerschnitt, der eine gewahlte Spannungsfallgrenze einhalt, basierend auf Leitungsstrom, Kabellange, Leitermaterial und zulassigem Spannungsfall in Prozent.
Es eignet sich als erste Querschnittsabschatzung fur Zuleitungen zu Schaltschranken, Motor- und Umrichteranschlusse sowie Versorgung entfernter Feldgerate.
Verwendete Formel
- Allgemein: A = k x I x L x ρ / ΔU
- Dies ist die nach dem Querschnitt aufgeloste Spannungsfallformel (ΔU = k x I x L x ρ / A).
Variablen und Bedeutung
- I
- Leitungsstrom.
- L
- Einfache Leitungslange.
- ρ
- Spezifischer Widerstand des Leiters (Naherungswerte bei 20°C: Kupfer 0.0175, Aluminium 0.028 Ω·mm²/m).
- ΔU
- Zulassiger Spannungsfall, berechnet aus Versorgungsspannung und zulassigem Prozentsatz.
- k
- Ruckleiter- oder Dreiphasenfaktor je nach Systemtyp.
- A
- Berechneter erforderlicher Mindestquerschnitt.
Normquerschnitt-Tabelle
Das Ergebnis wird auf den ersten Wert aufgerundet, der grosser oder gleich dem berechneten Minimum ist, aus diesen gangigen Handelsquerschnitten (mm²):
- 1.5, 2.5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240, 300
Einheitentabellen
Spannungseinheiten
| Einheitenname | Symbol | SI-Aquivalent | Typische Verwendung |
|---|---|---|---|
| Millivolt (mV) | mV | 0,001 V | Sensors and low-level signals |
| Volt (V) | V | 1 V | Base SI voltage unit |
| Kilovolt (kV) | kV | 1.000 V | High-voltage transmission |
Stromeinheiten
| Einheitenname | Symbol | SI-Aquivalent | Typische Verwendung |
|---|---|---|---|
| Milliampere (mA) | mA | 0,001 A | Electronic circuit currents |
| Ampere (A) | A | 1 A | Base SI current unit |
| Kiloampere (kA) | kA | 1.000 A | Industrial power systems |
Langeneinheiten
| Einheitenname | Symbol | SI-Aquivalent | Typische Verwendung |
|---|---|---|---|
| Millimeter (mm) | mm | 0,001 m | Thin layers and small diameters |
| Centimeter (cm) | cm | 0,01 m | Short dimensions |
| Meter (m) | m | 1 m | Base SI length unit |
| Kilometer (km) | km | 1.000 m | Very large distances and long layers |
| Inch (in) | in | 0,0254 m | Imperial/US thickness measurements |
| Foot (ft) | ft | 0,3048 m | Imperial/US length measurements |
Anwendungsbeispiele
400 V, 20 A, 50 m, 3 % zulassiger Fall, Kupfer, dreiphasig
ΔU_zulassig = 400 x 0.03 = 12 V. A = 1.732 x 20 x 50 x 0.0175 / 12 und ergibt etwa 2.53 mm². Der nachste Normquerschnitt ist 4 mm².
230 V, 16 A, 25 m, 3 % zulassiger Fall, Kupfer, einphasig
ΔU_zulassig = 230 x 0.03 = 6.9 V. A = 2 x 16 x 25 x 0.0175 / 6.9 und ergibt etwa 2.03 mm². Der nachste Normquerschnitt ist 2.5 mm².
Typische Anwendungen
- Zuleitungen zu Schaltschranken
- Motor- und Umrichteranschlusse
- Versorgung entfernter Feldgerate
- Schnelle Querschnittsabschatzung in der Projektphase
Annahmen und Grenzen
- Diese Berechnung empfiehlt einen Querschnitt nur anhand der Spannungsfallgrenze; Strombelastbarkeit (Ampacity), Verlegeart, Haufung und Temperaturkorrekturen sind nicht enthalten.
- Der empfohlene Querschnitt muss separat anhand von Ampacity-Tabellen der geltenden Elektrovorschrift (z. B. IEC, nationale oder lokale Vorschriften) bestatigt werden.
- Die verwendeten spezifischen Widerstande (Kupfer 0.0175, Aluminium 0.028 Ω·mm²/m) sind Naherungswerte bei 20°C.
- Uberschreitet der berechnete Querschnitt die 300-mm²-Normtabelle, schlagt das Werkzeug keinen Normwert vor; ein Sonderquerschnitt oder parallele Leiter sollten geprueft werden.