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Kabel - Querschnittsberechnung

Der Kabelquerschnitt gibt Aufschluss über die Stromstärke.
Der Kabelquerschnitt gibt Aufschluss über die Stromstärke.
Wenn Sie ein Stromkabel verlegen möchten, ist es wichtig, eine Kabelquerschnittsberechnung vorzunehmen, denn von dem Ergebnis ist es abhängig, welche Stromstärke maximal verwendet werden darf. Eine exakte Berechnung ist sehr kompliziert, weil sehr viele, individuelle Faktoren mit einfließen. Jedoch gibt es eine "Faustberechnung", die bereits sehr hilfreich ist.

Definition und Funktion des Kabelquerschnittes

  • Der Querschnitt eines Kabels ist prinzipiell die zweidimensionale Sicht auf den Schnitt durch ein Kabel. Diese zweidimensionale Flächendarstellung ist nicht unbedingt völlig rund, wird aber so verwendet, um weitere Berechnungen einfacher zu gestalten.
  • Ein solcher Querschnitt hat sowohl einen Durchmesser "d" als entsprechend auch einen Radius "r". Diese Längenmaße werden benötigt, um den Querschnitt "A" des Kabels zu berechnen.
  • Diese Querschnittsberechnung wiederum wird in der Elektronik benötigt, um zu berechnen, mit wie viel Stromstärke ein Kabel belastet werden kann. Ziel ist es, den minimalen Querschnitt für eine maximale Stromstärke zu finden. Allerdings gibt es keine hundertprozentig allgemeingültige Formel zu Berechnung, weil zu viele und individuelle Faktoren in eine exakte Berechnung mit einfließen.

Vorgehensweise bei der Querschnittsberechnung

Um die Querschnittsberechnung möglichst einfach zu erklären, können Sie die handelsüblichen Kabel mit folgenden Querschnitten verwenden: 1,55 mm²; 2,5 mm², 4 mm², 6 mm², 10 mm² und 16 mm². 

  1. Zunächst müssen Sie sich die Definition oder Bestimmung der einzelnen Größen vor Augen halten. Der Kabelquerschnitt A ist eine Fläche, die sich mit A = r² mal Pi bestimmten lässt. Der Durchmesser "d" ergibt sich aus 2 mal r. In der Umkehrung können Sie den Radius so berechnen: r = d / 2.
  2. Setzen Sie nun alle Größen in die Formel ein: A = r² mal Pi = (d² mal Pi) / 4, denn r² entspricht d² / 4.
  3. Pi ist eine konstante Größe, die Kreiskonstante, mit einem Wert von 3,14159. Setzen Sie dies nun in die Formel ein, erhalten Sie: A = 0,8754 mal d².
  4. Abhängig vom Kabeldurchmesser können Sie nun die Querschnittsberechnung zu Ende führen.

Dies ist eine sehr vereinfachte Methode, um exakte Genauigkeit zu bekommen, sind Faktoren relevant wie die Art des Stroms, ob Wechsel-, Dreh- oder Gleichstrom verwendet werden soll oder wie das Kabel verlegt wird, ob freiliegend oder unter Putz. Wenn Sie sich unsicher sind, sollten Sie lieber einen Experten zurate ziehen.

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