Was ist die Strombelastbarkeit einer Leitung?
Die Dauerstrombelastbarkeit (Iz) ist der maximale Strom, den eine Leitung dauerhaft führen kann, ohne die zulässige Betriebstemperatur der Isolierung zu überschreiten — 70 °C bei PVC und 90 °C bei XLPE. Eine Überschreitung von Iz führt zur Überhitzung der Isolierung, zu ihrer beschleunigten Alterung sowie zur Gefahr von Kurzschluss oder Brand.
Wie hoch ist die Belastbarkeit einer Leitung mit 1,5, 2,5 und 4 mm²?
Für einen Kupferleiter in PVC-Isolierung, im Rohr an der Wand verlegt (Methode B1, 2 belastete Leiter, 30 °C): 1,5 mm² → 17,5 A, 2,5 mm² → 24 A, 4 mm² → 32 A, 6 mm² → 41 A. Die Werte hängen von der Verlegeart ab — die vollständige Tabelle finden Sie oben. Unter realen Bedingungen sind sie mit den Faktoren k₁ und k₂ zu korrigieren.
Wovon hängt die Strombelastbarkeit von Leitungen ab?
Vom Leiterquerschnitt, vom Material (Kupfer hat eine höhere Belastbarkeit als Aluminium), von der Art der Isolierung (XLPE höher als PVC), von der Anzahl der belasteten Leiter sowie von der Verlegeart (Methode A1–F). Zusätzlich senken eine hohe Umgebungstemperatur (Faktor k₁) und die Häufung mehrerer Stromkreise im Bündel (Faktor k₂) die Belastbarkeit.
Worin unterscheidet sich die Belastbarkeit von der Querschnittauswahl?
Die Belastbarkeit (Iz) ist ein Parameter der Leitung — wie viel Strom sie sicher führen kann. Die Querschnittauswahl ist der umgekehrte Vorgang: für einen gegebenen Bemessungsstrom Ib suchen Sie den kleinsten Querschnitt, dessen Iz (nach Korrektur) die Bedingung Ib ≤ Iz erfüllt und bei dem gleichzeitig der Spannungsfall innerhalb des Grenzwerts liegt. Dieser Rechner gibt Iz an; die vollständige Bemessung übernimmt der Kabelquerschnitt-Rechner.
Wie beeinflusst die Umgebungstemperatur die Belastbarkeit?
Eine höhere Umgebungstemperatur verringert die Fähigkeit der Leitung, Wärme abzugeben, und senkt damit die Belastbarkeit (Faktor k₁ < 1). Für PVC in Luft beträgt k₁ bei 40 °C gleich 0,87 und bei 50 °C gleich 0,71. Die XLPE-Isolierung verträgt hohe Temperaturen besser als PVC. Die Tabellen beziehen sich auf 30 °C in Luft und 20 °C im Erdreich.
Was bedeutet Dauerstrombelastbarkeit?
Das ist die Belastbarkeit bei Dauerbetrieb — wenn der Strom lange genug fließt, damit die Leitung ihre Beharrungstemperatur erreicht. Sie unterscheidet sich von der Kurzschlussbelastbarkeit (kurzzeitig), die Sekundenbruchteile während eines Kurzschlusses betrifft und durch die thermische Bedingung I²t ≤ k²S² beschrieben wird. Bei der Installationsplanung entscheidet die Dauerbelastbarkeit Iz über die Auswahl von Querschnitt und Schutzorgan.