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Spannungsabfall
Dieser Rechner ermittelt den Spannungsabfall ΔU auf einer Zweileiterleitung (Hin- und Rückleiter) aus Strom, spezifischem Widerstand, einfacher Leitungslänge und Leiterquerschnitt – wichtig bei der Kabelauslegung, damit am Verbraucher noch genügend Spannung ankommt (Richtwert oft max. 3–5 % der Nennspannung). Das ist typisch bei langen Leitungswegen, z. B. zur Garage, zur Wallbox oder zum Gartenhaus. Erwartet werden Strom in Ampere, Länge in Metern, Querschnitt in mm² und der spezifische Widerstand in Ω·mm²/m (z. B. 0,0178 für Kupfer).
Verwendete Größen
Rechner
Formel
Der Faktor 2l berücksichtigt, dass der Strom sowohl über den Hin- als auch über den Rückleiter fließt, also die doppelte einfache Leitungslänge zurücklegt.
So gehst du vor
- Wähle bei „Gesucht wird“ die Zielgröße, z. B. den Spannungsabfall ΔU oder den benötigten Querschnitt A.
- Trage die einfache Leitungslänge l (nur eine Strecke, nicht Hin- und Rückweg) in Metern ein sowie den Querschnitt in mm² und den spezifischen Widerstand des Leitermaterials (Kupfer ≈ 0,0178 Ω·mm²/m, Aluminium ≈ 0,0278 Ω·mm²/m).
- Klicke auf „Berechnen“ und prüfe, ob ΔU unter der üblichen Grenze von 3 % (Beleuchtung) bzw. 5 % der Nennspannung liegt.
Beispiel
Bei I = 10 A, ρ = 0,0178 Ω·mm²/m (Kupfer), l = 11,24 m und A = 1 mm² ergibt sich ΔU = I · ρ · (2l) / A = 10 A · 0,0178 Ω·mm²/m · (2 · 11,24 m) / 1 mm² ≈ 4,0 V Spannungsabfall.
Passende Erklärungen
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Was bedeuten die Ergebnisse?
Die wichtigsten Größen dieses Rechners kurz erklärt:
- Spannungsabfall V: Spannungsverlust entlang der Leitung; sollte 3 % (Beleuchtung) bzw. 5 % (sonstige Verbraucher) der Nennspannung nicht überschreiten.
- Strom A: Betriebsstrom des Verbrauchers – je höher der Strom, desto größer der Spannungsabfall bei gleichem Kabel.
- Spezifischer Widerstand Ω·mm²/m: Materialkonstante des Leiters; Kupfer ≈ 0,0178 Ω·mm²/m, Aluminium ≈ 0,0278 Ω·mm²/m (Alu leitet schlechter).
- Leitungslänge einfach m: Strecke von der Quelle zum Verbraucher in einer Richtung, ohne den Rückleiter mitzuzählen.
- Querschnitt mm²: Leiterquerschnitt; ein größerer Querschnitt verringert den Spannungsabfall, üblich sind 1,5, 2,5 oder 4 mm².
Hinweis: Rechner für Leitungen, PV, Batterien und Wallboxen liefern teilweise Näherungen. Für eine reale Auslegung müssen zusätzliche technische Randbedingungen, Herstellerangaben und geltende Normen berücksichtigt werden.