So verwenden Sie es
- Wählen Sie die Versorgung: einphasig oder Drehstrom, und tragen Sie dann die Netzspannung (V) bzw. die Außenleiterspannung (V) ein.
- Wählen Sie Eingabe: Leistung (kW) mit dem Leistungsfaktor oder Strom (A), wenn Sie den Strom kennen.
- Tragen Sie die Leitungslänge (m), den Zulässigen Spannungsfall (%) und den Leiterwerkstoff ein.
- Lesen Sie Kabelquerschnitt (genormte Größe) und den Spannungsfall ab, den er ergibt. Lassen Sie den Querschnitt von einer Elektrofachkraft gegen die Strombelastbarkeit und den Schutz prüfen.
Die Formeln
Der Strom ergibt sich aus der Leistung. Der Spannungsfall ergibt sich aus dem Widerstand der Leitung, also dem spezifischen Widerstand mal Länge, geteilt durch den Querschnitt. Bei einphasigen Stromkreisen fließt der Strom hin und zurück über zwei Leiter. Bei einem symmetrischen Drehstromkreis gilt für den Spannungsfall zwischen den Außenleitern der Faktor √3. Der spezifische Widerstand von Kupfer und Aluminium wird bei der Leitertemperatur angesetzt.
Einphasig: I = P ÷ (V × PF), V = Netzspannung
Drehstrom: I = P ÷ (√3 × V × PF), V = Außenleiterspannung
Widerstand: ρ(T) = ρ20 × (1 + α × (T − 20))
Kupfer: ρ20 = 1,72 × 10⁻⁸ Ω·m, α = 3,93 × 10⁻³ /K
Aluminium: ρ20 = 2,82 × 10⁻⁸ Ω·m, α = 3,90 × 10⁻³ /K
Einphasig: A = 2 × I × ρ × L ÷ ΔV
Drehstrom: A = √3 × I × ρ × L ÷ ΔV
ΔV = zulässiger Spannungsfall: Nennspannung × zulässiger Prozentsatz- Der Querschnitt wird auf die nächste genormte Größe nach IEC 60228 aufgerundet (0,5 bis 2.500 mm²; 1.400 und 1.800 mm² sind nicht Vorzugsgrößen und werden nicht verwendet).
- Der Spannungsfall wird nur aus dem Widerstand berechnet. Die Reaktanz der Leitung, die bei langen Strecken und großen Querschnitten eine Rolle spielt, ist nicht berücksichtigt.
- Die Werte des spezifischen Widerstands gelten für weichgeglühtes Kupfer und Aluminium bei 20 °C (Wikipedia, englisch, Electrical resistivity and conductivity). Sie werden auf die eingegebene Temperatur umgerechnet.
Warum die Strombelastbarkeit hier nicht geprüft wird
Ein Kabel muss seinen Strom auch ohne Überhitzung führen. Das hängt von der Verlegeart, der Zahl der gebündelten Kabel, der Isolation und der Umgebungstemperatur ab. Diese Angaben stehen in den Tabellen nach DIN VDE 0100-520 (IEC 60364-5-52). Für diesen Rechner konnten diese Tabellen nicht verwendet werden, deshalb nennt er nur den Querschnitt für den Spannungsfall. Ein Querschnitt, der die Prüfung des Spannungsfalls besteht, kann für den Strom trotzdem zu klein sein. Der endgültig gewählte Querschnitt muss deshalb von einer Elektrofachkraft gegen diese Tabellen und die Schutzeinrichtung geprüft werden.
Der rechtliche Rahmen
Den Spannungsfall regeln die Normen der Reihe DIN VDE 0100. Die Werte 3 % und 5 % in diesem Rechner sind Planungswerte, keine übernommenen Grenzwerte. Die für Ihre Anlage gültigen Grenzen klärt die Elektrofachkraft vor der Ausführung.
Rechenbeispiel: 3,5 kW an 230 V, 25 m, 3 % Spannungsfall
Der Strom ist 3.500 W ÷ (230 V × 0,9) = 16,91 A bei einem Leistungsfaktor von 0,9. Kupfer bei 70 °C hat einen spezifischen Widerstand von 0,0206 Ω·mm²/m.
Der zulässige Spannungsfall ist 230 V × 3 % = 6,9 V, der Mindestquerschnitt also 2 × 16,91 A × 0,0206 Ω·mm²/m × 25 m ÷ 6,9 V = 2,52 mm².
Die nächste genormte Größe ist 4 mm². Sie ergibt einen Spannungsfall von 4,35 V, das sind 1,89 %. Die Strombelastbarkeit von 4 mm² muss noch eine Elektrofachkraft prüfen.
Häufig gestellte Fragen
Wer legt den Kabelquerschnitt fest?
Eine Elektrofachkraft, anhand der Verlegeart, der Strombelastbarkeit und des Schutzes des Stromkreises. Dieser Rechner nennt nur den Mindestwert nach dem Spannungsfall, das ist eine von mehreren Prüfungen.
Warum braucht ein längeres Kabel einen größeren Querschnitt?
Sein Widerstand wächst mit der Länge, derselbe Strom verursacht also einen größeren Spannungsfall. Ein größerer Querschnitt senkt den Widerstand und bringt den Spannungsfall wieder in die Grenze.
Ist Aluminiumkabel so gut wie Kupfer?
Es hat einen höheren spezifischen Widerstand, deshalb muss der Querschnitt für denselben Spannungsfall größer sein. Der Einsatz in Gebäuden hängt von den Regeln und den Verbindungen ab, fragen Sie deshalb eine Elektrofachkraft.
Welchen Leistungsfaktor sollte ich verwenden?
Verwenden Sie 1 bei ohmschen Verbrauchern wie Heizungen und den meisten Leuchten. Motoren und viele Geräte haben einen niedrigeren Leistungsfaktor, oft zwischen 0,8 und 0,9. Das Typenschild oder das Datenblatt nennt den Wert.
Warum spielt die Temperatur eine Rolle?
Der Widerstand eines Kupferleiters steigt um etwa 0,39 % je Grad Celsius, ein Kabel bei 70 °C hat also rund 20 % mehr Widerstand als bei 20 °C. Der Rechner berücksichtigt diesen Anstieg.
Quellen
- Wikipedia (englisch): Electrical resistivity and conductivity, Kupfer und Aluminium bei 20 °C
- Wikipedia (englisch): IEC 60228, genormte Leiterquerschnitte
- mevzuat.gov.tr (Türkisch): Elektrik İç Tesisleri Proje Hazırlama Yönetmeliği (Spannungsfall-Berechnungen im Projekt)
Zahlen und Text zuletzt geprüft: Freitag, 13. November 2026.