Spannungsabfall Rechner
Dieser Spannungsabfall Rechner ermittelt die Spannung, die auf einer Kupfer- oder Aluminiumleitung verloren geht, mit der Formel für den Spannungsfall und prüft sie gegen den zulässigen Grenzwert. Geben Sie Strom, Leitungslänge und Querschnitt ein, und der Spannungsabfall Rechner liefert den Abfall in Volt, in Prozent und eine Bewertung. Er rechnet für Wechselstrom, Drehstrom und Gleichstrom.
Ergebnisse
Der Spannungsabfall Rechner gehört zu unserer Sammlung Kabel & Absicherung Rechner. Entdecken Sie weitere Kabel & Absicherung Rechner, um passend zu diesem Werkzeug zu dimensionieren, umzurechnen und Ihre Ergebnisse zu prüfen.
Was der Spannungsabfall Rechner macht
Fließt Strom durch ein Kabel, trifft er auf Widerstand, und dieser Widerstand wandelt einen Teil der Versorgungsspannung in Wärme um, bevor sie die Last erreicht. Der Spannungsabfall Rechner misst diesen Verlust mit der Formel für den Spannungsfall, damit Sie wissen, wie viel Spannung an der Last ankommt. Er zeigt den Verlust in Volt und in Prozent und vergleicht ihn mit dem Grenzwert für den Stromkreis, genau die Prüfung, auf der jede Spannungsabfall Tabelle beruht.
Die Formel für den Spannungsabfall
Die Formel multipliziert den Strom mit dem Widerstand der Hin- und Rückleitung:
Beim Drehstrom steht in der Formel √3 statt 2:
R ist der Widerstand pro Längeneinheit des Leiters und L die einfache Länge. Ob man von Spannungsabfall, Spannungsfall oder Spannungsverlust spricht, die Physik ist dieselbe. Der Spannungsabfall Rechner wertet die Formel aus und teilt durch die Versorgungsspannung, um den Prozentwert zu erhalten.
Beispiel: Spannungsabfall berechnen
Eine Last mit 25 A, 40 m entfernt, an 4 mm² Kupfer bei 230 V Wechselstrom. Mit einem Kupferwiderstand von etwa 0,0045 Ω/m:
Damit wird ein Grenzwert von 3 % überschritten, der Spannungsabfall Rechner meldet das, und Sie wählen den nächsten Querschnitt. Mit diesen Werten liefert der Rechner dasselbe Ergebnis samt Bewertung.
So nutzen Sie den Spannungsabfall Rechner
Geben Sie den Laststrom, die einfache Leitungslänge, den Leiterwerkstoff und den Querschnitt ein und wählen Sie Wechselstrom, Drehstrom oder Gleichstrom. Der Rechner wendet die passende Formel an und liefert den Spannungsabfall in Volt und Prozent. Im Modus Gleichstrom berechnen Sie den Spannungsabfall bei Gleichstrom; die Rechnung ist dieselbe, nur der Faktor für die Phasen ändert sich.
Das Ergebnis des Spannungsabfalls richtig lesen
Der Abfall in Volt ist das, was der Last fehlt; der Prozentwert ist der Maßstab. Nach DIN VDE 0100-520 gelten für Verbraucheranlagen meist höchstens 3 % zwischen Hausanschluss und Verbraucher, international sind 3 % für den Endstromkreis und 5 % insgesamt verbreitet. Maßgeblich sind die Vorschriften vor Ort. Liegt der Spannungsfall über dem Grenzwert, helfen ein größerer Querschnitt, eine kürzere Leitung oder eine höhere Spannung.
Wann Sie den Spannungsfall berechnen
- Eine lange Zuleitung mit der Formel für den Spannungsabfall gegen den Grenzwert prüfen
- Gleichstromleitungen für Solar- oder Batterieanlagen auslegen
- Kupfer und Aluminium in einer Spannungsabfall Tabelle vergleichen
- Eine Kabelwahl vor der Installation über den Spannungsabfall am Kabel bestätigen
Häufige Fehler bei der Spannungsabfall Formel
- Die doppelte Länge eingeben. Tragen Sie die einfache Strecke ein; die Formel berücksichtigt beide Leiter bereits.
- Falscher Phasenfaktor. Wechselstrom nutzt 2, Drehstrom √3.
- Werkstoff ignorieren. Aluminium hat einen höheren Widerstand, wählen Sie den richtigen Leiter.
Tipps zum Spannungsabfall berechnen
- Geben Sie die tatsächliche einfache Länge ein, damit die gesamte Schleife berücksichtigt wird.
- Halten Sie den Spannungsfall in Verbraucheranlagen unter etwa 3 %.
- Wählen Sie bei Gleichstrom und langen Leitungen frühzeitig einen größeren Querschnitt.
Warum die Spannungsabfall Formel Hin- und Rückleiter zählt
Der häufigste Fehler beim Spannungsabfall ist die Länge. Der Strom fließt zur Last und wieder zurück, deshalb zählt die Formel beide Leiter, daher der Faktor 2 bei Wechsel- und Gleichstrom. Geben Sie die einfache Länge ein und lassen Sie den Rechner verdoppeln; tragen Sie versehentlich die doppelte Länge ein, wird der Spannungsabfall doppelt so groß berechnet. Beim Drehstrom sind die Ströme der drei Außenleiter zeitlich versetzt, daher steht √3 statt 2 in der Formel, und der Spannungsfall pro Leiter ist bei gleicher Leistung kleiner.
Wenn die Spannungsabfall Tabelle einen Fehler zeigt
Fällt ein Ergebnis durch, gibt es drei Stellschrauben. Ein größerer Querschnitt senkt den Widerstand und ist die übliche Lösung; jede Stufe nach oben senkt den Spannungsabfall etwa im Verhältnis der Querschnitte. Eine kürzere Leitung hilft direkt, da der Abfall proportional zur Länge ist, auch wenn der Weg oft feststeht. Eine höhere Spannung ist der stärkste Hebel, weil dieselbe Leistung mit weniger Strom fließt. Genau deshalb leiden lange Gleichstromleitungen, und deshalb braucht eine 12-V-Anlage so oft dicke Kabel. Wägen Sie die Kosten für mehr Kupfer gegen die Energie ab, die über die Lebensdauer als Wärme verloren geht.
Spannungsabfall Tabelle
Ungefährer Spannungsabfall bei Wechselstrom pro 100 m und 20 A auf Kupfer:
| Querschnitt | Widerstand (Ω/m) | Abfall bei 20 A über 100 m |
|---|---|---|
| 2,5 mm² | 0,0074 | 29,6 V |
| 4 mm² | 0,0046 | 18,4 V |
| 6 mm² | 0,0031 | 12,4 V |
| 10 mm² | 0,0018 | 7,2 V |
| 16 mm² | 0,0012 | 4,8 V |
Häufige Fragen zum Spannungsabfall Rechner
Wie lautet die Formel für den Spannungsabfall?
Für Wechselstrom und Gleichstrom gilt ΔU = 2 × I × R × L, für Drehstrom ΔU = √3 × I × R × L. Der Spannungsabfall Rechner wendet die Formel an und rechnet das Ergebnis in Prozent um.
Welcher Spannungsabfall ist zulässig?
In Deutschland gelten nach DIN VDE 0100-520 für Verbraucheranlagen meist höchstens 3 %, international sind 3 % für den Endstromkreis und 5 % gesamt üblich. Der Rechner vergleicht Ihr Ergebnis mit dem Grenzwert, den Sie eingeben.
Warum ist der Spannungsabfall bei Gleichstrom kritischer?
Bei niedriger Gleichspannung bleibt wenig Reserve, sodass derselbe Verlust einen größeren Prozentanteil ausmacht. Bei 12 V steigt der Prozentwert deshalb sehr schnell.
Fällt bei Aluminium mehr Spannung ab als bei Kupfer?
Ja. Aluminium hat einen höheren spezifischen Widerstand, daher ist der Spannungsabfall bei gleichem Querschnitt größer. Wählen Sie den Werkstoff, und der Rechner verwendet den passenden Widerstand.