Leitungsschutzschalter-Größenrechner – Kabelquerschnitt

Ein Leitungsschutzschalter ist ein Sicherheitsgerät, das einen Stromkreis automatisch unterbricht, wenn der Strom einen sicheren Wert überschreitet, und so Leitungen und Geräte vor Überhitzung und Brand schützt. Die richtige Auswahl der Sicherungsgröße ist eine der grundlegendsten Aufgaben in der elektrischen Planung, egal ob Sie eine Wohnküche verdrahten, einen gewerblichen Motorstromkreis auslegen oder ein industrielles Energieverteilfeld planen. Die Berechnung beginnt mit der Ermittlung des Laststroms, also des tatsächlich von der angeschlossenen Ausrüstung aufgenommenen Stroms. Für einen einphasigen Stromkreis gilt: Laststrom I = Leistung P geteilt durch die Spannung V und den Leistungsfaktor PF: I = P / (V × PF). Bei einem dreiphasigen Stromkreis berücksichtigt die Formel die drei Leiter: I = P / (√3 × V × PF). Der Leistungsfaktor ist ein dimensionsloser Wert zwischen 0 und 1 und beschreibt, wie effizient die Last elektrische Leistung in nutzbare Arbeit umwandelt. Ohmsche Lasten wie Heizgeräte haben PF ≈ 1,0, während Motoren und elektronische Geräte typischerweise zwischen 0,7 und 0,95 liegen. Sobald der Laststrom bekannt ist, verlangt der US-amerikanische National Electrical Code (NEC), dass Dauerlasten — also Lasten, die 3 Stunden oder länger betrieben werden — mit einem Leitungsschutzschalter geschützt werden, der mindestens 125 % des Laststroms beträgt. Diese Reduzierung berücksichtigt die thermische Belastung von Leitern und Schalterkontakten bei längerem Betrieb. Nicht dauerhafte Lasten werden mit 100 % des Laststroms geschützt. Dieser Rechner wendet den 125-%-Faktor automatisch an, wenn Sie den Lasttyp Dauerlast wählen. Auch die Umgebungstemperatur beeinflusst die Strombelastbarkeit von Leitern. Der NEC liefert Korrekturfaktoren auf Basis der Isolationsklasse (typischerweise 75°C bei Standard-THHN-Leitungen). Steigt die Umgebungstemperatur über den Standardreferenzwert von 30°C, müssen Leiter abgewertet werden, damit ihre thermische Grenze nicht überschritten wird. Dieser Rechner wendet den passenden NEC-310.15-Korrekturfaktor für die angegebene Umgebungstemperatur an. Der erforderliche Auslegungsstrom nach Anwendung der Faktoren für Dauerlast und Temperatur bestimmt die minimale Sicherungsgröße. Standard-Sicherungswerte folgen einer festen Reihe: 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 150, 175, 200, 225, 250, 300, 350 und 400 Ampere. Der Rechner wählt die kleinste Standardgröße, die mindestens dem Auslegungsstrom entspricht. Die Auswahl des Kabelquerschnitts ergibt sich direkt aus der gewählten Sicherungsgröße. Nach NEC muss die Strombelastbarkeit des Leiters bei 75°C mindestens der Sicherungsgröße entsprechen. Dieser Rechner gibt die erforderliche Mindestgröße in American Wire Gauge (AWG) oder kcmil zurück. Gängige Zuordnungen sind 14 AWG mit 15 A, 12 AWG mit 20 A, 10 AWG mit 30 A, 8 AWG mit 40–50 A, 6 AWG mit 60 A, 4 AWG mit 85 A und 2 AWG mit 115 A. Lassen Sie Ihre endgültige Auslegung immer von einer zugelassenen Elektrofachkraft und den örtlichen Vorschriften prüfen, da Leitungsbelegung, Länge und spezifische Installationsbedingungen zusätzliche Abwertungen erfordern können.