Leiterquerschnitt im Schaltschrank
Berechnet den Querschnitt der Leistungsverdrahtung eines Schaltschranks mit der Strombelastbarkeitstabelle der DIN EN 60204-1 (IEC 60204-1), korrigiert um die Temperatur im Schrank und um die Stromkreise im selben Verdrahtungskanal.
Rechner
Normen, denen dieser Rechner folgt
Strombelastbarkeit. DIN EN 60204-1 (IEC 60204-1:2016), Tabelle 6: PVC-isolierte Kupferleiter bei 40 °C Umgebungstemperatur mit einem symmetrischen Drehstromkreis.
Korrekturen. Anhang D: Tabelle D.1 für eine andere Umgebungstemperatur und Tabelle D.2 für mehrere gehäufte belastete Stromkreise. Die Norm übernimmt diese Faktoren aus IEC 60364-5-52.
Mindestquerschnitt. Tabelle 5: in Gehäusen 0,75 mm² für Hauptstromkreise und 0,2 mm² für Steuerstromkreise.
Für die Zuleitung des Schaltschranks nutzen Sie den Leitfaden zur Kabelauswahl nach IEC. Dieser Rechner dient der Vordimensionierung: Prüfen Sie das Ergebnis immer anhand der Norm.
So wird gerechnet
Gewählt wird der kleinste Querschnitt, dessen korrigierte Strombelastbarkeit nicht kleiner als der Betriebsstrom des Stromkreises ist:
Iz = Iz0 × kT × kG ≥ Ib
Iz0 stammt aus Tabelle 6, kT aus Tabelle D.1 je nach Temperatur im Schaltschrank und kG aus Tabelle D.2 je nach Anzahl der zusammen verlegten belasteten Stromkreise. Tabelle D.2 gibt Werte für 2, 4, 6 und 9 Stromkreise an: Für Zwischenwerte wird der nächste Tabellenwert verwendet, was auf der sicheren Seite liegt.
| Verlegeart | Verlegung im Schaltschrank |
|---|---|
| B1 | Aderleitungen im Verdrahtungskanal oder Rohr: die übliche Verdrahtung zwischen den Geräten |
| B2 | Mehradrige Leitung im Verdrahtungskanal oder Rohr |
| C | Mehradrige Leitung auf der Montageplatte oder Wand befestigt, ohne Abstand zwischen den Leitungen |
| E | Mehradrige Leitung auf gelochter Kabelrinne |
Temperatur im Schaltschrank. In einem geschlossenen Schrank ist die Luft durch die Verlustwärme der Geräte wärmer als im Raum. Verwenden Sie die erwartete Innentemperatur aus der Wärmeberechnung des Schranks oder gemessen, nicht die Raumtemperatur.
Beispiel. Stromkreis mit 10 A, verdrahtet mit Aderleitungen im Verdrahtungskanal (B1), 40 °C im Schaltschrank und 2 belastete Stromkreise im selben Kanal: kT = 1 und kG = 0,8. Mit 1 mm²: Iz = 10,3 × 1 × 0,8 = 8,24 A, reicht nicht. Mit 1,5 mm²: Iz = 13,5 × 1 × 0,8 = 10,8 A ≥ 10 A, erfüllt.
Tabellen der Norm
Tabelle 6 · Strombelastbarkeit Iz0 (A), Kupfer und PVC, 40 °C
| Querschnitt (mm²) | B1 | B2 | C | E |
|---|---|---|---|---|
| 0,75 | 8,6 | 8,5 | 9,8 | 10,4 |
| 1 | 10,3 | 10,1 | 11,7 | 12,4 |
| 1,5 | 13,5 | 13,1 | 15,2 | 16,1 |
| 2,5 | 18,3 | 17,4 | 21 | 22 |
| 4 | 24 | 23 | 28 | 30 |
| 6 | 31 | 30 | 36 | 37 |
| 10 | 44 | 40 | 50 | 52 |
| 16 | 59 | 54 | 66 | 70 |
| 25 | 77 | 70 | 84 | 88 |
| 35 | 96 | 86 | 104 | 110 |
| 50 | 117 | 103 | 125 | 133 |
| 70 | 149 | 130 | 160 | 171 |
| 95 | 180 | 156 | 194 | 207 |
| 120 | 208 | 179 | 225 | 240 |
Tabelle D.1 · Faktor kT für die Umgebungstemperatur
| Temperatur (°C) | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| kT | 1,15 | 1,08 | 1,00 | 0,91 | 0,82 | 0,71 | 0,58 |
Tabelle D.2 · Faktor kG für gehäufte belastete Stromkreise
| Verlegeart | 1 | 2 | 4 | 6 | 9 |
|---|---|---|---|---|---|
| B1 und B2 | 1,00 | 0,80 | 0,65 | 0,57 | 0,50 |
| C | 1,00 | 0,85 | 0,75 | 0,72 | 0,70 |
| E | 1,00 | 0,88 | 0,77 | 0,73 | 0,72 |
Häufige Fragen
Welche Verlegeart gilt für die Verdrahtung im Schaltschrank?
Aderleitungen im Verdrahtungskanal zwischen den Geräten sind Verlegeart B1, der häufigste Fall. Liegen mehradrige Leitungen im Kanal, ist es B2; sind sie auf der Montageplatte befestigt, C.
Welche Stromkreise zählen als gehäuft?
Die Stromkreise, die gleichzeitig Strom führen und zusammen im selben Kanal oder Rohr liegen. Der Schutzleiter zählt nicht, weil er im Normalbetrieb keinen Strom führt.
Und die Steuerstromkreise?
Im Schaltschrank ist der Mindestquerschnitt 0,2 mm² (Tabelle 5). Tabelle 6 der Norm hat eigene Werte für Steuerleitungspaare von 0,2 bis 0,75 mm², und Tabelle D.2 einen eigenen Häufungsfaktor für Paare unter 0,5 mm².
Gilt das auch für die Zuleitung des Schaltschranks?
Nein. Die Zuleitung gehört zur Gebäudeinstallation und wird nach den nationalen Errichtungsnormen bemessen. Nutzen Sie den Leitfaden zur Kabelauswahl nach IEC.
Links
- IEC 60204-1:2016 · Sicherheit von Maschinen, elektrische Ausrüstung von Maschinen, Teil 1 (offizielle IEC-Seite)
- Kabelauswahl nach IEC · Leitfaden von FaseCAD
- Rechner kW in Ampere · Werkzeug von FaseCAD