Stromdichten der Normquerschnitte

TG
7
1
7
1
RE
1.161
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Installationskabel
Berechnen Sie die Stromdichten der kupfernen Hausinstallationsleitern (A2)
von 1,5 bis 16 mm2 Querschnitt, wenn sie mit dem Nennstrom der grössten
zulässigen Sicherung durchflossen sind! Machen Sie eine Tabelle mit den
wichtigsten Resultaten.
Stromdichte
s
I
A
 A 

2 
 mm 
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6
TG
7
1
7
2
RE
1.162
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Wicklungsdraht
Ein Wicklungsdraht soll mit 82 A beziehungsweise ca. 2,9 A/mm 2 belastet werden. Welchem Querschnitt entspricht dies?
28 ,28 mm 2
Stator eines
Grossen Morors
Statorwicklung
Einphasenmotor,
Universalmotor
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6
TG
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3
AE
2.2
1
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Stromdichtevergleich
In der Anschlussleitung (A = 0,5 mm 2) einer Schreibtischleuchte fließt der
Strom 0,265 A.
Bestimmen Sie die Stromdichte in der Anschlussleitung und im Glühfaden der
Glühlampe (d = 0,012 mm).
Kohlenfadenlampe
Nationale Bezeichnungen
von Leitermaterialien
Kupferkabel
GD 3x0,5mm2
Tlf 2x0,5 mm2
Harmonisierte Abkürzungen
von Leitermaterialien
H 07 RR H – F 4 G 1,5
H
07
R
R
F
4
G
1,5
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Harmonisierte Leitung
zugelassen für 450 V
Spannung zwischen Außenleiter (L1, L2, L3) und dem
Schutzleiter (PE) und 750 V
Spannung zwischen den Außenleitern (L1, L2, L3)
Isolierung der Adern aus
Natur- und synthetischem
Kautschuk
Mantel der Leitung aus Naturund synthetischem Kautschuk
feindrähtig (Leitung flexibel)
Anzahl der Adern
mit grün-gelben Schutzleiter
Leiterquerschnitt in mm2
Version
6
TG
7
1
7
4
AE
2.2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Relaiswicklung
Die Wicklung eines Relais besteht aus Kupferlackdraht CuL 0,12. Die Stromdichte beträgt 3 A/mm2. Bestimmen Sie die Stromstärke.
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CuL 0,12
Kupfer (Cu)-Lack (L)-Draht,
Durchrnesser 0,12 mm
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5
AE
2.2
3
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Elektrowärmegerät
Durch den Heizdraht (Ni Cr 80 20) eines Elektrowärmegerätes fließt ein Strom
von 9 A. Die Stromdichte beträgt 45 A/mm2. Welchen Durchmesser hat der
Heizdraht?
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Ni Cr 80 20
80% Nickel (Ni),
20% Chrom (Cr)
Version
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TG
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6
AE
2.2
4
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Sammelschiene Hochspannungsanlage
In der Hochspannungsanlage zur Energieversorgung eines Betriebes fließt in
einer Sammelschiene ein Strom von 57,7 A. Die Kupferschiene hat die Abmessungen 12 mm x 2 mm.
Wie groß ist die Stromdichte in der Schiene?
Netztransformator
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AE
2.2
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Hochspannungskabel
In einer 110-kV-Hochspannungkabelleitung fließt in jedem der drei Leitungsseile ein Strom von 740 mA. Der Mantel des verwendeten Aluminium-Stahl-Seils
besteht aus 26 Aluminiumdrähten mit je 3,86 mm Durchmesser. Bestimmen
Sie die Stromdichte im Aluminiummantel.
Hochspannungsanlagen
sind Starkstromanlagen mit
einer Betriebsspannung über
1’000 Volt.
HS-Kabel
3x110 kV
1
1
4
2
3
3
2
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2.2
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Elektrolyseofen
In der Zuleitung eines Elektrolyseofens zur Aluminiumherstellung fließt ein
Strom von 2,69 kA.
a) Welchen Querschnitt muss die Sammelschiene haben, wenn die zulässige
Stromdichte 1,345 A/mm2 beträgt?
b) Wie dick muss die Schiene sein, wenn sie 200 mm breit ist?
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AE
2.2
7
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Kleintransformator
Ein Kleintransforrnator 230 V/12 V für Halogenleuchten nimmt den Strom
I1  0 ,6 A auf und kann sekundärseitig mit einem Strom I 2  10 A belastet werden.
a) Berechnen Sie den Durchmesser der Wicklungsdrähte, wenn die Stromdichte für die Innenwicklung 2,4 A/mm2 und für die Außenwicklung 2,8A/mm2 beträgt.
b) Warum sind die Stromdichten für beide Wicklungen unterschiedlich groß?
Primärwicklung
Eingangswicklung
(Index 1)
Sekundärwicklung
Ausgangswicklung
(Index 2)
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7
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
10
Installationskabel
Ein Kabel von 16mm 2 Querschnitt (Verlageart A2; I  50 A ) soll kurzzeitig mit
RE
1.163
288 A
höchstens 18 A / mm 2 belastet werden. Diese Werte müssen bei einem Kurzschluss z.B. bei einem Leitungsschutzschalter der Charakteristik B ( 3  5  I N )
erreicht werden, damit der Personenschutz erfüllt ist!
Wie groß ist die Belastung in Ampère?
TT 5x16 mm2
Stromdichte
s
I
A
 A 

2 
 mm 
B50A
Leitungsschutzschalter
3-polig; B50A
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
11
Forschungslabor erstellt Supraleitende Drähte (Superleitend)
In einem Forschungslabor sind haarfeine supraleitende Drähte ( d  1mm ) hergestellt worden. Die Stromdichte eines Drahtes beträgt 1000 A / mm 2 , ohne dass
die Supraleitung verloren geht.
AE
2.2
8
Mit welcher Stromstärke kann der Draht belastet werden?
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785 ,4 A
Supraleiter sind Materialien, deren
elektrischer Widerstand beim Unterschreiten einer "kritischen Temperatur" Tc (auch
Sprungtemperatur genannt) auf Null fällt
und die externe Magnetfelder aus ihrem
Inneren verdrängen (Meißner-OchsenfeldEffekt). Beide Effekte lassen sich nicht
durch klassische Physik erklären.
Version
6
TG
7
1
7
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
12
Leiterbahn auf Platine
Die Leiterbahn auf einer Platine ist 0 ,8 mm breit und hat eine Schichtdicke von
35 m .
AE
2.2
9
1,5 A / mm 2
Berechnen Sie die Stromdichte, wenn die Leiterbahn mit 42 mA belastet wird.
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1
7
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
13
Fehlerhafte Abisolierung
Ein Kupferleiter mit dem Nennquerschnitt 1,5 mm 2 wird durch Abisolieren fehlehaft rundherum 0 ,1 mm tief eingeschnitten.
AE
2.2
10
1,097 mm2
11,99 A
26,87 %
a) Wie gross ist der noch verbleibende Querschnitt?
b) Um wie viel Prozent und auf welchen Wert verringert sich die Strombelastung, wenn bei Nennquerschnitt die zulässige Stromdichte 10 ,93 A / mm 2 beträgt.
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1
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
14
Elektrolyse an einem Aluminiumprofil
AE
2.2
11
b  60mm
s  6mm
h  30mm
178,0 A
10,498 kg
Ein 6 m langes Aluminiumprofil soll
elektrolytisch eingefärbt werden. Die
Anodisierstromstärke darf 1,3 A / dm 2
nicht unterschreiten.
a) Welche Stromstärke ist mindestens einzustellen?
b) Wie gross ist die Masse des Profilstückes?
S  1,3 A / dm 2  1,310 4 A / mm 2
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
15
Autoanlasser
Ein 0 ,6 kW Autoanlasser nimmt bei der Prüfung im blockierten Zustand
des Motor-Rotors (10) einen Strom von 430 A auf.
Welcher Stromdichte im 35mm 2 Kabel zwischen Batterie (11) und Kommutator (12) entspricht dies?
RE
1.164
12 ,29 A / mm 2
5
7
2
4
9
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10 3
12
Taster für Anlasser
Einrückrelais
Permanentrmagnete
Rückstellfeder
Einrückhebel
Zahnkranz
Freilauf mit Ritzel
Einspurfeder
Planetengetriebe
Anker
Batterie
Kommutator
12
Die Position 6 und 7 bilden das
Getriebe für die notwendige Drehzahl
für das Starten des Motors.
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TG
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1
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
16
Polrad eines Generator
Dem Polrad (Rotor) eines Generators soll über Kohlenbürsten und
Schleifringen ein Erregerstrom von 285 A zugeführt werden. Welchen
Querschnitt müssen die Bürsten aufweisen, damit die Stromdichte von
12 A / cm 2 nicht überschritten wird?
RE
1.165
23,75 cm 2
Elektrischer Generator
Kohlenbürsten
Die Kohlebürste (oder kurz Bürste,
auch Schleifkohle, Motorkohle) ist ein
Gleitkontakt in Motoren und Generatoren und stellt den elektrischen Kontakt
zum Kollektor oder zu den Schleifringen des rotierenden Teiles der
Maschine (Rotor oder Läufer) her.
Schleifringe und, wegen der hohen
Ströme parallel geschaltete, Kohlebürsten eines in Kraftwerken genutzten Turbogenerators.
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
17
Elektromagnet
Die Wicklung eines Elektromagneten aus Al-Runddraht mit 2 ,5 mm
Durchmesser soll mit höchstens 2 ,2 A / mm 2 belastet werden. Berechnen
Sie die diesen Werten entsprechende Stromstärke!
RE
1.166
10 ,8 A
Oersted
Dänischer Physiker und Chemiker
Hans Christian Oersted
Geboren 14. August 1777
† 9. März 1851
Oersteds Entdeckung, dass elektrischer Strom eine magnetische
Wirkung hat, war ein wichtiger
Grundpfeiler für den Elektromagneten.
Noch im selben Jahr wurde Oerstreds
Versuch viele Male wiederholt.
Tesla
Nikola Tesla
Geboren 10. Juli 1856 Kroatien
† 7. Januar 1943 in New York
Tesla (T=Vs/m2) ist eine abgeleitete
SI-Einheit für die magnetische Flussdichte. Die Einheit wurde im Jahre
1960 auf der Conférence Générale
des Poids et Mesures (CGPM) in Paris
nach Nikola Tesla benannt.
Nikola Tesla war ein Erfinder,
Physiker und Elektroingenieur.
Sein Lebenswerk ist geprägt durch
zahlreiche Erfindungen (112 Patente)
auf dem Gebiet der Elektrotechnik,
insbesondere der elektrischen Energietechnik (Funksender).
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
18
Abschmelzstromstärken
Die Abschmelzstromstärken von 0 ,1 mm dicken Runddrähten sind:
RE
1.167
a) Kupferdraht 2 ,8 A ,
b) Silberdraht 3 ,1 A und
c) Aluminiumdraht 2 ,4 A .
Wie gross sind die entsprechenden Abschmelzstromdichten?
d) Vergleichen Sie diese Stromdichten mit der Stromdichte in einem
nennstrombelasteten Kupferleiter von 1,5 mm 2 bei der Verlegeart B2!
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1
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
19
Auto-Anlasserleitung
Für eine Auto-Anlasserleitung wird eine Stromdichte bis 20 A / mm 2 zugelassen. Ein bestimmter Fall ergab im 35mm 2 -Kabel 17 ,8 A / mm 2 .
RE
1.168
623 A
700 A
a) Wie gross war die Stromstärke?
b) Welcher maximale Strom darf dem Kabel zugemutet werden?
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
20
Kohlebürste
Eine Kohlebürste hat bei 8 ,5 A / cm 2 Stromdichte einen Strom von
zu führen. Bestimmen Sie die Fläche in mm 2 der Bürste!
RE
1.169
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3 ,2 A
37 ,65 mm 2
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
21
Blitz
Ein Wetterblitz sei 18 ,6 kA stark. Die Blitzbahn habe einen Durchmesser
von 8 mm . Wie gross ist die Stromdichte in der Blitzbahn? Wie gross ist
der zulässige Strom in einem PVC-Isolierten Kupferleiter von diesem
Querschnitt bei einer Einwirkzeit von 0,4 Sekunden? Welche Einwirkzeit darf der Blitz in der Blitzschutzanlahe haben, damit der PVCIsolierte Leiter nach NIN-Vorschrift nicht überlastet wird?
RE
1.170
370 A / mm 2
9140 A
0 ,75 s
Formel zur Berechnung
der zulässigen Einwirkzeit [s]
bei gegebenem Querschnit [mm2]
und Strom [A] in einem Leiter
 A
t  k  
 I
2
Wo in der NIN ist dieser
Zusammenhang beschrieben?
k
115
135
74
87
115
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-Faktoren
Für PVC-isolierte Leiter aus Kupfer
Für Leiter aus Kupfer mit Isolierung aus
Naturkautschuk, Butylkautschuk, vernetztem Polyäthylen und Äthylen-Propylen
Für PVC-isolierte Leiter aus Aluminium
Für Leiter aus Aluminium mit Isolierung
aus Naturkautschuk, Butylkautschuk,
vernetztem Polyäthylen und ÄthylenPropylen
Für Weichlötverbindungen in Leitern aus
Kupfer entsprechend einer Temperatur
von 160 °C
Version
6
TG
7
1
7
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
22
Kupferrohrsammelschiene
RE
1.171
Eine Kupferrohrsammelschiene von 40 / 36 mm Durchmesser darf mit
2 ,38 A / mm 2 belastet werden. Berechnen Sie die Stromstärke!
238,8 mm 2
568 ,3 A
Hohlzylinderfläche
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
23
Wicklungsdraht
RE
1.172
Die Stromdichte im 0 ,12 mm dicken Wicklungsdraht eines Relais ist
3,4 A / mm 2 . Bestimmen Sie die Stromstärke!
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38 ,45 mA
Version
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
24
Kabelstromdichten
RE
1.184
In den NIN findet man folgende Angaben über die Belastbarkeit eines
PVC-Kupferkabels von 95mm 2 Querschnitt:
Parallele Kabel mit
3 belasteten Leiter
Nennstrom in [A]
a)
b)
c)
d)
1
2
3
4
341
300
280
Ein- oder mehradrige Kabel - auf
Kabelkonsolen oder Gitterkanäle,
horizontal oder vertikal
262
0.3 De
Stromdichten in [A/mm 2]
Verlegeart G
Spalte 5 in NIN
Tabelle 5.2.3.1.1.11.10
Stromreduktion
wegen paralleler Leitungen
(NIN Tabelle 5.2.3.1.1.12.2.1)
Anzahl
parallele
Leitungen
Reduktions
-Faktor
2
0,88
3
0,82
4
0,77
5
0,75
Berechnen Sie für die einzelnen Kabel die Stromdichten bei Nennstrom
und tragen Sie diese in die Tabelle ein!
15. Mai 2016
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6
TG
7
1
7
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
25
Potentialausgleich
RE
1.188
Die Stromstärke in einem 6mm 2 -Potentialausgleichsleiter wird max.
35 A angenommen.
a) Berechnen Sie die Stromdichte!
b) Welchen Durchmesser hat der 6mm 2 -Leiter?
c) Um wie viel Prozente muss der Querschnitt des Leiters vergrössert
werden, damit die Stromdichte um 30% sinkt?
d) Welches ist der nächst grössere Normquerschnitt?
Polleiter
L1-L2-L3
Maximaler
Anschlussüberstromunterbrecher
Verlegeart
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Leistungsund
Lichtstromkreise
Erdungsleiter
Hauptpotentialausgleichsleiter
HPA-Leiter
mit Verbindung
zur BlitzschutzAnlage
5.4.4.1
(in Wärmedämmung)
(in Beton)
(auf
Wand)
5.2.4.3
5.4.2.3
5.4.4.1
[A]
[A]
[A]
[mm2]
[mm2]
[mm2]
[mm2]
A1
A2
B1
B2
C
13
13
16
16
16
1,5
16
6
10
16
16
20
20
25
2,5
16
6
10
20
20
25
25
32
4
16
6
10
32
25
32
32
40
6
16
6
10
40
40
50
40
50
10
16
6
50
50
63
63
63
16
16
10
63
63
80
80
80
25
16
10
80
80
100
100
100
35
16
10
100
100
125
100
125
50
25
16
125
125
160
125
160
70
35
16
160
125
200
160
200
95
50
25
160
160
225
200
250
120
50
25
200
200
250
200
250
150
50
25
250
200
250
250
315
185
50
25
250
250
315
250
400
240
50
25
315
250
400
315
400
300
50
25
2)
1)
10
5,83 A / mm 2
2 ,764 mm
42 ,86%
10 mm 2
1) 50% des Hauptschutzleiters,
aber mindestens 6mm2 und
nicht grösser als 25mm2
2) 16mm2 ist der kleinste und
50mm2 der grösste Querschnitt,
ansonsten gleich wie der
Schutzleiter
3) Schutzleiter 16 Querschnitt
wie Polleiter, 16mm 2 für Querschnitte  35mm2, Halber Polleiterquerschnitt ab 50mm2. Der
Schutzleiterquerschnitt muss
mit Rechnung nachgewiesen
werden.
4) Mindestquerschnitt für PENLeiter 10mm2 oder bei Konzentrischem Kabel 4mm2
5) Bemessung von PEN- und
Neutralleiter wie Polleiter. Reduktion des Querschnittes nur
zulässig, wenn halber Polleiterstrom vorhanden
Version
6
TG
7
1
7
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
26
Leiterkabel
RE
1.192
Ein 16 kV -4-Leiterkabel besteht pro Ader aus 19 Drähten von 2 ,84 mm Ø
und kann mit 340 A (mit Cu-Seelen) beziehungsweise 265 A (mit AlSeelen) belastet werden. Zu berechnen sind:
a) die Stromdichte des Kupferkabels,
b) die Stromdichte des Aluminiumkabels,
c) Wieviel Prozente ist das Al-Kabel weniger belastet als das CuKabel?
120 ,36 mm 2
2 ,825 A / mm 2
2 ,202 A / mm 2
22 ,06 %
2 ,84 mm
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Version
6
TG
7
1
7
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
27
Temperaturabhängige Strombelastung
AE
2.2
12
Bei erhöhter Umgebungstemperatur sinkt die Strombelastbarkeit isolierter Leitungen.
Eine PVC-isolierte Kupferleitung ( 1,5 mm 2 ) mit drei belasteten Adern soll
in einem Raum verlegt (Verlegeart C) werden, in dem die Umgebungstemperatur 38C beträgt. Die Strombelastbarkeit muss um 10 ,4% verringert werden (Bezugstemperatur 30C ).
14 ,34 A
9 ,56 A / mm 2
Stromreduktion
wegen anderer
Umgebungstemperatur
(NIN Tabelle 5.2.3.1.1.12.1)
a) Mit welchem Strom darf die Leitung noch belastet werden?
b) Wie gross ist dann noch die Stromdichte?
Polleiter
L1-L2-L3
Maximaler
Anschlussüberstromunterbrecher
Verlegeart
(in Wärmedämmung)
(in Beton)
[A]
[A]
PENLeiter
Leistungsund
Lichtstromkreise
(auf
Wand)
[A]
Neutralleiter
Schutzleiter
Hauszuleitung
Hauszuleitung
5.2.3.7
5.2.4.3
5.4.6.2
5.2.3.7
5.2.4.3
2
2
[mm ]
Erdungsleiter
Hauptpotentialausgleichsleiter
HPA-Leiter
mit
Verbindung
zur
BlitzschutzAnlage
5.4.3.1.2
5.4.2.3
5.4.2.3
5.4.7.1
5.4.7.1
[mm ]
[mm2]
[mm2]
[mm2]
[mm2]
2
[mm ]
Umgebungstemperatur
°C
A1
A2
B1
B2
C
13
13
16
16
16
1,5
1,5
1,5
16
6
10
16
16
20
20
25
2,5
2,5
2,5
16
6
10
20
20
25
25
32
4
4
4
4
16
6
10
32
25
32
32
40
6
6
6
6
16
6
10
40
40
50
40
50
10
10
10
10
16
6
50
50
63
63
63
16
16
16
16
16
10
63
63
80
80
80
25
25
16
25
16
25
16
16
10
80
80
100
100
100
35
35
16
35
16
35
16
16
10
100
100
125
100
125
50
50
25
50
25
50
25
25
16
125
125
160
125
160
70
70
35
70
35
70
35
35
16
160
125
200
160
200
95
95
50
95
50
95
50
50
25
160
160
225
200
250
120
120
70
120
70
120
70
50
25
200
200
250
200
250
150
150
95
150
95
150
95
50
25
250
200
250
250
315
185
185
95
185
95
185
95
50
25
250
250
315
250
400
240
240
120
240
120
240
120
50
25
315
250
400
315
400
300
300
150
300
150
300
150
50
25
3)
2)
1)
10
4),5)
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5)
10
Isolierung
PVC
VPE
und
EPR
Mineralisolierung
PVC-umhüllt oder blank, nicht
blank, im
im
Handbereich 70 Handbereich
°C
105 °C
Spalte
1
2
3
4
10
15
20
25
1,22
1,17
1,12
1,06
1,15
1,12
1,08
1,04
1,26
1,20
1,14
1,07
1,14
1,11
1,07
1,04
30
35
40
45
1.00
0,94
0,87
0,79
1.00
0,96
0,91
0,87
1.00
0,93
0,85
0,76
1.00
0,96
0,92
0,88
50
55
60
65
0,71
0,61
0,50
-
0,82
0,76
0,71
0,65
0,67
0,57
0,45
-
0,84
0,80
0,75
0,70
70
75
80
85
-
0,58
0,50
0,41
-
-
0,65
0,60
0,54
0,47
90
95
-
-
-
0,40
0,32
1) 50% des Hauptschutzleiters, aber
mindestens 6mm2 und nicht grösser
als 25mm2
2) 16mm2 ist der kleinste und 50mm2
der grösste Querschnitt, ansonsten
gleich wie der Schutzleiter
3) Schutzleiter 16 Querschnitt wie
Polleiter, 16mm2 für Querschnitte 
35mm2, Halber Polleiterquerschnitt
ab 50mm2. Der Schutzleiterquerschnitt muss mit Rechnung nachgewiesen werden.
4) Mindestquerschnitt für PEN-Leiter
10mm2 oder bei Konzentrischem
Kabel 4mm2
5) Bemessung von PEN- und
Neutralleiter wie Polleiter. Reduktion des Querschnittes nur zulässig,
wenn halber Polleiterstrom vorhanden
Version
6
TG
7
1
7
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
28
Stromdichten der Normquerschnitte
AE
2.2
13
Berechnen Sie für die Normquerschnitte 1,5 mm 2 bis 10mm 2 die zulässigen Stromdichten (Verlegeart Gruppe C, Bezugstemperatur 30C )!
9 ,56 A / mm 2
Stromreduktion
wegen anderer
Umgebungstemperatur
(NIN Tabelle 5.2.3.1.1.12.1)
Umgebungstemperatur
°C
Polleiter
L1-L2-L3
Maximaler
Anschlussüberstromunterbrecher
Verlegeart
PENLeiter
Leistungsund
Lichtstromkreise
Neutralleiter
Schutzleiter
Hauszuleitung
Hauszuleitung
Erdungsleiter
Hauptpotentialausgleichsleiter
HPA-Leiter
mit
Verbindung
zur
BlitzschutzAnlage
(in Wärmedämmung)
(in Beton)
(auf
Wand)
5.2.4.3
5.4.6.2
5.2.3.7
5.2.3.7
5.2.4.3
5.4.3.1.2
5.4.2.3
5.4.2.3
5.4.7.1
5.4.7.1
[A]
[A]
[A]
[mm2]
[mm2]
[mm2]
[mm2]
[mm2]
[mm2]
[mm2]
1,5
1,5
16
6
10
2,5
2,5
16
6
10
4
4
16
6
10
6
6
16
6
10
6
A1
A2
B1
B2
C
13
13
16
16
16
1,5
16
16
20
20
25
2,5
20
20
25
25
32
4
4
32
25
32
32
40
6
6
40
40
50
40
50
10
10
10
10
16
50
50
63
63
63
16
16
16
16
16
10
63
63
80
80
80
25
25
16
25
16
25
16
16
10
80
80
100
100
100
35
35
16
35
16
35
16
16
10
100
100
125
100
125
50
50
25
50
25
50
25
25
16
125
125
160
125
160
70
70
35
70
35
70
35
35
16
160
125
200
160
200
95
95
50
95
50
95
50
50
25
160
160
225
200
250
120
120
70
120
70
120
70
50
25
200
200
250
200
250
150
150
95
150
95
150
95
50
25
250
200
250
250
315
185
185
95
185
95
185
95
50
25
250
250
315
250
400
240
240
120
240
120
240
120
50
25
315
250
400
315
400
300
300
150
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Isolierung
PVC
VPE
und
EPR
Mineralisolierung
PVC-umhüllt oder blank, nicht
blank, im
im
Handbereich 70 Handbereich
°C
105 °C
Spalte
1
2
3
4
10
15
20
25
1,22
1,17
1,12
1,06
1,15
1,12
1,08
1,04
1,26
1,20
1,14
1,07
1,14
1,11
1,07
1,04
30
35
40
45
1.00
0,94
0,87
0,79
1.00
0,96
0,91
0,87
1.00
0,93
0,85
0,76
1.00
0,96
0,92
0,88
50
55
60
65
0,71
0,61
0,50
-
0,82
0,76
0,71
0,65
0,67
0,57
0,45
-
0,84
0,80
0,75
0,70
70
75
80
85
-
0,58
0,50
0,41
-
-
0,65
0,60
0,54
0,47
90
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-
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0,32
1) 50% des Hauptschutzleiters, aber
mindestens 6mm2 und nicht grösser
als 25mm2
2) 16mm2 ist der kleinste und 50mm2
der grösste Querschnitt, ansonsten
gleich wie der Schutzleiter
3) Schutzleiter 16 Querschnitt wie
Polleiter, 16mm2 für Querschnitte 
35mm2, Halber Polleiterquerschnitt
ab 50mm2. Der Schutzleiterquerschnitt muss mit Rechnung nachgewiesen werden.
4) Mindestquerschnitt für PEN-Leiter
10mm2 oder bei Konzentrischem
Kabel 4mm2
5) Bemessung von PEN- und
Neutralleiter wie Polleiter. Reduktion des Querschnittes nur zulässig,
wenn halber Polleiterstrom vorhanden
Version
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TG
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103
TG
7.1.7
104
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Frage
Was bedeutet Stromdichte?
Frage
Welches Hauptkriterium bestimmt die Stromdichte in einem Installationskabel?
Frage
Wie entsteht in einer Zuleitung zu einem Verbraucher eine unzulässige Stromdichte?
Frage
Welches Schutzelement ist im Installationsstromkreis eingebaut, damit eine zu grosse Stromdichte die Leitungsverbindungen zu Verbrauchern
nicht gefährdet?
15. Mai 2016
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Version
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108
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Frage
Wieso entsteht in einem kleinerer Leiterquerschnitt eine höhrere Stromdichte?
Frage
Welchen Einfluss hat eine hohe Stromdichte in
einem elektrischen Leiter?
Frage
Nennen Sie technische Anwendungsbereiche, die
auf hohen Stromdichten beruhen.
Frage
Bei grösseren Querschnitten sind die höchstzulässigen Stromdichten kleiner als bei kleinen
Leitungsquerschnitten. Woran liegt das?
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TG
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
ELEKTROTECHNIK GRUNDLAGEN REPETITIONEN
GRUNDLAGEN
STROMDICHTE
Frage
Die Zulässige tromdichte ist bei frei in Luft verlegten Leitungen höher als bei in Rohr verlegten
Leitungen. Woran liegt das?
Frage
Wie lässt sich die Stromdichte bestimmen?
Frage
Die Stromdichte in einem Leiter ist zu gross. Was
ist zu tun?
Frage
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