Kabelquerschnitt

Der richtige Kabelquerschnitt ist sehr wichtig, denn im schlimmsten Fall kann es bei falsch dimensionierten Kabeln zu Bränden kommen. Die Berechnung ist aber nicht schwer.

Leider kommst du an Formeln nicht vorbei, aber du wirst sehen, dass die Berechnung recht einfach ist.

Berechnung der Stromstärke

Um die nachfolgende Tabelle lesen zu können, musst du die Stromstärke wissen. In der Regel kennst du zwei Größen, die Spannung, also 12 V und die Leistung in Watt, die auf den Geräten vermerkt sein sollte. Nehmen wir als Beispiel mal das HAMA Universal-Notebook-Netzteil für 12 V, die maximale Ausgangsleistung wird mit 120 Watt angeben.

120 Watt : 12 V = 10 A
Ja aber! Die Gel- oder AGM-Batterie hat doch 12, 8 bzw. 12,9 Volt. Richtig, aber mit 12 V kann man einfacher im Kopf rechnen und du hast automatisch einen Puffer eingerechnet.
120 Watt : 12.9 V = 9,4 A

Tabelle Kabelquerschnitt

Leitungslänge
Stromstärke 3 m 5 m 8 m 10 m 12 m 14 m 16 m 18 m 20 m
3 A 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2,5 2,5 2,5 2,5
8 A 1,5 1,5 2,5 2,5 4 4 4 4 6
9 A 1,5 2,5 4 4 4 6 6 6 10
12 A 2,5 4 4 6 6 10 10 10 10
15 A 2,5 4 6 6 10 10 10 10 16
18 A 4 4 6 10 10 10 16 16 16
21 A 4 6 10 10 10 16 16 16 25
24 A 4 6 10 10 16 16 16 16 25
27 A 4 6 10 10 16 16 16 16 25
30 A 6 10 10 16 16 16 25 25 25

Masseleitung
Der Kabelquerschnitt der Masseleitung muss den gleichen Querschnitt wie die Plus-Leitung haben.

Maximal zulässige Sicherungsstärke

Diese Tabelle sagt dir mit welcher Sicherungsstärke ein Kabel maximal abgesichert sein darf.
Beispiel: Von der Batterie wird ein Kabel zu einem zentralen Punkt in der Kabine laufen und zwar zum Sicherungsblock. Du musst also alle Verbraucher addieren und schon weißt du welchen Kabelquerschnitt du benötigst.

Kabelquerschnitt maximal erlaubte Sicherung Watt mit 12 V
1,5 mm² 10 A 120 Watt
2,5 mm² 16 A 192 Watt
4,0 mm² 20 A 240 Watt
6,0 mm² 25 A 300 Watt
10,0 mm² 35 A 420 Watt
16,0 mm² 50 A 600 Watt
25,0 mm² 63 A 756 Watt
35,0 mm² 80 A 960 Watt
50,0 mm² 100 A 1200 Watt

Du kannst den Kabelquerschnitt auch selbst berechnen. Wir nehmen wieder das Netzteil aus dem obigen Beispiel und berechnen den Kabelquerschnitt für eine Länge von 3 m.
A = (I x 0,0175 x L x 2) : (fk x V)
I = Stromstärke (oben berechnet, 10 A)
L = Kabellänge
fk = Verlustfaktor. Ich nehme 5%, dies entspricht 0,6 V.
V = Spannung
A = (10 x 0,0175 x 3 x 2) : (0,05 x 12)

fk - Verlustfaktor
Ein Verlust von 0,8 V ist für normale Verbraucher in Ordnung. Ich rechne mit 5%, dies entspricht 0,6 V.
Für die Verkabelung einer Solar-Anlage würde ich einen niedrigeren Wert von etwa 1 oder 2% wählen.

Das richtige Kabel

Es dürfen nur flexible Kabel (Litzen) verwendet werden. Das sind die Kabel, die aus vielen einzelnen Kupferadern bestehen. Die Kabel mit einer starren Kupferadern können brechen. Am besten verwendest du Kabel aus dem KFZ-Bereich. Diese Kabel besitzen auf alle Fälle die richtigen Voraussetzungen in Bezug auf Temperatur- und Umgebungseinflüsse.
Mach es dir einfach, vergiss die 1,5 und 4 mm². Unser kleinster Kabelquerschnitt sind 2,5 mm², als nächste Größe haben wir 6 mm² verwendet.

Kabel richtig verlegen

  • Die Kabel so kurz für möglich halten.
  • Dies gilt ganz besonders für die Kabel von den Solarpanels und das Kabel zum Wechselrichter.
    Der Wechselrichter sollte in unmittelbarer Nähe der Batterie verbaut werden. Bei uns sind es keine 50 cm.
  • Lieber zu dick, als zu dünn.
  • 12 V dürfen nicht im gleichen Kabelschacht mit 230 V liegen.
  • Beschrifte deine Kabel.

Sicherungen

Um einen Stromkreislauf abzusichern brauchst du die richtige Sicherung.
Wir haben Sicherungshalter mit LED für die normalen 19 mm KFZ-Sicherungen verbaut, da diese uns die lästige Sucherei nach der richtigen Sicherung ersparen. Beim Stromkreis mit der defekten Sicherung leuchtet die rote LED.

Die richtige Sicherung finden

Jeder Verbraucher oder jede Verbrauchergruppe sollte einen eigenen Stromkreis mit Sicherung bekommen.
Was bedeutet Verbrauchergruppe?
Mehrere Verbraucher liegen auf einer Sicherung. Zum Beispiel, wie bei uns, die 4 LED-Lesespots (je 1 Watt) in den Hängeschränken der Hecksitzgruppe.

Einzeln oder Gruppe?
Verbraucher mit hohen Wattzahlen bekommen einen eigenen Stromkreis mit eigener Sicherung

  • Netzteile für Notebooks
  • Wasserpumpen
  • Autoradio und TV
  • Router
  • Heizung, wenn diese Strom benötigt

LED-Beleuchtung könnte man als Gruppe zusammengefasst werden. Natürlich addiert sich dann auch die Wattzahl und Stromstärke, da ja unter Umständen alle Verbraucher angeschaltet werden.

Die Berechnung der passenden Sicherungsstärke in einfach. Wir nehmen wieder das HAMA Universal-Notebook-Netzteil mit der maximalen Ausgangsleistung von 120 Watt.
W : V = A
also
120 W : 12 V = 10 A
Du brauchst also eine Sicherung mit mindestens 10 A. 10 A wird in diesem Fall auch reichen, da die maximale Wattzahl kaum abgerufen werden wird, ansonsten käme die nächstgrößere Variante zum Einsatz, das wären 15 A.

Die gängigsten Sicherungtypen

Diese Sicherungen sind normalerweise in einem KFZ-Sicherungen Set enthalten.

3 A 5 A 7,5 A 10 A 15 A 20 A 25 A 30 A
violett hellbraun braun rot blau gelb klar grün