Kabeldimensionierung

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo,

ich benötige eure Hilfe bei einer Kabeldimensionierung.

Eingebaut werden soll ein Patchkabel (4x2xAWG 26/7), welches also einen Leiterquerschnitt von 0,128 mm² hat. Es soll mit 1,2 A belastet werden, U = 6V.
Nun gibt es im Internet widersprüchliche Formeln zur Berechnung des Leiterquerschnitts (mit/ohne kappa, mit/ohne deltaU usw.). Wie ist denn die Formel dafür?

Und hat jemand einen Link zur Kabeldimensionierung (Eindraht und Litze) unter 0,75 mm²? Tabellen im Internet fangen immer erst ab 0,75 mm² an.

Vielen Dank für Hilfe.

Gruß,
Fred

#2

Hallo Fred,

ich benötige eure Hilfe bei einer Kabeldimensionierung.

Eingebaut werden soll ein Patchkabel (4x2xAWG 26/7), welches
also einen Leiterquerschnitt von 0,128 mm² hat. Es soll mit
1,2 A belastet werden, U = 6V.
Nun gibt es im Internet widersprüchliche Formeln zur
Berechnung des Leiterquerschnitts (mit/ohne kappa, mit/ohne
deltaU usw.). Wie ist denn die Formel dafür?

Der Querschnitt ist AWG26.

Da fehlen noch einige Angaben:

  1. Welcher Spannungsabfall ist zulässig?
  2. Wie lange ist das Kabel.

Mit dem Querschnitt und der Länge kann man den Widerstand der Leitung berechnen.
Aus Strom und Widerstand (nicht vergessen, dass der Strom auch wider über einen Leiter zurück muss) kann man den Spannungsabfall berechnen.

Welcher Spannungsabfall noch zulässig ist, hängt von deiner Schaltung ab.
Dabei muss man auch noch berücksichtigen, dass Potentialunterschiede bezogen auf mweist zusätzlich den Störabstand verschlechtern.

Und hat jemand einen Link zur Kabeldimensionierung (Eindraht
und Litze) unter 0,75 mm²? Tabellen im Internet fangen immer
erst ab 0,75 mm² an.

Diese Tabellen sind nach VDE und sind normal für 230V ausgelegt.
5V Spannungsabfall, bezogen auf 230V, sind grob 2% und tolerierbar.
Bei deinen 6V entspricht das über 80% und das wird nicht funktionieren.

Zudem geht es dabei nicht um den Spannungsabfall, sondern darum, dass das Kabel nicht verschmort.

MfG Peter(TOO)

#3

Hallo Peter,

ich benötige eure Hilfe bei einer Kabeldimensionierung.

Eingebaut werden soll ein Patchkabel (4x2xAWG 26/7), welches
also einen Leiterquerschnitt von 0,128 mm² hat. Es soll mit
1,2 A belastet werden, U = 6V.
Nun gibt es im Internet widersprüchliche Formeln zur
Berechnung des Leiterquerschnitts (mit/ohne kappa, mit/ohne
deltaU usw.). Wie ist denn die Formel dafür?

Der Querschnitt ist AWG26.

Wieso ist der Querschnitt AWG26? AWG bedeutet doch American Wire Gauge und Umrechnungstabellen geben dann einen Leiterquerschnitt von 0,128 mm² an. Weitere Frage dazu: Ist das dann pro Ader gesehen?

Da fehlen noch einige Angaben:

  1. Welcher Spannungsabfall ist zulässig?
  2. Wie lange ist das Kabel.

deltaU = 0.1 V
l = 0.5m

Mit dem Querschnitt und der Länge kann man den Widerstand der
Leitung berechnen.

Das wäre bei AWG26 : 146 Ohm/km.

Aus Strom und Widerstand (nicht vergessen, dass der Strom auch
wider über einen Leiter zurück muss) kann man den
Spannungsabfall berechnen.

Welcher Spannungsabfall noch zulässig ist, hängt von deiner
Schaltung ab.
Dabei muss man auch noch berücksichtigen, dass
Potentialunterschiede bezogen auf mweist zusätzlich den
Störabstand verschlechtern.

Und hat jemand einen Link zur Kabeldimensionierung (Eindraht
und Litze) unter 0,75 mm²? Tabellen im Internet fangen immer
erst ab 0,75 mm² an.

Diese Tabellen sind nach VDE und sind normal für 230V
ausgelegt.
5V Spannungsabfall, bezogen auf 230V, sind grob 2% und
tolerierbar.
Bei deinen 6V entspricht das über 80% und das wird nicht
funktionieren.

Wie kommst du auf 5V Spannungsabfall? Darüber schreibe ich doch nichts.

Zudem geht es dabei nicht um den Spannungsabfall, sondern
darum, dass das Kabel nicht verschmort.

Darum geht es mir ja auch. Will ja auch kein durchgeschmortes Patchkabel haben.

Ich könnte ja auch die Stromdichte berechnen, doch weiß ich nicht, wie da die „Schmelzgrenzen“ bei Leitungen sind…

Gruß, Fred

#4

Hallo Fred,

Der Querschnitt ist AWG26.

Wieso ist der Querschnitt AWG26? AWG bedeutet doch American
Wire Gauge und Umrechnungstabellen geben dann einen
Leiterquerschnitt von 0,128 mm² an. Weitere Frage dazu: Ist
das dann pro Ader gesehen?

  1. Tja, das ist halt eine US-Norm für den Querschnitt. Die ticken da drüben etwas anders.
  2. Man gibt den Querschnitt immer pro Ader an.

Da fehlen noch einige Angaben:

  1. Welcher Spannungsabfall ist zulässig?
  2. Wie lange ist das Kabel.

deltaU = 0.1 V
l = 0.5m

Da waren mal 1.2A angegeben.
0.1V/1.2A = 0.083 Ohm.

Mit Hin und zurück, darf also dein Kabel nicht mehr als 0.083 Ohm/Meter haben.
Bei 0.0176 Ohm/Meter für Kupfer, komme ich da auf mindestens 0.22 mm², die du benötigst.

Mit dem Querschnitt und der Länge kann man den Widerstand der
Leitung berechnen.

Das wäre bei AWG26 : 146 Ohm/km.

Tja, das reicht halt nicht !

146 Ohm/km sind 0.146 Ohm/Meter.
Macht bei 1.2A = 0.175V Spannungsabfall?

Diese Tabellen sind nach VDE und sind normal für 230V
ausgelegt.
5V Spannungsabfall, bezogen auf 230V, sind grob 2% und
tolerierbar.
Bei deinen 6V entspricht das über 80% und das wird nicht
funktionieren.

Wie kommst du auf 5V Spannungsabfall? Darüber schreibe ich
doch nichts.

Das war jetzt einfach mal ein Beispiel.

Zudem geht es dabei nicht um den Spannungsabfall, sondern
darum, dass das Kabel nicht verschmort.

Darum geht es mir ja auch. Will ja auch kein durchgeschmortes
Patchkabel haben.

Ich könnte ja auch die Stromdichte berechnen, doch weiß ich
nicht, wie da die „Schmelzgrenzen“ bei Leitungen sind…

Tja, siehe die Rechnung oben.

MfG Peter(TOO)

#5

Hallo Peter,

Da fehlen noch einige Angaben:

  1. Welcher Spannungsabfall ist zulässig?
  2. Wie lange ist das Kabel.

deltaU = 0.1 V
l = 0.5m

Da waren mal 1.2A angegeben.
0.1V/1.2A = 0.083 Ohm.

Mit Hin und zurück, darf also dein Kabel nicht mehr als 0.083
Ohm/Meter haben.
Bei 0.0176 Ohm/Meter für Kupfer, komme ich da auf mindestens
0.22 mm², die du benötigst.

Dann wäre also die Formel:
A= Strom x 2 x länge x 0.0176 / deltaU
Ist das richtig?

Aber wie kommst du auf 0.0176 Ohm/Meter für Kupfer?

Mit dem Querschnitt und der Länge kann man den Widerstand der
Leitung berechnen.

Das wäre bei AWG26 : 146 Ohm/km.

Tja, das reicht halt nicht !

146 Ohm/km sind 0.146 Ohm/Meter.
Macht bei 1.2A = 0.175V Spannungsabfall?

Wie rechnest du das?

Gruß von Fred

#6

Hallo Fred,

Da waren mal 1.2A angegeben.
0.1V/1.2A = 0.083 Ohm.

Mit Hin und zurück, darf also dein Kabel nicht mehr als 0.083
Ohm/Meter haben.
Bei 0.0176 Ohm/Meter für Kupfer, komme ich da auf mindestens
0.22 mm², die du benötigst.

Dann wäre also die Formel:
A= Strom x 2 x länge x 0.0176 / deltaU
Ist das richtig?

Jo.

Aber wie kommst du auf 0.0176 Ohm/Meter für Kupfer?

Da gibt es Tabellen.
Wobei der Wert etwas schwankt, oft wird auch 0.0178 Ohm/Meter/mm2 verwendet.

Mit dem Querschnitt und der Länge kann man den Widerstand der
Leitung berechnen.

Das wäre bei AWG26 : 146 Ohm/km.

Tja, das reicht halt nicht !

146 Ohm/km sind 0.146 Ohm/Meter.
Macht bei 1.2A = 0.175V Spannungsabfall?

Wie rechnest du das?

Ohm/km durch 1’000 Teilen, dann hast du Ohm/m
Netterweise ist deine Leitung 1m lang (2 x 50cm).

U = I x R = 1.2A x 0.146 Ohm

MfG Peter(TOO)

#7

Hallo Fred,
die Belastbarkeit richtet sich nach den Vorschriften der jeweiligen Gremien und nicht nur nach physikaischen Gesetzen.
Brandschutz ist z.B. eine Anforderung.
Die Hersteller der so genannten „Patchkabel“ sollten Auskunft erteilen können.
Wichtig ist die Wärmeentwicklung innerhalb des Kabels.
So aus dem Bauch heraus: Du bewegst Dich an der Grenze der Belastbarkeit, nimm doch ein dickeres Kabel.

ich benötige eure Hilfe bei einer Kabeldimensionierung.

Schaue da:
http://www.leoni-datacom.com/Strombelastbarkeit-von-…

Und hat jemand einen Link zur Kabeldimensionierung (Eindraht
und Litze) unter 0,75 mm²? Tabellen im Internet fangen immer
erst ab 0,75 mm² an.

Schaue da:
http://www.helukabel.de/pdf/german/technik/dnb/288li…

Vielen Dank für Hilfe.

Bitteschön

Gruß,
Fred

Gruß

  • Volker Wolter -
#8

Power over Ethernet ist das was du suchst.

http://de.wikipedia.org/wiki/Power_over_Ethernet

MFG Johannes

#9

Hallo Johannes,

Power over Ethernet ist das was du suchst.

http://de.wikipedia.org/wiki/Power_over_Ethernet

WAS hat deine Antwort mit der Fragestellung zu tun?

MfG Peter(TOO)