Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Hilfe bei Verständnis Kabelquerschnitt Durchmesser


von Markus R. (markus_r131)



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Hallo,

Ich verstehe nicht ganz den Zusammenhang zwischen der Leistung die durch 
ein Kabel läuft und dessen Querschnitt. Folgendes ist gegeben: Ich habe 
4x16mm² Kabel (2xplus 16mm² 2xminus 16mm²) die jeweils auf einer 
Sammelschiene zusammen laufen. Von da an geht es mit 2x 35mm2 (plus und 
minus) zu einer Kondensatorbank. Da ich die Kondensatoren nicht an die 
dicken Kabel löten kann habe ich 6 Stränge mit jeweils 6mm² angefertigt 
(siehe Foto).Dies müsste jetzt theoretisch 36mm² ergeben.
Wenn ich aber das 6mm² Kabel im Durchmesser messe erhalte ich 2,76mm und 
das mal 6 Stränge ergibt 16,56mm. Laut Kabeltabelle siehe Foto sind aber 
16,56mm ca.200mm² und hier ist mein Verständnis-Problem.


Desweiteren wird angegeben das ein Kabel mit 16mm² bei 30° einzeln bis 
98A belastet werden kann. Bei meinem 24V 45A wird das 16mm² bei 15° 
Umgebungstemperatur schon Handwarm.

von Unwichtig (noname_user)


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Markus R. schrieb:
> Wenn ich aber das 6mm² Kabel im Durchmesser messe erhalte ich 2,76mm und
> das mal 6 Stränge ergibt 16,56mm.

Mathe u. Physik ist nicht so deine Stärke? Den Durchmesser einfach 
Addieren?

Markus R. schrieb:
> Laut Kabeltabelle siehe Foto sind aber 16,56mm ca.200mm² und hier ist mein > 
Verständnis-Problem.
Und dabei kommst du nicht zu einer dir sinnvollen einfachen Erklärung?

Vllt. mal um die Uhrzeit an die Nachtruhe denken, wenn das mit dem 
einfachen logischen Verständnis nicht klar wird.

Was war jetzt noch mal dein Problem oder die Frage?

Beitrag #7376477 wurde vom Autor gelöscht.
von Rainer Z. (netzbeschmutzer)


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Markus R. schrieb:
> Wenn ich aber das 6mm² Kabel im Durchmesser messe erhalte ich 2,76mm und
> das mal 6 Stränge ergibt 16,56mm. Laut Kabeltabelle siehe Foto sind aber
> 16,56mm ca.200mm² und hier ist mein Verständnis-Problem.

Versuch's mal mit der Formel: Kreisfläche = Pi * r²

War, glaube ich, Stoff im 5. Schuljahr.

von Peter M. (barrelshifter)


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Vielleicht hilft Dir das die Wärmeentwicklung in den 16 mm2 zu 
verstehen. Siehe Bild.
24V bei 45A sind beachtliche 2.025 W Leistung die Du darüber jagst.

von Karl (Gast)


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Markus R. schrieb:
> Bei meinem 24V 45A wird das 16mm² bei 15°
> Umgebungstemperatur schon Handwarm.

Das Gitter ist 12-adrig und es gibt Korrekturfaktoren bei Verlegung auf 
Flächen, s.a. unter Häufung, zwei kommerzielle Infos zu VDE 0298-4 
06/13:

https://www.kabelquerschnitt-rechner.de/

mit sehr vielen Tips, oder auch hier:

https://www.sab-kabel.de/kabel-konfektion-temperaturmesstechnik/technische-daten/kabel-leitungen/sicherheitsgerechte-verwendung-von-kabeln-und-leitungen/grenzbedingungen/kabelquerschnitt-berechnen-strombelastbarkeit-tabelle.html

Unbedingt die Verlegeart beachten, evtl. brauchts viel mehr Luft oder 
Kühlung.

von Michael B. (laberkopp)


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Markus R. schrieb:
> Wenn ich aber das 6mm² Kabel im Durchmesser messe erhalte ich 2,76mm und
> das mal 6 Stränge ergibt 16,56mm.

Autsch.

Aber richtig: 2 oder mehr dünnere Leitungen können DEUTLICH mehr Strom 
tragen als eine dicke, vorausgesetzt sie werden so weit auseinander 
montiert dass sie ihre Wärme los werden können ohne die anderen 
mitzuerhitzen. Also nicht gemeinsam in einem Mantel oder einem Rohr, 
sondern z.B. in jede Himmelsrichtung frei durch die Luft.

von Peter D. (peda)


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Für den Spannungsabfall ist die Summe aller Querschnitte des 
Leiterbündels entscheidend.
Für die Wärmeabfuhr dagegen die Oberfläche eines gedachten Einzelleiters 
mit dem Durchmesser wie das Leiterbündel. Je weiter innen ein Leiter im 
Bündel ist, umso weniger Wärme kann er abstrahlen.

von Rainer W. (rawi)


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Unwichtig schrieb:
> Markus R. schrieb:
>> Wenn ich aber das 6mm² Kabel im Durchmesser messe erhalte ich 2,76mm und
>> das mal 6 Stränge ergibt 16,56mm.
>
> Mathe u. Physik ist nicht so deine Stärke? Den Durchmesser einfach
> Addieren?

Mathe und Physik sind nicht so deine Stärke.
Der Leitungsquerschnitt geht quadratisch mit dem Durchmesser
Einfaches addieren der Durchmesser funktioniert nicht für den 
Bündeldurchmesser. Versuch's mal mit sqrt(6) als Faktor.
Für die Temperaturerhöhung kommt dann noch die Größe der Oberfläche 
(proportional zum Durchmesser) und die Verlegeart ins Spiel.

von J. T. (chaoskind)


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Peter M. schrieb:
> 24V bei 45A sind beachtliche 2.025 W Leistung die Du darüber jagst.

Falls ich noch rechnen können sollte, ergeben 24×45 bei mir 1080...

von U. B. (Gast)


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> Versuch's mal mit der Formel: Kreisfläche = Pi * r²

> War, glaube ich, Stoff im 5. Schuljahr.

Ja eben, "war".
         *****

Heute kann man uns schon (u.a. physikalische) Grundlagen verklickern,
wenn man/ine "vom Völkerrecht" kommt oder Kinderbücher schreibt...

---

Hier ein weiters Beispiel, was so abgeht -und immer absurder wird-,
zitiert aus dem
"Kernlehrplan NRW Mathematik Gymnasium/Geamtschule Sekundarstufe 2"

https://www.schulentwicklung.nrw.de/lehrplaene/lehrplan/47/KLP_GOSt_Mathematik.pdf

(ist zwar noch von 2014 -neueres war nicht direkt zu finden,
ist aber mutmasslich eher NOCH systemkonformer...):

Und, Tschuldigung, das ist alles sehr sperrig,
dafür kann ich aber nix.
Diejenigen, die so einen Quatsch verabschieden, müssen/sollen
das ja auch nicht alles unbedingt verstehen.
(Ggf. hatten sie Mathe sicherheitshalber abgewählt, um sich
ihre Karriere nicht zu versauen...)

Zu meiner Schulzeit gab es noch Bewertungen, wie "Thema verfehlt!

Nun denn, u.a. findet man da folgendes
(wie gesagt, es geht eigentlich um Mathematik!):

"Innerhalb der von allen Fächern zu erfüllenden Querschnittsaufgaben
tragen insbesondere auch die Fächer des
mathematisch-naturwissenschaftlich-technischen Aufgabenfeldes
im Rahmen der Entwicklung von Gestaltungskompetenz zur kritischen
Reflexion geschlechter-und kulturstereotyper Zuordnungen, zur 
Werteerziehung, zur Empathie und Solidarität, zum Aufbau sozialer 
Verantwortung, zur Gestaltung einer demokratischen Gesellschaft,
zur Sicherung der natürlichen Lebensgrundlagen, auch
für kommende Generationen im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung,
und zur kulturellen Mitgestaltung bei. Darüberhinaus leisten sie
einen Beitrag zur interkulturellen Verständigung, zur
interdisziplinären Verknüpfung von Kompetenzen, auch mit 
gesellschaftswissenschaftlichen und
sprachlich-literarisch-künstlerischen Feldern, sowie
zur Vorbereitung auf Ausbildung, Studium, Arbeit und Beruf."

von Armin X. (werweiswas)


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Schlage auch mal das Kirchhoffsche Gesetz bei Wikipedia nach!

Hast Du 45A PRO Elkostrang oder 45A für alle 6 Stränge gemeinsam?
Dann mache dir mal Gedanken ob der Strom wirklich ununterbrochen fließt 
oder nur immer mal wieder?
Bei Siebung am Gleichrichter gelten bezüglich des Stromes zusätzlich 
noch andere Regeln insbesondere was den Trafo angeht.

: Bearbeitet durch User
von R. W. (paulplan)


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Markus R. schrieb:
> Wenn ich aber das 6mm² Kabel im Durchmesser messe erhalte ich 2,76mm und
> das mal 6 Stränge ergibt 16,56mm. Laut Kabeltabelle siehe Foto sind aber
> 16,56mm ca.200mm² und hier ist mein Verständnis-Problem.

Wenn du dir nicht nur die Zahlenwerte aufschreibst sondern auch, wofür 
sie stehen, dann sollte es dir wie Schuppen aus den Haaren fallen:

Du hast 6 Leitungen, mit je einer Querschnittsfläche von 6mm² und einem 
Durchmesser von 2.76mm.
Wenn du die 6 nebeneinander legst, dann hat dein Leitungspaket eine 
Breite von 16,56mm und eine Höhe von 2.76 mm.
Also Querschnittsfläche 16.56mm x 2.76mm = 45,07mm²

Du hast den statt Breite 16.56mm x Höhe 2.76mm den Durchmesser von 
16.56mm (8.28mm x 8.28mm x 3.14 = 215mm² angenommen.

von Klaus H. (hildek)


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R. W. schrieb:
> Du hast 6 Leitungen, mit je einer Querschnittsfläche von 6mm² und einem
> Durchmesser von 2.76mm.
> Wenn du die 6 nebeneinander legst, dann hat dein Leitungspaket eine
> Breite von 16,56mm und eine Höhe von 2.76 mm.
> Also Querschnittsfläche 16.56mm x 2.76mm = 45,07mm²

Und auch diese Betrachtung stimmt nicht ganz, denn die Leiter sind ja 
rund und du hast eine rechteckige Form draus gemacht. Deshalb errechnest 
du 45mm² statt tatsächlich nur 36mm².
Aber zum Erklären der fehlerhaften Betrachtung reicht es schon.

von Markus R. (markus_r131)


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R. W. schrieb:
> Du hast 6 Leitungen, mit je einer Querschnittsfläche von 6mm² und einem
> Durchmesser von 2.76mm.
> Wenn du die 6 nebeneinander legst, dann hat dein Leitungspaket eine
> Breite von 16,56mm und eine Höhe von 2.76 mm.
> Also Querschnittsfläche 16.56mm x 2.76mm = 45,07mm²
> Du hast den statt Breite 16.56mm x Höhe 2.76mm den Durchmesser von
> 16.56mm (8.28mm x 8.28mm x 3.14 = 215mm² angenommen.

Danke du hast recht,ich hatte einen Denkfehler.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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R. W. schrieb:
> Du hast 6 Leitungen, mit je einer Querschnittsfläche von 6mm² und einem
> Durchmesser von 2.76mm.

Der Querschnitt ist aber offensichtlich nicht quadratisch, denn dann 
müßte er (2.76mm)² = 7.62mm² sein. Ist er aber nicht, sondern eben 6mm². 
Und das paßt - O Wunder! - zu einem kreisrunden Querschnitt. Weil 
nämlich (2.76mm)² × pi÷4 = 5.98mm².

> Wenn du die 6 nebeneinander legst, dann hat dein Leitungspaket eine
> Breite von 16,56mm und eine Höhe von 2.76 mm.

Es füllt des Rechteck von 16.56mm × 2.76mm nur nicht aus.

> Also Querschnittsfläche 16.56mm x 2.76mm = 45,07mm²

Bullshit. Es sind natürlich 6 × 6mm² = 36mm²

Sind in diesem Thread nur Sonderschüler unterwegs?

von Harald W. (wilhelms)


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U. B. schrieb:
>> Versuch's mal mit der Formel: Kreisfläche = Pi * r²
>
>> War, glaube ich, Stoff im 5. Schuljahr.
>
> Ja eben, "war".
>          *****

Und damit man das nicht vergisst, gibts einmal im Jahr den "Piday".
Der ist gerade mal eine Woche her. :-)

: Bearbeitet durch User
von Klaus H. (hildek)


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Axel S. schrieb:
> Es füllt des Rechteck von 16.56mm × 2.76mm nur nicht aus.

Ja, hatte ich auch schon angemerkt.
Aber zum Zeigen, wo der Betrachtungsfehler liegt hat es ja geholfen.

von Roland F. (rhf)


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Hallo,
Axel S. schrieb:
> Sind in diesem Thread nur Sonderschüler unterwegs?

Das war doch nur zu Erläuterung wo der Denkfehler von Markus liegen 
könnte.

rhf

P.S
Für die Zukunft dürfte das aber eher der Normalfall werden, wenn mal 
sich mal ansieht wie sich Didaktiker einen zeitgemäßen 
Mathematikunterricht vorstellen:

https://www.youtube.com/watch?v=HYGgpz5Wuho

auch schön wozu der Mathematikunterricht in Baden-Württemberg nicht 
befähigt:

https://www.youtube.com/watch?v=zh7R7w0K27U

interessant wird es so ab 5:43, viel Spaß

rhf

von H. H. (Gast)


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Die Jugend taugt schon seit mindestens 5000 Jahren nichts mehr.

von J. T. (chaoskind)


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H. H. schrieb:
> Die Jugend taugt schon seit mindestens 5000 Jahren nichts mehr.

So alt ist die Jugend schon? Ist die dann überhaupt noch Jugendlich? Ich 
hatte mit spätestens 30 das Gefühl, dass sie vorbei ist, die Jugend. :D

von Klaus H. (hildek)


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Beitrag #7376801 wurde von einem Moderator gelöscht.
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