Spannungsfall berechnen
Wie viel Spannung geht auf dem Weg zum Verbraucher verloren? Der Rechner gibt Volt und Prozent aus und ordnet das Ergebnis in die Grenzwerte von DIN 18015-1 und VDE 0100-520 ein.
Orientierung, keine Planung. Die Ergebnisse ersetzen weder die Bemessung noch die Prüfung durch eine Elektrofachkraft nach DIN VDE 0100. Errichtung und Änderung elektrischer Anlagen sind einer Fachkraft vorbehalten. Sonderfälle wie Parallelverlegung, thermisch kritische Häufung, Erdverlegung, Kurzschlussschutz und Abschaltbedingung sind hier nicht abgebildet.
Welche Grenze gilt
DIN 18015-1 nennt für Endstromkreise in Wohngebäuden 3 Prozent. VDE 0100-520 empfiehlt für die gesamte Verbraucheranlage — vom Hausanschlusskasten bis zur letzten Steckdose — nicht mehr als 4 Prozent. Beide Werte beziehen sich auf die Nennspannung: 230 V beim Wechselstromkreis, 400 V beim Drehstromkreis.
Was ein zu großer Spannungsfall anrichtet
Motoren ziehen bei Unterspannung mehr Strom und werden heiß. Leuchtmittel altern schneller. Und die verlorene Spannung ist nichts anderes als Wärme in der Leitung, also bezahlter Strom, der nichts leistet. Bei langen Zuleitungen zu Gartenhaus, Werkstatt oder Wallbox ist der Spannungsfall regelmäßig der Grund, warum ein größerer Querschnitt nötig wird.
Die Formel
Beim Wechselstromkreis zählt der Weg doppelt, weil Hin- und Rückleiter beide Widerstand haben:
ΔU = 2 × L × I × cos φ ÷ (κ × A)
Beim Drehstromkreis entfällt der Rückleiter, dafür kommt der Faktor Wurzel aus 3 ins Spiel:
ΔU = √3 × L × I × cos φ ÷ (κ × A)
κ ist die Leitfähigkeit: 56 m/(Ω·mm²) für Kupfer, 35 für Aluminium. L ist die einfache Leitungslänge, nicht die doppelte — der Faktor 2 steckt schon in der Formel.