DC-Kabelquerschnitt berechnen

Berechnet den Kabelquerschnitt für Gleichstrom nach beiden maßgebenden Kriterien: Spannungsfall und Strombelastbarkeit. Mit Temperaturkorrektur des Leiterwiderstands und Umschalter zwischen IEC/VDE und NEC.

Eingabe

Eingabe

Dauerstrom der Leitung — Leistung geteilt durch Systemspannung.

Einfache Strecke; die Rechnung nimmt Hin- und Rückleiter (Faktor 2).

3 % ist üblich für Batteriekreise, 1–2 % für Modul–Regler (dort kostet jeder Prozentpunkt Ertrag).

Ergebnis · Live

Empfohlener Querschnitt
16mm²nächste Standardgröße über beiden Anforderungen
Rechnerisch nötig (Spannungsfall)
14,9mm²vor dem Aufrunden auf die Standardgröße
Tatsächlicher Spannungsfall
2,80%mit der empfohlenen Größe, Hin- und Rückleiter
Verlustleistung im Kabel
10,1Wwird zu Wärme — bei hohen Strömen ein Brandthema
Jahresverlust
10,1kWh/awas das zu dünne Kabel im Jahr an Ertrag kostet
  • Die Leitertemperatur ist ein Vorgabewert, keine Eingabe. Im Kabelkanal liegt sie deutlich höher — das vergrößert den nötigen Querschnitt.TEMP_ASSUMED
  • Dieser Querschnitt hält den Spannungsfall ein. Die Strombelastbarkeit ist separat zu prüfen — erforderlich sind 30 A.AMPACITY_SEPARATE_CHECK
  • Die Länge ist die einfache Strecke. Der Faktor 2 für Hin- und Rückleiter steckt bereits in der Formel.LENGTH_INTERPRETATION
Spannungsfall je Standardgröße — Grenze 3 %
0,5 mm²89,59 % 0,75 mm²59,73 % 1 mm²44,8 % 1,5 mm²29,86 % 2,5 mm²17,92 % 4 mm²11,2 % 6 mm²7,47 % 10 mm²4,48 % 16 mm² ◀2,8 % 25 mm²1,79 % 35 mm²1,28 % Grenze

Die markierte Größe ist die erste, die unter der Grenzlinie bleibt. Rot = zu dünn: Der Spannungsfall überschreitet die Grenze, die Differenz wird als Wärme im Kabel verheizt.

Rechenschritte
  • Spezifischer Widerstand bei Leitertemperatur: rho_20 * (1 + alpha * (T - 20)) = 0,017919 Ohm*mm^2/m
  • Zulässiger Spannungsfall: U_sys * d% / 100 = 0,36 V
  • Querschnitt aus Spannungsfall: (2 * rho * L * I) / dU_max = 14,932 mm^2
  • Erforderliche Belastbarkeit: I_B / (f_T * f_H) = 30 A
  • Tatsächlicher Spannungsfall: (2 * rho * L * I) / A_sel = 0,33597 V

Die Formeln hinter dem Rechner

Jede Zahl oben ist nachrechenbar: der vollständige Rechenweg, alle Annahmen und die Datenquelle mit Abrufdatum — dazu die Kreuzvalidierung gegen unabhängige Referenzen. Offengelegt statt behauptet.

Sicherheitsrelevante Berechnung. Dies ist eine Schätzung auf Basis der genannten Annahmen. Die finale Auslegung muss zwingend von einer qualifizierten Elektrofachkraft nach den vor Ort geltenden Vorschriften geprüft werden.

Datenstand: 2026-07-15 · Die fachliche Prüfung dieses sicherheitsrelevanten Rechners steht noch aus.

Jeder Zwischenwert mit Formel, Zahl und Herkunft
SchrittFormelWertHerkunft
Spezifischer Widerstand bei Leitertemperaturrho_20 * (1 + alpha * (T - 20))0,017919 Ohm*mm^2/mgemessen
Zulässiger SpannungsfallU_sys * d% / 1000,36 Vexakt
Querschnitt aus Spannungsfall(2 * rho * L * I) / dU_max14,932 mm^2exakt
Erforderliche BelastbarkeitI_B / (f_T * f_H)30 Aexakt
Tatsächlicher Spannungsfall(2 * rho * L * I) / A_sel0,33597 Vexakt
Formel
A = (2 · ρ(T) · L · I) / ΔU_zul
Gültigkeitsbereich
Zweistufig: Querschnitt aus dem Spannungsfall (A = 2·ρ·L·I/ΔU, einfache Strecke — Faktor 2 in der Formel), dann Belastbarkeits-Prüfung, sofern die Basis-Belastbarkeit aus der Normtabelle vorliegt (sonst als separater Schritt benannt). NEC-690-Zweipfad für PV-Quellstromkreise zuschaltbar (125 %/156 %, Korrekturfaktoren als Teiler). Referenz: 30 A, 5 m, 12 V, 3 % → 14,9 mm², Handelsgröße 16 mm², 2,80 % tatsächlicher Fall, 10 kWh Jahresverlust bei 1.000 h. Leitertemperatur als benannte Annahme (30 °C) oder bewusste Eingabe.
Nicht abgedeckt
Verlegeart-spezifische Belastbarkeitstabellen (der Tabellenwert ist Nutzereingabe — Rechner 18 rechnet das Derating), Kurzschlussfestigkeit, Schutzorgan-Abstimmung (Rechner 16), Oberschwingungen, mechanischer Schutz und Verlegevorschriften.
Datenquellen
  • Amtliche Veröffentlichungen der Normungsgremien und Landesbehörden (NFPA, IEC, DKE/VDE, CEN) · abgerufen 2026-07-15

Häufige Fragen

Welchen Kabelquerschnitt brauche ich für 30 A über 5 m bei 12 V?

Mit 3 % zulässigem Spannungsfall, Kupfer und 30 °C Leitertemperatur ergibt die Formel A = (2 · ρ(T) · L · I) / ΔU_zul rechnerisch 14,93 mm²; die nächste Handelsgröße ist 16 mm² mit dann 2,80 % tatsächlichem Spannungsfall. Bei 24 V halbiert sich der Bedarf auf 7,47 mm², also 10 mm² Handelsgröße. Die Leitungslänge ist die einfache Strecke — der Faktor 2 für Hin- und Rückleiter steckt bereits in der Formel.

Warum geht die Leitertemperatur in die Querschnittsberechnung ein?

Der spezifische Widerstand steigt mit der Temperatur: ρ(T) = ρ_20 · (1 + α · (T − 20)). Im Referenzfall wächst der erforderliche Querschnitt bei 70 °C statt 30 °C Leitertemperatur von 14,93 auf 17,19 mm² — rund 15 % mehr. Wer mit dem Kaltwiderstand rechnet, wählt das Kabel zu klein.

Reicht es, den Querschnitt nur nach dem Spannungsfall auszulegen?

Nein — der Rechner prüft immer beide maßgebenden Kriterien: Spannungsfall und Strombelastbarkeit, und der größere Querschnitt gilt. Die meisten kostenlosen Kabelrechner rechnen nur den Spannungsfall und geben Querschnitte aus, die thermisch unzulässig sein können. Nicht abgedeckt sind Kurzschlussfestigkeit sowie der Spannungsfall über Steckverbinder und Klemmstellen.

Warum prüft der Rechner zwei Kriterien — Spannungsfall und Strombelastbarkeit?

Weil sie verschiedene Fragen beantworten: Der Spannungsfall ist eine Effizienz- und Funktionsfrage (zu dünn = Verluste, flackerndes Licht, abschaltende Geräte), die Strombelastbarkeit eine Sicherheitsfrage (zu dünn = Überhitzung, Brandgefahr). Die empfohlene Größe ist die nächste Standardgröße über BEIDEN Anforderungen — und der Rechner sagt, welches Kriterium bestimmt hat. Bei kurzen, dicken Strömen gewinnt oft die Belastbarkeit, bei langen Strecken der Spannungsfall.

Was kostet ein zu dünnes Kabel wirklich?

Doppelt: Die Verlustleistung P = I² × R wird im Kabel verheizt — bei 100 A und einem Zehntelohm sind das 1.000 W, mitten in der Leitung. Und über das Jahr summiert sich das zu verlorenem Ertrag, den die Kachel „Jahresverlust“ beziffert. Ein Querschnittssprung kostet einmalig wenige Euro pro Meter; der Verlust läuft für immer.

Warum rechnet der Rechner mit der doppelten Länge?

Weil der Strom durch Hin- UND Rückleiter fließt: Bei 5 m Strecke durchläuft er 10 m Kupfer. Vergessene Rückleiter sind der häufigste Fehler in Foren-Faustformeln — die Ergebnisse sind dann um Faktor 2 zu optimistisch. Der Rechner nimmt die einfache Strecke als Eingabe und verdoppelt intern.

Kann der Rechner die Strombelastbarkeit jetzt mitprüfen?

Ja — wenn du die Basis-Belastbarkeit deines Leiters aus der Normtabelle einträgst (Schalter in den erweiterten Annahmen). Dann prüft die Seite beide Kriterien in einem Schritt und sagt, welches den Querschnitt bestimmt. Ohne den Wert bleibt es bei der ehrlichen Ansage, dass die Belastbarkeit separat zu prüfen ist — ein erfundener Tabellenwert wäre bei einem sicherheitskritischen Rechner das Schlechteste.

Was macht der NEC-690-Zweipfad, den der Schalter aktiviert?

Er rechnet für PV-Quellstromkreise beide vorgeschriebenen Pfade und nimmt den strengeren: 125 % des mit 156 % bewerteten Kurzschlussstroms (Dauerlast-Pfad) gegen den mit den Korrekturfaktoren geteilten Wert (Bedingungs-Pfad). Aus 11 A Isc werden so 18,9 A geforderte Belastbarkeit. Der Schalter wirkt nur bei NEC-Normen — IEC/VDE kennen diese Konstruktion nicht.

Warum verschwindet die Temperatur-Warnung, wenn ich die Temperatur setze?

Weil sie genau davor warnt, dass 30 °C nur ein Vorgabewert ist. Wer die Leitertemperatur bewusst einträgt — etwa 70 °C im belegten Kabelkanal —, hat die Annahme durch eine Entscheidung ersetzt; im Beispiel wächst der nötige Querschnitt dadurch von 16 auf 25 mm². Bis zum 5. August 2026 erschien die Warnung immer, auch nach bewusster Eingabe.

Wozu die Betriebsstunden pro Jahr?

Sie übersetzen die Verlustleistung in Energie: 10,1 W Dauerverlust sind bei 1.000 Betriebsstunden rund 10 kWh im Jahr — Energie, die die Anlage erst erzeugen muss. Bei einem Dauerläufer (8.760 h) wird aus demselben Kabel ein 88-kWh-Posten, und ein größerer Querschnitt amortisiert sich über die Modulkosten. Das Feld war vorher nicht erreichbar.

Gilt die Rechnung auch für die Leitung zwischen Regler und Batterie?

Ja, mit dem Ladestrom als Eingabe — der Laderegler-Rechner übergibt ihn beim Klick auf den Folge-Link direkt. Für die PV-Seite übergibt der String-Rechner den Kurzschlussstrom der besten Konfiguration, denn NEC 690 rechnet vom Isc aus, nicht vom Betriebsstrom. Beide Übergaben funktionieren seit dem 5. August 2026.