Der richtige Kabelquerschnitt für 12V im Wohnmobil

Nahezu jedes Wohnmobil nutzt Strom im Aufbau bzw. Wohnbereich. Bei den meisten Mobilen sind 12 Volt der Standard, es finden sich allerdings hin und wieder auch 24 Volt, wie es bei LKW verbreitet ist. Dabei ist es so oder so wichtig, den richtigen Kabelquerschnitt zu benutzen. Was es dabei alles zu wissen gibt, das zeigt dir dieser Beitrag. Ich habe zu Beginn wichtige Grundlagen aufgeschrieben, die du wissen solltest. Wenn du diese bereits kennst, dann klicke direkt hier um zur Querschnittsberechnung zu kommen.

Warum der Kabelquerschnitt wichtig ist

Sind die Kabel zu dünn für den Strom, der hindurchfließen soll, dann entsteht ein Verlust, der in Form von Wärme abgegeben wird. Ist das Kabel viel zu dünn, dann kann so viel Wärme entstehen, dass die Isolierung schmilzt und es zu Bränden kommt. Du solltest hier also zu deiner eigenen Sicherheit den richtigen Kabelquerschnitt nutzen.

Bei der relativ kleinen Spannung von 12 Volt sind außerdem die Spannungsabfälle besonders wichtig. Je länger eine Leitung und je geringer der Durchschnitt ist, desto mehr fällt die Spannung ab. Das bedeutet, ist dein Fernseher über ein zu dünnes Kabel, welches 6 m lang ist angeschlossen, dann kommen vielleicht beim Fernseher nur noch 10 Volt statt 12 Volt an und er funktioniert nicht mehr.

Ein ähnliches Problem hatte ich gerade bei meinem neuen großen Laptop. Ich habe vier verschiedene 12V-Ladegeräte gekauft, aber bekam ihn einfach nicht geladen. Bis mich ein Freund auf die Idee brachte, die Leistung der Kabel unter Last zu messen. Und siehe da: unter Last, also wenn der neue Laptop zum Laden angehängt gewesen ist, war der Spannungsabfall so groß, dass das Netzteil nicht mehr genug Spannung abbekam und der Laptop so nicht lud. Ich habe einfach eine neue 12V-Dose mit einem kurzen und dickeren Kabel verlegt und habe drei von vier Ladegeräte zurückgesendet.

Aber schauen wir uns an, warum der Kabelquerschnitt so wichtig ist:

Grundlagen

Es geht immer darum, Spannungsverluste möglichst gering zu halten. Diese Verluste entstehen durch den ohmschen Widerstand der Kabel. Dabei erzeugt der Strom Wärme. Mein Ziel ist, die Verluste unter 1 Prozent zu halten. Strom ist gerade beim Freistehen eine wertvolle Ressource und ich möchte wenig davon verschwenden. Des Weiteren gibt es kritische Geräte, die zu geringe Spannungen nicht vertragen (siehe mein neuer Laptop).

Vom Ladegerät/ Solarregler bis zur Batterie sind maximal 0,25 Volt ein guter Wert. Bei kritischen Geräten wie Fernseher und einigen anderen elektrischen Geräten sind 0,5 Volt ein sinnvoller Wert für den maximalen Spannungsabfall. Das sind bei 12 Volt 4 Prozent. Für Verbraucher wie LED, Lampen oder dergleichen sind 0,75 bis 1 Volt Spannungsabfall normalerweise kein Problem. An diesen Werten orientiere ich mich.

Das Material

Ihr solltet immer Kupferleitungen benutzen. Eigentlich ist das Standard, aber hier und da gibt es doch auch immer mal Alu-Leitungen. Diese haben einen höheren Widerstand und sind daher nicht so gut geeignet. Achte darauf, dass du keine Kabel mit starren Adern nutzt. Diese können durch die Vibrationen beim Fahren brechen. Kaufe immer Leitungen, die für KFZ vorgesehen sind. Das ist sogenannte Litze. Hier ist die Ader aus vielen kleinen Drähten zusammengesetzt.

Kabellänge und Dicke

Halte deine Kabel immer so kurz wie möglich. Das ist der erste Schritt, um Verluste zu vermeiden. Halte die Leitungen da am kürzesten, wo die höchsten Ströme fließen. Also zum Beispiel zwischen Batterie und Solarregler, zwischen Batterie und Wechselrichter, zwischen Solarregler und Solarpanels oder auch zu stromhungrigen Geräten (wie meinem neuen Laptop). Eine Leitung kann eigentlich nie zu dick sein, nur zu dünn. Allerdings wiegen dicke Leitungen mehr und sind teurer. Deshalb ist es sinnvoll, den Kabelquerschnitt zu berechnen.

Kabelquerschnitt und Kabeldurchmesser

Eine böse Falle, über die man schnell stolpert. Ich rede in meinem Artikel immer vom Querschnitt. Das ist eigentlich auch Standard. Der Querschnitt wird im KFZ- und Wohnmobil-Bereich üblicherweise in mm² angegeben. Trotzdem werden Kabel ab und zu auch mit dem Durchmesser statt dem Querschnitt ausgezeichnet. Beides sind unterschiedliche Werte. Der Querschnitt gibt die Fläche einer Ader an (Flächenmaß) und die Durchmesser eben den Durchmesser (Längenmaß). Dabei wird der Querschnitt der Kupferader gemessen, ohne die Isolierung.

Kabelquerschnitt berechnen

Der Kabelquerschnitt lässt sich über die folgende Formel berechnen:

A = ( I x 0,0175 x L x 2 ) / (fk x U)

• I ist die maximale Stromstärke in Ampere
• 0,0175 ist ist der spezifische Widerstand von Kupfer in Ohm x mm² / m
• L ist die Kabellänge in eine Richtung (deshalb wird sie mit 2 Multipliziert)
• fk ist der Verlustfaktor, Beispiel: 1%, sind 0,01
• U ist die Spannung

Nehmen wir als Beispiel die Leitung zwischen Solarregler und Batterie im Wohnmobil. Ich habe bei mir einen Steca PR2020 verbaut. Aus diesem kommen maximal 20A. Das Kabel zur Batterie hat eine Länge von 2 m. Ich möchte maximal 1% Verlust haben. Die Formel lautet dann:

(20 x 0,0175 x 2 x 2) / (0,01 x 12) = 11,67.

Ich benötige also einen Querschnitt von 11,67 mm². Die Kabelquerschnitte sind genormt auf bestimmte Größen. Ich müsste also 16 mm² Querschnitt nehmen, denn das ist der nächstgrößere Querschnitt. Die Tabelle der Standard-Kabelquerschnitte findest du hier.

Mit dem folgenden Rechner kannst du den Kabelquerschnitt berechnen:

Tabelle Kabelquerschnitte 12 Volt

Im folgenden habe ich dir Tabellen zusammengestellt für verschiedene Längen und Kabelquerschnitte. Ich habe die Werte jeweils auf die Standardquerschnitte aufgerundet. Die Tabelle der Standardquerschnitte findest du hier. Die Angaben der Querschnitte sind in mm² 

12 Volt, maximal 1% Spannungsabfall im Kabel (0,12 Volt)

12 Volt, maximal 2% Spannungsabfall im Kabel (0,25 Volt)

12 Volt, maximal 4% Spannungsabfall im Kabel (0,5 Volt)

12 Volt, maximal 10% Spannungsabfall im Kabel (1 Volt)

Genormte Kabelquerschnitte

In der Norm IEC 60228 sind die Querschnitte isolierter Kabel zusammengefasst. In Deutschland ist sie als DIN-Norm DIN EN 60228 bzw. VDE 0295 gültig.

Folgende Querschnitte sind in der Norm enthalten:

Vorschriften zur 12 Volt Kabelinstallation

Folgende Vorschriften solltest du kennen und beherzigen. Auch bei 12 Volt kann es zu Kabelbränden kommen, wenn du nicht korrekt arbeitest.

• 12 V und 230 V Kabel dürfen nicht im selben Kabelkanal verlegt werden
• 12 V und 230 V Kabel dürfen nicht in den selben Verteilerdosen verteilt werden
• Kabel, die durch Blech oder Kunststoffdurchführungen gehen, müssen mit einer Kabeldurchführung geschützt werden. Da es bei Fahrzeugen immer zu Vibrationen und Bewegungen kommt, würden sich sonst die Kabel mit der Zeit an den Kanten reiben und die Isolierung beschädigen, was zu Kurzschlüssen und Bränden führen kann
• Durch den Gaskasten dürfen keinerlei Kabel geführt werden. Brand und Explosionsgefahr!

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