Kabelquerschnitt für Generator - Diskrepanz zu VDE Norm

Diskutiere Kabelquerschnitt für Generator - Diskrepanz zu VDE Norm im Installation von Leitungen und Betriebsmitteln Forum im Bereich ELEKTRO-INSTALLATION & HAUSELEKTRIK; Hallo, ich hoffe ihr könnt mir etwas beim Verständnis helfen. Ich will für einen Generator 400V mit 159A und einer Kabellänge von 45m den...

  1. eav86

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    Hallo,
    ich hoffe ihr könnt mir etwas beim Verständnis helfen.

    Ich will für einen Generator 400V mit 159A und einer Kabellänge von 45m den Kabelquerschnitt berechnen.
    Das hat auch soweit geklappt. Also erhalte ich bei 3 Phasig einen Querschnitt von 8,5 pro Einzelader.

    Wenn ich jetzt aber bei der VDE norm nachschaue für Erdverlegung bei der Leistung wird 95mm2 angegeben.
    Und um es besser zu verstehen, kann mir einer erklären wie diese Diskrepanz zustande kommt ?

    Weil selbst bei 8,5 x5 Adern hätte ich weiterhin nur 42,5mm2, was ja weniger als der Hälfte der VDE Norm entspricht
     
  2. schUk0

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    Was befugt dich dazu diese Leitung zu dimensionieren?
    Offensichtlich bist du damit nämlich überfordert und demzufolge auch nicht dazu berechtigt.
     
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  3. #3 eFuchsi, 27.09.2022
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    159A würde ich tatsächlich eher bei 95mm² als bei 10mm² sehen.

    Wie hast Du denn das gerechnet?
     
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  4. schUk0

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    Garantiert Spannungsfall...
     
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  5. eav86

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    @schuko Keine Sorge, es geht hier nur darum, dass es selbst recherchieren soll und nachrechnen

    @eFuchsi Ich habe das mit der Kabelquerschnittsformel für 3-Phasig 400V gemacht:
    A = √3* L * I * cos φ / y * Ua * U

    Die formel scheint egal, in welchem buch ich gelesen hab korrekt zu sein. Warum aber ja die Ergebnisse so sind. Kann ich nicht nachvollziehen.
    Daher die Anfrage ob mir dies jemand erläutern kann.

    Und danke schonmal für euer Feedback bisher.
     
  6. #6 schUk0, 27.09.2022
    Zuletzt bearbeitet: 27.09.2022
    schUk0

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    Weil du den Querschnitt, wie bereits erwähnt, nach dem gewünschten Spannungsfall auf die Länge ausrechnest.
    Hier scheint dieser zudem auch recht hoch angesetzt zu sein (ohne nachrechnen).
    Ich würde hier (>100kVA) maximal 1% Spannungfall erlauben, du bist wahrscheinlich eher bei 3 oder 4%
    Der ist aber nicht der einzige begrenzende Faktor.

    Wichtig sind auch Mindestquerschnitte je nach Anwendung und auch die Strombelastbarkeit.

    1.Mindestquerschnitt nach Anwendung

    2.Strombelastbarkeit (nach Tabelle inklusive (extrem wichtig!) der Kürzungsfaktoren durch Umweltbedingungen)

    3.Spannungsfall.

    Jede Leitung ist für einen gegebenen Strom (nochmal ein ganz anderes Thema) in der genannten Reihenfolge zu überprüfen.
    Die ersten beiden hat man irgendwann für die gebräuchlichten Anwendungen im Kopf.
    Es ist dann immer der höchste Querschnitt zu wählen.

    Ohne nachzurechnen würde ich in deinem Fall wahrscheinlich eher bei 150qmm landen als bei 95.
    Dann aber eventuell noch als AL anstatt CU.

    Übrigens herrscht, soweit ich das mitbekommen habe, auch über die Spannungsfall-Formel etwas Uneinigkeit in den VDE Gremien.
    Über 25qmm kommt ein nicht unerheblicher Teil an Kapazität der Leitung selbst ins Spiel, welcher dann dazu führt, dass der cosPhi nicht mehr 1 sein kann, da bereits die reine Zuleitung einen Blindleistungsanteil aufweist.Theoretisch könnten hier also die Querschnitte auch nochmal erhöht werden.
    Besonders bei Erzeugungsanlagen nicht ganz unwichtig, da diese ja auch diesen Blindleistungsanteil mit erzeugen muss.

    Aber ich schweife ab....

    Die Kernaussage ist: es gibt dafür nicht "die" Formel.
    Das ist eine eigener Fachbereich bei dem es oft drei Meinungen bei 2 Fachleuten gibt.
     
  7. EBC41

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    Du meinst sicher nicht Kapazität, sondern Induktivität.

    Zum Beispiel beim 95mm² liegt der Induktivitätsbelag bei etwa 0,26 mH pro km.
    Ohmscher Wert: 0,19 Ohm pro km.


    Macht bei 45 m also einen Realteil von 8,5 MilliOhm und induktiv 3,7 MilliOhm, wenn ich mich nicht verrechnet habe.

    Der Scheinwiderstand einer Ader wäre somit 9,3 MilliOhm.

    Macht bei 159A einen Spannungsfall von knapp 1,5 Volt auf einer Ader.

    .
    Wenn das 95mm² nur 1,5 Volt Spannungsfall pro Ader generiert, denke ich, ist das sicher reichlich Querschnitt.


    Ist das nur ein Notstromgenerator oder für Normalbetrieb?
     
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  8. #8 Octavian1977, 28.09.2022
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    Octavian1977 Moderator

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    Für den Fragesteller wäre ein Blick in die VDE 0298-4 sehr hilfreich oder wenigstens mal in ein Tabellenbuch.

    Nach Der gezeigten Formel kann man für 159A auch 1,5mm² verwenden wenn die Leitung nur kurz genug ist.
    Also FALSCH.
    zusätzlich wäre die Leitung nach der verwendeten Sicherung zu dimensionieren!
    Und auch der Kurzschlußstrom ist zu beachten, was erhebliche Auswirkungen auf die Wahl des Schutzorganes hat.

    Alu Leitungen verwenden nur die Billigheimer, wenn es anständig werden soll nimmt man Kupfer.

    Nebenbei noch ein Grund für Kupfer: Bei Lichtbögen bildet ALU wesentlich größere Heißgaswolken.
     
  9. schUk0

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    Und auch der Kabel.
    Kabelstandzeit wäre da zu erwähnen.
    Witzigerweise wäre zwar 160A schön dicht dran, aber auch ziemlich dicht am Betriebsstrom.
    Bei 200A könnte das Kabel aber auch wieder ein anderes werden.
    Wobei man in diesem Fall wohl wirklich die Generatorleistung zu Grunde legen kann.

    Wo wir beim nächsten Thema sind... Wieviel Kurzschlusstrom kann der Generator treiben? Schafft er es überhaupt ein Schutzorgan auszulösen? Bzw welches Schutzorgan soll hier verwendet werden?
    Aber wie gesagt... Alles Faktoren die in diesem Fall noch gar nicht bedacht sind.

    Ganz so hart würde ich da in dem Fall nicht ran gehen.
    Das kann viele Beweggründe haben.
    Am Ende muss ja auch der Kunde es bezahlen können.
    Kupfer ist deutlich schwerer.. In manchen Fällen kann das schon ausschlaggebend sein.
    Und so schlecht ist unser Niederspannungsnetz, welches ja fast ausschließlich aus Alu gebaut wird, auch nicht.
     
  10. #10 Octavian1977, 29.09.2022
    Octavian1977

    Octavian1977 Moderator

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    Das Niederspannungsnetz wird im Westen erst seit ein paar Jahren auf Alu gemurkst.
    Und für so gut halte ich das auch nicht mehr.
    Technischer Stand ist da meines Erachtens so etwa 60-70er Jahre
     
  11. ego1

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    Was sind denn ein paar Jahre?
    Gestern erst an einem 42 Jahre alten Hausanschluss vorgefunden...
     
  12. EBC41

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    Und Freileitungen aus Alu gabs auch schon seit ewigen Zeiten ohne Probleme.
     
  13. eav86

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    Ich danke euch für die reichlichen Antworten. Also effektiv müssen zu der Formel noch weitere Sachen wie Kurzschlusstrom etc einbezogen werden. Das mit der VDE Liste ist mir bewusst und verwende ich auch, ich konnte wie gesagt nur nicht die großen diskrepanzen zwischen "rechnerisch" und Tabelle nachvollziehen.
     
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Kabelquerschnitt für Generator - Diskrepanz zu VDE Norm

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