Minimaler Durchmesser/Querschnitt von Aderleitungen ≤6mm², DIN EN 60228 ?

[blastingagent]

Moin allerseits!

Ich habe mir letztens ein paar 1,5mm² Kupfer Starrleiter gekauft und weil mir der Hersteller nicht bekannt war mal den Durchmesser nachgemessen.
Hierbei bin ich auf 1,32mm ±0,01mm gekommen, also einem Querschnitt von circa 1,37mm².

Daraufhin habe ich einige dickere Starrleiter eines namhafter Herstellers die ich noch hatte (2,5mm², 6mm², und 10mm²) vermessen und bin dabei stets auf einen Querschnitt von ziemlich genau 7% weniger als der Angabe gekommen.
Dies erscheint mir gewollt, also als würde der Hersteller exakt am unteren Ende von erlaubten Toleranzen produzieren.

Gibt es eine Norm oder Vorgabe für den minimalen Durchmesser/Querschnitt von (Kupfer-)Starrleitern ≤6mm² in Deutschland?
Ich habe die DIN EN 60228 gefunden, aber darin finde ich nur minimale Durchmesser von Aluminium Starrleitern ≥10mm² und zu Kupfer nur Angaben zu Litzen.

 

[Octavian1977]

Die Norm spricht nur von "Normquerschnitten" Auch die Angaben zu einem Aluminiumleiter von mindestens 10mm² ist die Angabe des Normquerschnittes.

Es gibt keine Festlegung welchen Querschnitt ein Normquerschnitt haben muß.

Es wird festgeschrieben welche Leitfähigkeit der Normquerschnitt erreichen muß.
Wenn Du diese Vorgabe mit weniger Querschnitt erreichst ist alles in Ordnung.

Ursprung ist dabei, daß früher der spezifische Leitwert von Leitungskupfer aufgrund von Unreinheiten geringer ausfiel -> 56
Mit heutiger Technik lässt sich 58 erreichen und somit mit geringerem Querschnitt das Gleiche erreichen.

Die Norm rechnet weiterhin mit 56.

 

[blastingagent]

Hi Octavian,

Danke für die schnelle Antwort!

Die Vermutung mit der Reinheit hatte ich auch an einer Stelle, aber ich konnte mir nicht vorstellen, dass diese sich um 7% (gutmütige Messung) seit Normung verbessert hat.
Dass es damals 56 MS/m waren und heute 58 MS/m erreicht werden wusste ich nicht, das ist interessant!
Und natürlich ist das der relevante Kennwert der Leitung - allerdings hat mich verwirrt, dass in der 60228 auch tatsächlich minimale und maximale Durchmesser für die jeweiligen Normquerschnitte vorgeschrieben werden, aber vielleicht hat das dann mehr mechanische als elektrische Relevanz.

Wenn man von dem 58 MS/m Kupfer ausgeht wäre das eine Verringerung des Querschnitts um circa 3,5%, erklärt also noch nicht ganz meine Messungen.

In der 60228 stehen auch die Widerstände auf Kilometer der Querschnitte, ich messe meine Leitungen mal bei Gelegenheit durch und schreibe hier nochmal die Ergebnisse.
Vielleicht stößt ja noch jemand auf den Thread und findet die Messwerte interessant.

 

[RIK]

Mir stellt sich die Frage, wie exakt dein Messgerät ist.
Handelsübliche Messschieber z.B. zeigen zwar auch auf den Hundertstel Millimeter an, sind aber keineswegs so genau. Wenn es gut läuft +/- 0,05mm. Also ein Zehntel Millimeter Toleranz. Eher mehr
Bei geprüften Industriemessgeräten sieht die Sache schon anders aus.
Am besten wäre dazu ein geprüftes Mikrometer. Diese besitzen eine drehmomentbegrenzende Betätigung, sodass die Prüfkraft nicht zu hoch werden kann. Gerade bei weichen Werkstoffen wie Kupfer wichtig.
Lange Rede, kurzer Sinn. Nicht nur auf das Messobjekt kommt es an, sondern vor allem auch auf das Messmittel. Für aussagekräftige und vergleichbare Messungen.
Bei Messungen in diesem Genauigkeitsbereich kommt es schon auf saubere Kontaktflächen und die richtige Temperatur (20 Grad C) an.

 

[blastingagent]

Hi RIK!

Danke für deinen Hinweis. Habe bei meiner Messung daher meine Messtoleranz mit angegeben. Meine Bügelmessschraube macht 0,001mm, die angegebene Toleranz kam eher daher, dass der Draht nicht perfekt rund war
Habe allerdings auf die 5-10N Messung verzichtet, weil ich sowieso absichtlich großzügig gemessen habe: Wenn, dann ist der Durchmesser geringer als was ich angegeben habe, weil ich wegen zu geringer Messkraft nicht komplett orthogonal gemessen habe.

Mit den Leitwerten von Octavian verbessert sich das Bild bei der 10mm² Leitung (habe mal nur die weiter betrachtet für größte relative Messgenauigkeit) auf einen 4,2% ±0,5% geringeren Querschnitt von zuvor 7,6% ±0,5%, also aber dennoch weit von meiner Messgenauigkeit entfernt.
Weil alle Leitungen genau dieses Manko zu haben scheinen, wirkt es auf mich daher immer noch, als würden sich die Hersteller innerhalb einer erlaubten Toleranz bewegen - ob es diese offiziell gibt (dann vielleicht in Bezug auf die Leitfähigkeit) würde mich weiterhin interessieren.
Wenn nicht ist's denke ich wahrscheinlich, dass sich die Hersteller innerhalb ihrer eigenen angebenen Fertigungstoleranzen bewegen, die man wahrscheinlich erfragen könnte, und dass diese lediglich zwischen den Herstellern verständlicherweise relativ ähnlich sind.

Für die Widerstandsmessung müsste ich mir noch was einfallen lassen - glaube das Messgerät für den mΩ Bereich haben wir nicht mehr, also müsste ich wohl über eine Konstantstromquelle gehen.
Mal sehen ob ich die Zeit dafür finde, aber mit den Messwerten des Durchmessers bräuchte das Kupfer eine Leitfähigkeit von circa 60 MS/m, also kann ich mir das eigentlich sparen.

 

[Octavian1977]

Mein zwei Werte sind ja auch nicht mit Komma angegeben, zudem kann es ja durchaus sein, daß man heute auch über 58MS/m kommt, dazu müsste man mal mit dem Hersteller sprechen.

Trotzdem kann natürlich auch hier ein Fehlerhaftes Produkt vorliegen.
Bei dem Ganzen Kram der heute billig von irgendwoher kommt wäre das nicht aus zu schließen.
Ich hatte hier auch schon Leitungen bei denen an einer Ader alle paar Meter die Isolierung gefehlt hat.

 

[blastingagent]

Habe unterdessen nochmal ein bisschen weiter recherchiert und denke ich kann nun die Frage zur Leitfähigkeit mit ordentlicher Quelle beantworten: Das theoretische maximum von Reinkupfer liegt bei 60,0 MS/m ±0,1 MS/m laut dem deutschen Kupferinstitut.
Die Genauigkeit ist allerdings aus deren Angabe von Prozent IACS erschlossen und nicht explizit angegeben.
Üblicherweise verwendetes Kupfer liegt wie Du auch schon sagtest bei ~58 MS/m.
Bis ich den Artikel gefunden hatte, war der höchste Wert den ich für Kupfer als Element finden konnte 58,2 MS/m, deswegen sind die 60 für mich etwas unerwartet.

Damit rückt mein gemessener Durchmesser ja aber tatsächlich wieder in den Bereich des Möglichen, auch wenn ich ein absichtliches Unterschreiten im Bereich von Toleranzen weiterhin für wahrscheinlicher halte.
Jetzt wird eine Widerstandsmessung doch wieder relevanter, muss aber echt mal kucken ob ich dafür die Zeit finde.

Habe auch nochmal mir die 60228 vorgenommen und von den Widerständen auf die spezifische Leitfähigkeit zurückgerechnet, die der Leiter haben müsste, um diesen zu genügen.
Hierbei bin ich für die Querschnitte 0,5mm² bis 16mm² auf Erwartungswert 54,63 MS/m mit σ=0,52 MS/m gekommen, also eher sogar nur 55 MS/m.

 

[bigdie]

Ein Schelm, wer böses dabei denkt. Würde gern mal testen, ob beim Kupferfaktor beim Preis dann nicht mit 1,5mm² gerechnet wird

 

[cool20]

Ein Schelm, wer böses dabei denkt. Würde gern mal testen, ob beim Kupferfaktor beim Preis dann nicht mit 1,5mm² gerechnet wird

Auf meiner Rechnung wird mit 1,5mm2 gerechnet

 

[Allstromer]

Die Leiterquerschnitte sind "Nennwerte".
Die Netzspannung ist auch mit 230V als Nennspannung definiert und dieser Wert wird auch genannt, auch wenn der Wert anderst ist,
sich aber im definierten Norm- Toleranzfeld befindet.
Die Toleranz der Leiter hat den Bezug auf den spez. Leitwert.

Allstromer

 

[Www]

Fertigungstoleranzen gibt es immer und diese sind sicherlich auch irgendwo festgeschrieben, sonst könnte jeder ja so produzieren, wie es für ihn am günstigsten ist, sondern die Regeln müssen für alle Gleich sein.
Werkzeuge nutzen sich bei der Produktion zudem ab, das Material wird nicht immer exakt die gleiche Reinheit haben, auch wenn beim Millberry-CU es enge Grenzen gibt. Die Weichheit (Sprödigkeit) des Materials muss ja auch geregelt sein und selbst bei der Aderisolierung kann ich mir enge Grenzen vorstellen, nicht dass das Zeug bei niedrigeren Temperaturen einfach bricht oder sich bei Zug zu leicht längt.

Beim Mantel merkt man die Unterschiede schon so deutlich, mancher flutsch so herunter, bei anderen kann man sich heranhängen und es geht nicht. Mancher ist nach paar Jahren spröde wie ein Keks, andere können nach jahrzehnten noch problemlos wieder eingesetzt werden.

Wenn schon Kontakt zum deutschen Kupferinstitut besteht, würde ich doch mal nach diesen ganzen Dingen fragen, wer die festsetzt und wo es festgeschrieben ist. Und vor allem, wer dies überwacht. So einiges kommt ja (besonders als Zuleitung) aus dem Land des Lächelns, da müsste eigentlich aus jedem Container Stichproben gezogen werden, bevor dies in den Binnenmarkt gelangen darf. Wenn ich mir aber so anschaue, was da für Schrott tw. in den Billigmärkten gelangt, habe ich meine Zweifel, dass es überhaupt eine Kontrollinstanz gibt.

 

[bigdie]

Gibt es den Besch... bei den Amis und ihren AWG Drähten auch? Bestimmt nicht, da hätte bestimmt schon einer dagegen geklagt

 

[Www]

Es gibt überall wie oben geschrieben festgeschriebene Toleranzen und Parameter. Und die muss man erst in Erfahrung bringen, bevor man da was unternimmt.
Was aber interessant wäre, ob dies überhaupt von irgendeiner Seite nachgeprüft wird oder alle auf der Basis „Treu und Glauben“ arbeiten und handeln.

Trivia:
So darf z.B. ein Handformziegel von der Mitte aus betrachtet +/-0,5cm Abweichung haben. In der Dicke, in der Krümmung, in der Länge, etc. Das kann im Extremfall etwas merkwürdig aussehen, ist zum Glück aber selten. Hatte mal ein BH, der wollte dies nicht akzeptieren, da er wohl solche B-Charge vermauert bekommen hatte und hat trotz meines Abratens dagegen geklagt und verloren, da innerhalb der Toleranz.

 

[Octavian1977]

Beim Kauf der Leitung wird der Kupferfaktor anhand des Gewichtes des Kupfers bestimmt und nicht nach dem Querschnitt.

 

[Pumukel]

1,5 mm² entspricht einem Durchmesser von 1,382 mm. Unterstellt das der Durchmesser um 0,01mm schwanken darf liegst du da im Toleranzfeld.

 

[Octavian1977]

@ pumuckel wie bereits erwähnt gibt es keine Toleranz für den Querschnitt.
wenn Du den vorgegebenen Leitwert auch mit dem halben Querschnitt hin bekommst ist auch der in Ordnung.