Was der Rechner berücksichtigt
- Systemspannung von 12V bis 28,8V
- Stromaufnahme des Verbrauchers
- einfache Leitungslänge; Hin- und Rückweg automatisch ×2
- Kupferleitung und wählbaren Temperaturfaktor
- gewünschten maximalen Spannungsabfall in Prozent
Spannungsabfall-Rechner
Länge ist ein Weg. Der Rechner berücksichtigt automatisch Hin- & Rückleiter (×2).
Status: …
ρ (Cu) ≈ 0,0175 Ω·mm²/m
Hin+Rückleiter: ×2
Spannungsabfall
– V
(– %)
Verlustleistung im Kabel
– W
Wird zu Wärme im Kabel
Widerstand gesamt (Hin+Rück)
– Ω
Je kleiner, desto besser
Empfohlener Querschnitt
– mm²
Für max. – % Spannungsfall
Näherung (Kupfer, DC, Hin+Rückleiter). Übergangswiderstände (Klemmen, Sicherungshalter), Bündelung und Umgebung können den realen Spannungsfall erhöhen.
Warum der Spannungsabfall bei 12V und 24V wichtig ist
Jede Leitung besitzt einen elektrischen Widerstand. Je länger die Leitung, je höher der Strom und je kleiner der Kabelquerschnitt, desto mehr Spannung geht bis zum Verbraucher verloren.
Vereinfachte Berechnung
Der Leitungswiderstand wird aus Länge, spezifischem Widerstand von Kupfer und Kabelquerschnitt berechnet.
R = (2 × Länge × ρ) ÷ QuerschnittAnschließend gilt: Spannungsabfall = Strom × Widerstand. Die Verlustleistung entsteht als Wärme in der Leitung.
Wichtig bei der praktischen Auslegung
Die Empfehlung dieses Tools bezieht sich auf den Spannungsabfall. Für die endgültige Leitungswahl müssen zusätzlich Strombelastbarkeit, Verlegeart, Umgebungstemperatur, Bündelung, Leitungslänge, Sicherung und Herstellerangaben berücksichtigt werden.
Beispiele aus der 12V- und 24V-Praxis
Die Beispiele zeigen, warum sich längere Leitungen und hohe Ströme besonders deutlich auf den benötigten Querschnitt auswirken.
Beispiel: 12V-Verbraucher mit 10A
Eingaben: 12V, 10A, 3m einfache Länge, 2,5mm² Kupferleitung.
Der Rechner ergibt ungefähr 0,42V Spannungsabfall, also rund 3,5%. Bei empfindlichen Verbrauchern kann ein größerer Querschnitt sinnvoll sein.
Beispiel: 24V-Verbraucher mit 10A
Eingaben: 24V, 10A, 3m einfache Länge, 2,5mm² Kupferleitung.
Der absolute Verlust bleibt ungefähr gleich, prozentual sind es bei 24V jedoch nur rund 1,75%. Deshalb reagieren 12V-Systeme besonders empfindlich auf Spannungsabfall.
Beispiel: leistungsstarker Verbraucher
Eingaben: 12V, 30A, 4m einfache Länge, 6mm² Kupferleitung.
Hier entstehen ungefähr 0,70V Spannungsabfall und etwa 21W Verlustleistung. Hohe Ströme machen eine sorgfältige Auslegung besonders wichtig.
Ein Weg oder gesamte Kabellänge?
Gib nur die Entfernung von der Spannungsquelle zum Verbraucher ein. Der Rechner verdoppelt diese Länge automatisch für Hin- und Rückleiter.
Bei 4m Entfernung rechnet das Tool mit insgesamt 8m elektrischem Leitungsweg.
Häufige Fragen zum Spannungsabfall
Warum ist Spannungsabfall bei 12V besonders kritisch?
Ein Verlust von 0,5V entspricht bei 12V bereits rund 4,2%. Bei 24V sind dieselben 0,5V nur rund 2,1%. Niedrige Bordspannungen benötigen deshalb oft größere Querschnitte.
Wie viel Spannungsabfall darf eine Leitung haben?
Das hängt vom Verbraucher und vom System ab. Für empfindliche Elektronik, Ladeleitungen oder leistungsstarke Verbraucher wird häufig ein kleinerer Zielwert gewählt als für unkritische Lasten. Maßgeblich bleiben Herstellerangaben und fachliche Vorgaben.
Warum zählt der Rückleiter mit?
Der Stromkreis ist nur geschlossen, wenn der Strom auch zurück zur Quelle fließt. Deshalb beeinflussen Hin- und Rückleiter gemeinsam den Gesamtwiderstand.
Was passiert bei einem zu kleinen Kabelquerschnitt?
Der Spannungsabfall und die Verlustleistung steigen. Der Verbraucher erhält weniger Spannung, während mehr elektrische Leistung in der Leitung als Wärme verloren geht.
Kann ich mit dem empfohlenen Querschnitt automatisch die Sicherung festlegen?
Nein. Der Spannungsabfall ist nur ein Teil der Auslegung. Die Sicherung muss die Leitung unter den tatsächlichen Einbaubedingungen schützen. Nutze dafür zusätzlich den Sicherungs- und Kabel-Quick-Check und prüfe geltende Vorgaben.
Passende Tools für deine Bordelektrik
Nutze die Rechner gemeinsam, um Kabel, Sicherung, Batterie und das gesamte 12V-/24V-System besser vorzuplanen.
Du brauchst mehr als einen Standard-Rechner?
OCIP entwickelt auch kleine Programme, technische Tools und Automatisierungen für spezielle Aufgaben und betriebliche Abläufe.