Kabelberechnung

Planungshilfe, kein Nachweis. Das Tool rechnet nach den Formeln und Werten, die unten in den Quellen stehen, und zeigt dir jeden Schritt. Es ersetzt weder die Norm noch die Messung vor Ort. Die Verantwortung für Auslegung, Ausführung und Prüfung einer Anlage bleibt bei der Elektrofachkraft.

Wofür du das brauchst

Eine neue Leitung zur Garage, die Zuleitung für eine Unterverteilung, eine Wallbox oder einen großen Verbraucher: Bevor sie verlegt wird, muss feststehen, welche Sicherung davor kommt und welcher Querschnitt reicht. Dafür gibt es mehrere Bedingungen, die alle zugleich erfüllt sein müssen – die Leitung darf nicht überhitzen, die Spannung am Verbraucher nicht zu weit absinken, und bei einem Fehler muss die Sicherung schnell genug abschalten. Viele Online-Rechner zeigen nur den Spannungsfall. Dieses Tool geht alle Schritte durch und schreibt sie so auf, wie du sie in einer Schulungsunterlage findest: Formel, eingesetzte Werte, Ergebnis und die Fundstelle in der Norm. Das hilft beim Planen und beim Lernen, etwa in der Ausbildung oder im Meisterkurs.

Ist eine Bedingung nicht erfüllt, sagt der Rechenweg, welche es ist und was der nächste Schritt wäre: ein größerer Querschnitt, ein anderes Schutzorgan oder eine Messung, die noch fehlt. Wenn du eine Wallbox nachrüstest, zählt mehr als die Leitung – was es mit der Steuerbarkeit auf sich hat, steht bei Haag Automation unter Wallbox § 14a-konform.

Nur den Spannungsfall für einen bekannten Querschnitt brauchst du? Dafür ist der Spannungsfall-Rechner schneller.

So rechnet das Tool – die sechs Schritte

1. Betriebsstrom I_b. Gibst du die Leistung ein, wird daraus der Strom: I_b = P / (U₀ · cos φ) bei Wechselstrom mit U₀ = 230 V, I_b = P / (√3 · U · cos φ) bei Drehstrom mit U = 400 V.
2. Schutzorgan I_n. Gesucht ist der kleinste Bemessungsstrom mit I_b ≤ I_n ≤ I_z, zusätzlich muss der große Prüfstrom I₂ ≤ 1,45 · I_z sein (DIN VDE 0100-430, 433.1). Beim LS-Schalter ist I₂ = 1,45 · I_n, die zweite Bedingung ist mit I_n ≤ I_z also schon erfüllt. Bei der Schmelzsicherung gG nennt IEC 60269 I₂ = 1,6 · I_n; dann muss I_z ≥ 1,6 / 1,45 · I_n sein, rund 10 % mehr. Bestätigt der Hersteller ein Abschalten bei 1,45 · I_n, kannst du das im Tool umstellen.
3. Belastbarkeit und Querschnitt. Die Leitung trägt dauerhaft I_z = I_r · f₁ · f₂. I_r ist der Tabellenwert nach DIN VDE 0298-4 für Leiter, Isolierung, Verlegeart und Querschnitt bei 30 °C in Luft bzw. 20 °C im Erdboden (Tabellen 3 bis 6), f₁ berücksichtigt eine andere Temperatur (Tabellen 17 und 20), f₂ die Häufung mit anderen Stromkreisen (Tabellen 22 bis 26). Im Erdboden (Verlegeart D) kommt f₃ für den Wärmewiderstand des Bodens dazu (Tabelle 21). Rückwärts gerechnet ergibt sich I_r,min = I_z,erf / (f₁ · f₂), und das Tool nimmt den kleinsten Querschnitt, der das schafft. Bei Wechselstrom zählen zwei belastete Adern, bei Drehstrom drei. Liegt die Zahl der Stromkreise zwischen zwei Spalten der Häufungstabelle, rechnet das Tool mit der nächstgrößeren, also dem kleineren Faktor.
4. Spannungsfall. Mit dem Betriebsstrom und dem gefundenen Querschnitt: ΔU = 2 · L · I_b · cos φ / (κ · A) bei Wechselstrom, ΔU = √3 · L · I_b · cos φ / (κ · A) bei Drehstrom, mit κ = 56 m/(Ω·mm²) für Kupfer und 35 m/(Ω·mm²) für Aluminium. Liegt Δu über dem Grenzwert (4 % nach DIN VDE 0100-520, Abschnitt 525, oder 3 % nach DIN 18015-1), nimmt das Tool den nächstgrößeren Querschnitt.
5. Abschaltbedingung. Bei einem Körperschluss fließt der Fehlerstrom über den Außenleiter hin und den Schutzleiter zurück. Die Schleife hat die Impedanz Z_s = Z_v + Z_L. Maßgeblich ist der kleinste Fehlerstrom, berechnet nach DIN EN 60909-0 (VDE 0102): Der Leiter wird auf seine Temperatur am Ende des Kurzschlusses umgerechnet, bei PVC bis 300 mm² höchstens 160 °C, also Z_L = (1 + 0,004 · (160 − 20)) · 2 · L / (κ · A) = 1,56 · 2 · L / (κ · A); bei vernetzter Isolierung 250 °C (Faktor 1,92, DIN VDE 0298-4 Tabelle 29). Dazu kommt der Spannungsfaktor c_min = 0,9 für Netze mit ±10 % Spannungstoleranz, wie das 230/400-V-Netz. Daraus folgt I_k1min = c_min · U₀ / Z_s. Er muss mindestens so groß sein wie der Strom I_a, bei dem das Schutzorgan in der geforderten Zeit abschaltet (DIN VDE 0100-410, 411.4.4). Die Zeit hängt von Netzform und Stromkreis ab: im TN-System 0,4 s für Endstromkreise bis 63 A mit Steckdosen und bis 32 A mit nur fest angeschlossenen Verbrauchern, sonst 5 s; im TT-System 0,2 s bzw. 1 s (Tabelle 41.1, 411.3.2.3 und 411.3.2.4).
6. Kurzschlussfestigkeit (optional). Die Leitung muss den Kurzschlussstrom so lange aushalten, bis abgeschaltet ist: t = (k · S / I_k1min)² (DIN VDE 0100-430, 434.5) mit k aus DIN VDE 0298-4, Tabelle 29: 115 für Kupfer mit PVC bis 300 mm², 143 für Kupfer mit vernetzter Isolierung, 76 bzw. 94 für Aluminium. Die Formel gilt bis 5 s; schaltet das Schutzorgan schneller als 0,1 s ab, wird stattdessen k² · S² mit dem I²t-Wert des Herstellers verglichen.

Woher I_a kommt: Für LS-Schalter rechnet das Tool mit der unverzögerten Auslösung, also 5 · I_n (B), 10 · I_n (C) und 20 · I_n (D). Für Schmelzsicherungen gG nimmt es die Grenzwerte nach DIN VDE 0636 für 5 s (10 bis 160 A) und 0,4 s (10 bis 63 A), wie sie ein Hersteller von Installationstestern veröffentlicht, die Werte für 0,4 s (10 bis 125 A) aus dem Handbuch eines LS-Herstellers und die Prüftore nach IEC 60269 für 25, 80 und 250 A. Nennen mehrere Quellen für dieselbe Zeit verschiedene Werte, rechnet es mit dem größten. Fehlt ein belegter Wert, rät das Tool nicht, sondern lässt Schritt 5 offen – dann liest du I_a aus der Kennlinie deiner Sicherung ab.

Durchgerechnetes Beispiel: 50 kW über 30 m

Eine Unterverteilung mit 50 kW Drehstromlast, cos φ = 0,95, einfache Länge 30 m, Umgebung 35 °C, keine Häufung, TN-System, Vorimpedanz Z_v = 100 mΩ, Schutz durch Schmelzsicherungen gG. Verlegt wird die Leitung direkt auf der Wand (Verlegeart C). Diese Werte stehen beim Öffnen im Rechner.

1. I_b = 50.000 W / (√3 · 400 V · 0,95) ≈ 75,97 A
2. Kleinster gG-Bemessungsstrom darüber: I_n = 80 A. Mit I₂ = 1,6 · 80 A = 128 A braucht es I_z ≥ 1,6 / 1,45 · 80 A ≈ 88,28 A.
3. f₁ = 0,94 für 35 °C, f₂ = 1: I_r,min = 88,28 A / 0,94 ≈ 93,91 A. In Verlegeart C mit drei belasteten Adern reichen 16 mm² (76 A) nicht, 25 mm² (96 A) schon: I_z = 96 A · 0,94 ≈ 90,24 A.
4. ΔU = √3 · 30 m · 75,97 A · 0,95 / (56 · 25 mm²) ≈ 2,68 V, das sind 0,67 % – weit unter 4 %.
5. Abschaltzeit 5 s (Verteilungsstromkreis im TN-System); die gG-Sicherung 80 A schaltet nach DIN VDE 0636 bei 440 A spätestens nach 5 s ab (das IEC-Prüftor liegt bei 425 A, gerechnet wird mit dem größeren Wert). Z_L = 1,56 · 2 · 30 m / (56 · 25 mm²) ≈ 66,9 mΩ, Z_s = 100 mΩ + 66,9 mΩ = 166,9 mΩ, I_k1min = 0,9 · 230 V / 0,1669 Ω ≈ 1.241 A ≥ 440 A.
6. t = (115 · 25 mm² / 1.241 A)² ≈ 5,37 s – mehr als die 5 s, bis zu denen die Formel gilt. Bei 1.100 A und mehr schaltet die Sicherung spätestens nach 0,1 s ab, also lange vorher.

Ergebnis: NYM-J 5×25 mm², drei Schmelzsicherungen gG 80 A. Würde die Leitung stattdessen als Einzeladern im Rohr verlegt (Verlegeart B1), reichen 25 mm² (89 A) nicht mehr, das Tool schlägt 35 mm² vor. Bestätigt der Hersteller der Sicherung I₂ = 1,45 · I_n, sinkt I_r,min auf 80 A / 0,94 ≈ 85,11 A, und 25 mm² reichen auch dort. Die Verlegeart entscheidet also mit.

Zweites Beispiel: 16 A im Bündel

Ein Stromkreis mit 16 A an 230 V, Mantelleitung im Rohr auf der Wand (B2), mit drei weiteren Stromkreisen gebündelt (f₂ = 0,65), 26 m lang, LS-Schalter B 16 A: I_r,min = 16 A / 0,65 ≈ 24,62 A. Mit 2,5 mm² (23 A) reicht es nicht, mit 4 mm² (30 A) schon. ΔU = 2 · 26 m · 16 A / (56 · 4 mm²) ≈ 3,71 V. Ohne Z_v bleibt die Abschaltbedingung offen. Ohne die Häufung hätte 2,5 mm² genügt – das Bündel kostet hier eine Querschnittsstufe.

Der Rechner ist gegen beide Beispiele getestet.

Die Vorimpedanz Zv: messen statt schätzen

Für die Abschaltbedingung braucht das Tool die Impedanz der Fehlerschleife bis zum Anfang deiner Leitung – vom Transformator über das Netz bis zum Verteiler. Diesen Wert kennt der Netzbetreiber, oder du misst ihn: Ein Installationstester mit Schleifenimpedanzmessung zeigt Z_s am Messpunkt direkt an. Am Verteiler gemessen ist das dein Z_v; am Ende der fertigen Leitung gemessen prüfst du damit das Ergebnis des Rechners. Weil das Messgerät mit kaltem Leiter misst, verlangt DIN VDE 0100-600 (Anhang D, informativ) für den Messwert Z_s(m) ≤ 2/3 · U₀ / I_a – die 2/3 berücksichtigen, dass der Leiter im Fehlerfall warm wird. Im TT-System gehören Erdungsleiter, Anlagenerder und der Erder der Stromquelle mit in die Schleife (411.5.4) – dort schützt in der Regel ein Fehlerstrom-Schutzschalter, und die Bedingung lautet R_A ≤ 50 V / I_Δn (411.5.3).

LS-Schalter, Schmelzsicherung, FI/LS

Ein LS-Schalter schaltet bei Kurzschluss unverzögert ab, sobald der Strom das Vielfache seines Bemessungsstroms erreicht – bei B spätestens beim 5-Fachen, bei C erst beim 10-Fachen. Deshalb schafft ein B-Automat die Abschaltbedingung auf langen Leitungen oft, wo ein C-Automat scheitert. Die LS-Reihe im Tool reicht bis 63 A; darüber nimmst du Schmelzsicherungen gG, wie sie als NEOZED (D01 bis 16 A, D02 bis 63 A, D03 bis 100 A) oder NH-Sicherung im Verteiler sitzen.

Steckdosen bis 32 A brauchen zusätzlich einen Fehlerstrom-Schutzschalter mit I_Δn ≤ 30 mA (411.3.3), ebenso Beleuchtungsstromkreise in Wohnungen (411.3.4). Ein FI/LS-Schalter vereint beides in einem Gerät: Überstromschutz wie ein LS-Schalter und Fehlerstromschutz für genau diesen einen Stromkreis. Löst er aus, ist nur dieser Kreis betroffen und nicht gleich die halbe Wohnung. Den Fehlerstromschutz selbst rechnet das Tool nicht.

Grenzen dieses Tools

• Nur die Werte aus DIN VDE 0298-4, Tabellen 3 bis 6: Kupfer und Aluminium, PVC (70 °C) und vernetzte Isolierung (90 °C), Verlegearten A1 bis G, Querschnitte bis 300 mm² (F und G bis 630 mm²), Aluminium ab 25 mm². Wärmebeständige und flexible Leitungen (Tabellen 11 bis 16), mineralisolierte Leitungen und Kabel direkt im Erdreich (dafür gilt DIN VDE 0276-603) rechnet es nicht.
• Z_L setzt einen Schutzleiter mit demselben Querschnitt wie den Außenleiter voraus, wie in einer Mantelleitung NYM-J. Ein dünnerer Schutzleiter ergibt eine größere Schleifenimpedanz und einen kleineren I_k1min.
• κ gilt für 20 °C. Für die Abschaltbedingung rechnet das Tool die Leitung auf die zulässige Kurzschlusstemperatur um; Z_v übernimmt es so, wie du es einträgst. Den Spannungsfall rechnet es mit 20 °C, im Betrieb liegt er etwas höher. Die Formeln enthalten nur den Wirkwiderstand der Leitung; bei großen Querschnitten wird der induktive Anteil spürbar, den rechnet das Tool nicht.
• Drehstrom setzt eine gleichmäßige Last auf den drei Außenleitern voraus. Oberschwingungen, die den Neutralleiter zusätzlich belasten, berücksichtigt das Tool nicht.
• Der Kurzschluss am Leitungsanfang (größter Strom) und das Ausschaltvermögen der Schutzeinrichtung werden nicht berechnet – nur der Hinweis steht im Rechenweg.
• Für einige Fälle gibt es keinen veröffentlichten Abschaltstrom, den das Tool übernehmen könnte – etwa gG 200 A oder gG-Sicherungen im TT-System mit 0,2 s; dann bleibt Schritt 5 offen.
• Der Leitungsvorschlag nennt den Leitungstyp nur zur Orientierung. Ob eine Leitung für den Ort zugelassen ist, steht im Datenblatt des Herstellers.
• Das Ergebnis ist eine Planungshilfe. Die Verantwortung für Auslegung, Ausführung und Prüfung bleibt bei der Elektrofachkraft.

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Quellen

• Rechenablauf, Bedingungen und Normfundstellen: DIN VDE 0100-410:2018-10 (411.3.2, Tabelle 41.1, 411.3.3, 411.3.4, 411.4.4, 411.5.3, 411.5.4), DIN VDE 0100-430:2010-10 (433.1, 434.5, Tabelle 43A), DIN VDE 0100-520:2023-06 (525), DIN VDE 0298-4, DIN 18015-1 – nur als Fundstellen, ausgewertet in Julians Rechengrundlagen zur Kabelberechnung (Stand 22.10.2026)
• Kleinster Kurzschlussstrom nach DIN EN 60909-0 (VDE 0102) mit c_min und Leitertemperatur, wie in Beiblatt 5 zu DIN VDE 0100: Kasikci, „Zulässige Längen von Kabeln und Leitungen nach Beiblatt 5 (2)“, de 19/2017, Langversion; c_min = 0,9 bei ±10 % Spannungstoleranz: Kny, „Planung von Elektroanlagen (Teil 4)“, Elektropraktiker; ±10 % für 230/400 V nach DIN EN 60038: elektro.net, „Europäische Normspannungen“; k und zulässige Kurzschlusstemperatur je Leiter und Isolierung: DIN VDE 0298-4:2023-06, Tabelle 29 (k = 115 und 160 °C für Kupfer/PVC wie in DIN VDE 0100-430, Tabelle 43A)
• Großer Prüfstrom 1,6 · I_n der gG-Sicherung, I_z ≥ 1,1 · I_n: Hörmann, „Tabellen aus dem Internet versus DIN VDE 0636-3:2013-12“, de 19/2020
• Abschaltströme der gG-Sicherungen nach DIN VDE 0636 (5 s, 0,4 s) und der LS-Schalter: GMC-I Messtechnik, Bedienungsanleitung PROFITEST PRIME, Tabelle „Kurzschlussstrom-Mindestanzeigewerte“; 2/3-Regel für Messwerte: DIN VDE 0100-600, Anhang D (Fundstelle)
• Strombelastbarkeit, Umrechnungsfaktoren für Temperatur und Häufung: DIN VDE 0298-4:2023-06 (Tabellen 3, 4, 17, 22 und 23) mit Berichtigung 1:2023-10; die Werte sind dieselben wie in der Ausgabe 2013-06, auf die sich die folgenden Herstellerunterlagen beziehen: ABB, Technische Information „Verlegearten und Strombelastbarkeit von Kabeln/Leitungen“ nach DIN VDE 0298-4:2013-06 (Tabellen 2, 5 und 7); ABB ElektroSpicker Kabel- und Leitungsdimensionierung 2023; LAPP, Technische Tabellen T12
• Abschaltströme und Bemessungsströme der LS-Schalter, erforderlicher Kurzschlussstrom der gG-Sicherungen für 0,4 s nach DIN VDE 0636-1: Doepke, MCB-Handbuch (Tabellen 7, 14 und 17)
• Prüftore der gG-Sicherungen nach IEC 60269: Mersen, EduPack IEC 60269 gG & aM
• Bemessungsströme und Baugrößen der Schmelzsicherungen, I₂ = 1,45 · I_n bei gG nach DIN VDE 0636: Siemens, SENTRON Sicherungssysteme 01/2015
• NYM-J (Aderzahlen, Querschnitte, Verlegung): Waskönig+Walter, Datenblatt NYM-J
• κ = 56 m/(Ω·mm²) für Kupfer, Netzspannungen und Spannungsfall-Grenzwerte: wie im Spannungsfall-Rechner

Stand dieser Seite: 23.10.2026