Berechnung des Leitungsschutzschalters (LS-Schalters)
Geben Sie die Verbraucherleistung ein – der Rechner wählt Nennstrom und Auslösecharakteristik (B/C/D) aus, prüft die Koordination „LS-Schalter – Kabel“ und die Selektivität der Verteilung. Nach IEC 60364 und IEC 60898.
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📊 Empfehlung
Kennlinien von Leitungsschutzschaltern
| Charakteristik | Auslösebereich | Anwendung |
|---|---|---|
| B | 3–5 In | Haushaltsnetze, ohmsche Last |
| C | 5–10 In | Motoren, gemischte Last |
| D | 10–20 In | Transformatoren, hohe Einschaltströme |
Wie wählt man einen Leitungsschutzschalter aus?
Ein Leitungsschutzschalter (LS) schützt das Kabel vor Überlast und Kurzschluss. Die Berechnung des Leitungsschutzschalters erfolgt in zwei Schritten: Ermittlung des Betriebsstroms der Leitung und Auswahl des Nennstroms, sodass dieser den zulässigen Strom des Kabels nicht überschreitet.
Hauptregel: I Last ≤ In des LS ≤ Iz des Kabels. Der Nennstrom des LS muss größer als der Betriebsstrom, aber kleiner als der zulässige Strom des Kabels sein. Andernfalls überhitzt das Kabel, bevor der LS auslöst.
Die Auslösecharakteristik (B, C, D) bestimmt die Empfindlichkeit gegenüber Einschaltströmen. Für Haushaltsnetze reicht in der Regel Charakteristik B. Für Motoren und Kompressoren ist C oder D erforderlich, damit der LS beim Anlauf nicht auslöst.
Selektivität bedeutet, dass bei einem Kurzschluss nur der dem Fehler nächstgelegene LS auslöst, während der vorgeschaltete eingeschaltet bleibt. Dazu muss der Nennstrom des nachgeschalteten LS kleiner sein als der des vorgeschalteten (mindestens eine Stufe).
Formel zur Stromberechnung für die Auswahl des LS
I = P / (U × cos φ) – für einphasiges Netz
I = P / (√3 × U × cos φ) – für dreiphasiges Netz
wobei: P – Leistung des Verbrauchers (W), U – Spannung (220 oder 380 V), cos φ — Leistungsfaktor (Haushalt: 0,95, Motoren: 0,7–0,85).
Beispiel: Boiler 2000 W, 1 Ph. 220 V, cos φ = 1,0.
I = 2000 / (220 × 1.0) = 9,1 A → Leitungsschutzschalter B10 mit Kabel 1,5 mm² (Iz = 15 A) ✓
Koordinationsregel: I_Last ≤ In ≤ Iz des Kabels. Der Leitungsschutzschalter schützt das Kabel – daher darf sein Nennstrom den zulässigen Kabelstrom nicht überschreiten. Wenn ein B10-Schalter auf einem Kabel 1,5 mm² (Iz = 15 A) sitzt, sind alle Bedingungen erfüllt.
Standard-Nennströme von Leitungsschutzschaltern – Referenztabelle
| Nennstrom (In), A | Typischer Verbraucher | Mindestquerschnitt (Cu) | Charakteristik |
|---|---|---|---|
| 6 A | Beleuchtung (bis 1,3 kW) | 1,5 mm² | B |
| 10 A | Boiler bis 2 kW, Steckdose (1 Stk.) | 1,5 mm² | B |
| 16 A | Steckdosengruppe (bis 3,5 kW) | 2,5 mm² | B oder C |
| 20 A | Boiler bis 4,5 kW, Backofen | 2,5–4 mm² | C |
| 25 A | Klimaanlage, Kochfeld | 4 mm² | C |
| 32 A | Elektroherd, Durchlauferhitzer | 6 mm² | C |
| 40 A | Hauptsicherung (Wohnung bis 8 kW) | 10 mm² | C |
| 63 A | Hauptsicherung (Haus bis 14 kW) | 16–25 mm² | C oder D |