Spannungsabfall · Leitungslänge · Querschnitt

Spannungsabfall-Rechner für die Kfz-Verkabelung

Jeder Meter Kupfer hat einen Widerstand. Auf einer langen oder dünnen Leitung bekommt der Verbraucher weniger als die Batteriespannung: Lampen werden dunkel, Motoren laufen langsam, Relais ziehen nicht an. Gib Verbraucher und Länge ein, um den Abfall und die Leitung zu sehen, die ihn behebt.

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So wird der Spannungsabfall berechnet

Widerstand einer Kupferleitung = 0,0178 Ω·mm²/m × Länge ÷ Querschnitt.
Spannungsabfall = Strom × Widerstand. 10 A über 4 m mit 1 mm² verlieren 0,71 V.
Bei Rückführung über die Karosserie zählt nur die Zuleitung; bei einer separaten Masseleitung zählen beide Längen.
Ein übliches Ziel ist unter 3 % der Versorgungsspannung: 0,36 V bei 12 V, 0,72 V bei 24 V.

Typische Verbraucher bei 12 V

Verbraucher	Leistung	Leitungslänge	Strom	Sicherung	Leitung
Standlicht	10 W	4 m	0,83 A	2 A	0,35 mm² (22 AWG)
Scheinwerferlampe H7	55 W	3 m	4,58 A	7,5 A	0,75 mm² (18 AWG)
Scheinwerferpaar	110 W	3 m	9,17 A	15 A	1,5 mm² (16 AWG)
Hupe	60 W	2 m	5 A	7,5 A	0,5 mm² (20 AWG)
Scheibenwischermotor	120 W	2 m	10 A	15 A	1 mm² (17 AWG)
Kühlerlüfter	250 W	2 m	20,83 A	30 A	4 mm² (12 AWG)
LED-Lichtleiste	300 W	4 m	25 A	35 A	6 mm² (10 AWG)
Audio-Endstufe	1000 W	5 m	83,33 A	125 A	35 mm² (2 AWG)

Typische Spannungsabfälle bei 12 V

Verbraucher	Strom	Zuleitung	Abfall	Von 12 V
Scheinwerfer 55 W	4,6 A	3 m · 1 mm²	0,24 V	2,0 %
Kühlerlüfter 120 W	10 A	2 m · 1,5 mm²	0,24 V	2,0 %
Kraftstoffpumpe 15 A	15 A	5 m · 2,5 mm²	0,53 V	4,5 % — zu viel
Kraftstoffpumpe 15 A	15 A	5 m · 4 mm²	0,33 V	2,8 %
Lichtleiste 300 W	25 A	4 m · 4 mm²	0,45 V	3,7 % — zu viel
Lichtleiste 300 W	25 A	4 m · 6 mm²	0,30 V	2,5 %

Nur Zuleitung, Rückführung über die Karosserie. Dieselbe Pumpe wäre an einer 2,5-mm²-Leitung über 2 m in Ordnung — die Länge zählt genauso viel wie der Strom, weshalb Heck und Dach dickere Leitungen brauchen als der Motorraum.

Siehe auch: Rechner für Sicherung und Leitungsquerschnitt · Tabelle Kfz-Leitungsquerschnitte

Sieh den Abfall in einer Simulation

Zeichne im Editor eine Batterie, eine Sicherung, eine Lampe und Masse.
Gib der Lampenleitung eine Länge und einen Querschnitt.
Simuliere: Die Helligkeit der Lampe folgt der Spannung, die sie wirklich bekommt; ab 0,5 V Abfall warnt der Simulator.
Klick auf die Leitung, um den Abfall abzulesen, und mach sie dann dicker.

Fragen

Wie viel Spannungsabfall ist zulässig?

Rund 3 % für die meisten Verbraucher und unter 0,5 V für die Beleuchtung; bei Anlasser- und Lichtmaschinenkabeln ist beim Starten oft etwas mehr erlaubt.

Verursacht eine dünne Masse Spannungsabfall?

Ja. Der Strom fließt auf dem gleichen Weg durch die Masse; eine schlechte Masse ist oft die versteckte Hälfte des Abfalls.

Warum werden meine Scheinwerfer heller, wenn ich Gas gebe?

Weil die Lichtmaschine die Spannung auf etwa 14 V anhebt; ein großer Unterschied deutet außerdem auf Spannungsabfall in der Lampenverkabelung hin.

Weitere Anleitungen

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