Leitungsschutzschalter richtig auswählen: Nennstrom, Auslösecharakteristik B, C oder D und Leistungsberechnung

Die wohl am weitesten verbreitete Logik bei der Wahl eines Leitungsschutzschalters (LS-Schalters) lautet: „Die Last beträgt 10 Ampere, also bauen wir einen 16-Ampere-Automaten ein – mit Reserve.“ Diese Methode ist verständlich, schnell und fast immer falsch. Denn der Leitungsschutzschalter schützt nicht das angeschlossene Gerät, sondern die Leitung. Er wird nicht nach der Last dimensioniert, sondern nach dem, was in der Wand, auf der Wand oder in der Decke verlegt ist.

Wir erklären, wie Sie einen Leitungsschutzschalter richtig auswählen: Nach welcher Regel der Bemessungsstrom berechnet wird, worin sich die Auslösecharakteristiken B, C und D unterscheiden, warum die Leitungslänge einen intakten Automaten nutzlos machen kann und welche Prüfungen Profis über den simplen Ampere-Vergleich hinaus durchführen.

Die wichtigste Regel: Der LS-Schalter schützt die Leitung

Dies ist das Grundprinzip, aus dem sich alles andere ableitet. Ein Leitungsschutzschalter bewahrt weder Ihren Kühlschrank noch Ihre Lampe vor einem Defekt – er verhindert, dass das Kabel überhitzt und in Brand gerät.

Die Logik dahinter: Jedes Kabel hat einen maximalen Dauerstrom, bei dem die Isolierung noch nicht beschädigt wird. Wird dieser Grenzwert über längere Zeit überschritten, verliert die Isolierung ihre Elastizität, wird rissig, und es kommt zu einem Kurzschluss oder Leitungsbruch in der Wand – im schlimmsten Fall zu einem Brand.

Die Aufgabe des LS-Schalters ist es, die Stromzufuhr abzuschalten, bevor die Leitung diesen Zustand erreicht. Das bedeutet, dass der Bemessungsstrom des Automaten so gewählt werden muss, dass er auslöst, bevor das Kabel Schaden nimmt. Daraus ergibt sich die wichtigste Abstimmungsbedingung:

I_b ≤ I_n ≤ I_z
(Betriebsstrom ≤ Nennstrom des LS-Schalters ≤ Zulässiger Strom der Leitung)

Der Betriebsstrom der Last darf den Nennstrom des Automaten nicht überschreiten, sonst löst er im Normalbetrieb aus. Gleichzeitig darf der Nennstrom des Automaten die zulässige Belastbarkeit des Kabels nicht überschreiten, da der Schalter sonst nicht „bemerkt“, dass die Leitung brennt.

Daraus folgt die praktische Vorgehensweise, die das übliche Vorgehen umkehrt: Zuerst wird das Kabel passend zur Last ausgewählt, danach der LS-Schalter passend zum Kabel. Nicht umgekehrt. Sie können dafür gerne unseren Kabelquerschnittsrechner nutzen.

Was passiert, wenn diese Regel missachtet wird?

Stellen wir uns ein 1,5 mm² Kabel mit einer zulässigen Strombelastbarkeit von 19,5 Ampere und einem 25-A-Automaten vor. Formal funktioniert alles: Die Steckdose liefert Strom, das Licht brennt. Schließt man nun jedoch Geräte an, die 22 Ampere ziehen, bemerkt der Automat dies nicht – für ihn ist 22 weniger als 25, also alles in Ordnung. Das Kabel arbeitet in dieser Zeit jedoch mit 13 % Überlast und wird langsam zerstört. Nach ein bis zwei Jahren beginnt die Isolierung zu zerbröseln.

                        Verkohlte Leitung in der Wand infolge dauerhafter Überhitzung

Auch die umgekehrte Situation kommt vor: Ein Kabel mit 4 mm² und ein 10-A-Automat. Hier besteht zwar keine Gefahr, aber es ist sinnlos. Sie haben viel Geld für Kupfer bezahlt, obwohl die Leitung auf zehn Ampere begrenzt ist – auch wenn dies die sicherste Variante ist.

Auslösecharakteristiken B, C und D: Wo liegt der Unterschied?

Der Buchstabe vor dem Bemessungsstrom ist keine Herstellerkennzeichnung, sondern der Typ der Auslösecharakteristik (Zeit-Strom-Kennlinie). Sie beschreibt, bei welcher Stromüberschreitung der elektromagnetische Kurzschlussauslöser reagiert.

Gemäß der Norm IEC 60898-1 gibt es drei Haupttypen:

• Charakteristik B: Sofortauslösung bei 3- bis 5-fachem Nennstrom. Sie ist am empfindlichsten. Für einen B16-Automaten bedeutet das einen Bereich von 48 bis 80 Ampere: Unter 48 A löst er nicht sofort aus, über 80 A löst er garantiert schlagartig aus.
• Charakteristik C: Sofortauslösung bei 5- bis 10-fachem Nennstrom. Die universellste und am häufigsten eingesetzte Charakteristik. Bei einem C16-Automaten liegt der Bereich zwischen 80 und 160 Ampere.
• Charakteristik D: Sofortauslösung bei 10- bis 20-fachem Nennstrom. Die „toleranteste“ Kennlinie. Für einen D16-Automaten liegt der Auslösebereich bereits zwischen 160 und 320 Ampere.

                        Zeit-Strom-Auslösecharakteristiken B, C und D nach IEC 60898-1

Wie wählt man die Charakteristik aus?

Entscheidend ist nicht die Dauerleistung der Last, sondern ihr Anlaufstrom (Einschaltstrom). Bei gewöhnlichen ohmschen Verbrauchern – wie Heizgeräten oder Glühlampen – entspricht der Einschaltstrom dem Betriebsstrom. Hier ist Charakteristik B völlig ausreichend.

Motoren, Transformatoren und Schaltnetzteile verbrauchen jedoch im ersten Moment des Einschaltens ein Vielfaches ihres Nennwerts. Ein Elektromotor zieht beim Anlauf den 5- bis 7-fachen Strom; ein LED-Schaltnetzteil erzeugt beim Aufladen seiner Eingangskondensatoren einen noch höheren, sehr kurzen Einschaltstromstoß. Ein LS-Schalter mit B-Charakteristik würde bei jedem Einschalten auslösen, obwohl kein Defekt vorliegt.

Daher gilt die Faustregel:
B — Beleuchtung, einfache Steckdosen, rein ohmsche Lasten.
C — Gemischte Haushaltsstromkreise, Vorsicherungen, die meisten Standardanwendungen.
D — Motoren, Schweißgeräte, Transformatoren, große Gruppen von LED-Treibern.

Ein wichtiger Vorbehalt: Je „toleranter“ die Charakteristik, desto höher muss der Kurzschlussstrom sein, um eine sofortige Auslösung sicherzustellen. Bei einem D16-Schalter sind das 320 Ampere, obwohl der Nennstrom nur 16 A beträgt – und längst nicht jede Hausleitung kann im Kurzschlussfall einen so hohen Strom überhaupt aufbauen. Darauf kommen wir gleich zurück, denn das ist der entscheidende Punkt.

Zwei Auslöser in einem Gehäuse

Ein LS-Schalter arbeitet mit zwei unterschiedlichen Mechanismen, die auf verschiedene Fehlerarten reagieren.

• Thermischer Auslöser (Überlastauslöser): Er besteht aus einem Bimetallstreifen. Fließt zu viel Strom hindurch, erwärmt er sich, verbiegt sich und gibt irgendwann den Schaltmechanismus frei. Je höher die Überlast, desto schneller die Erwärmung. Dieser Auslöser reagiert auf dauerhafte Überlastung. Nach der Norm darf der thermische Auslöser bei einem Strom vom 1,13-fachen des Nennstroms (I_n) nicht innerhalb einer Stunde auslösen, muss aber bei 1,45 × I_n innerhalb einer Stunde sicher abschalten (für Automaten bis 63 A). Bei leichter Überlast hält der Schalter den Strom also sehr lange – das ist normal, denn auch das Kabel hält eine kurzzeitige Überlastung mit leichter Erwärmung aus.
• Elektromagnetischer Auslöser (Kurzschlussauslöser): Eine Spule mit einem Eisenkern. Bei einem abrupten Stromanstieg löst das Magnetfeld den Mechanismus mechanisch und verzögerungsfrei aus, ohne dass Wärme entsteht. Dieser Mechanismus reagiert auf Kurzschlüsse.

Genau der Auslösebereich dieses Elektromagneten wird durch die Buchstaben B, C oder D definiert.

Die Zeit-Strom-Kennlinie

Zeichnet man ein Diagramm, auf dem die waagerechte Achse das Vielfache des Nennstroms und die senkrechte Achse die Auslösezeit darstellt, erhält man keine einfache Linie, sondern ein Toleranzband (Korridor). Die Norm gibt einen Bereich vor, innerhalb dessen das Gerät auslösen muss, da es physikalisch immer Bauteiltoleranzen gibt.

Der linke, abfallende Bereich ist die Arbeitszone des thermischen Auslösers. Die Abhängigkeit ist hier invers: Je stärker die Überlastung, desto schneller die Abschaltung. Für einen 16-Ampere-Automaten sieht die Norm beispielsweise folgende Toleranzbereiche vor:

Vielfaches von In	Stromwert	Auslösezeit
1,2 × In	19 A	ab 30 Minuten oder länger
1,5 × In	24 A	von 3,4 bis 46 Minuten
2,0 × In	32 A	von 12 Sekunden bis 6 Minuten
2,5 × In	40 A	von 1,2 Sekunden bis 1 Minute
4,0 × In	64 A	von 0,1 bis 2,3 Sekunden

Der rechte, steile Bereich ist die Arbeitszone des Elektromagneten. Dieser Bereich ist tückischer, als er aussieht. Innerhalb des Toleranzbandes (für Typ C liegt er zwischen dem 5- und 10-fachen Nennstrom) kann der Schalter sofort auslösen oder eben noch nicht: Dies ist die Zone der Ungewissheit. Eine Garantie gibt es erst an der oberen Grenze. Diese lautet: Die Auslösung erfolgt in weniger als 0,1 Sekunden. Reale Automaten sind meist viel schneller, aber bei der Projektierung darf man sich nur auf diesen Normwert verlassen.

Der Übergangsbereich zwischen thermischer und magnetischer Zone ist genau der Punkt, an dem Laien oft das größte Detail übersehen.

Der Kurzschlussstrom: Die Prüfung, die oft vergessen wird

Hier ist die Frage, die eine professionelle Planung von einer laienhaften Bastelei unterscheidet: Reicht der Kurzschlussstrom in Ihrer Leitung überhaupt aus, damit der elektromagnetische Auslöser sicher anspricht?

Es gibt ein altes Rätsel: Wie viel Strom fließt aus der Steckdose? Logischerweise ist der maximale Strom der Kurzschlussstrom. Bei einem Kurzschluss wird der Strom nicht durch die Leistung des Transformators begrenzt, sondern durch den Widerstand des gesamten Stromkreises – vom Trafo über das Erdkabel, den Hauptschalter im Haus, den Verteiler und Ihre eigene Leitung bis zum Punkt des Kurzschlusses. Dieser Gesamtwiderstand wird als Fehlerschleife oder Schleifenimpedanz (Z_s) bezeichnet.

Die Berechnung ist simpel:
I_k = U₀ / Z_s

U₀ ist die Sternspannung (Phase gegen Erde/Neutral), also 230 Volt. Beachten Sie: 230 Volt, und nicht 400 Volt, selbst wenn die Zuleitung dreiphasig ist. Ein Kurzschluss auf den Schutzleiter (Körperschluss) erfolgt zwischen Phase und Erde, und in dieser Schleife wirkt die einfache Sternspannung von 230V. Die Verwendung der 400V-Leiterspannung ist ein typischer Fehler, der den erwarteten Fehlerstrom fast verdoppelt.

Genau hier kommt die Leitungslänge ins Spiel. Je länger die Leitung und je dünner das Kabel, desto größer der Widerstand und desto geringer der Kurzschlussstrom.

Ein Beispiel, bei dem alles zusammenbricht

Nehmen wir einen typischen Steckdosenstromkreis: Ein Kabel mit 1,5 mm² unter Putz, ein C16-Automat, ein Betriebsstrom von 16 Ampere und eine Netz-Impedanz vor dem Verteiler von 0,35 Ohm. Damit der C16 sofort (magnetisch) auslöst, sind garantierte 160 Ampere erforderlich.

Länge	Schleifenimpedanz	Kurzschlussstrom (Ik)	Spannungsfall	Was ist das Problem?
10 m	0,640 Ω	360 A	1,96 %	Alles in Ordnung
15 m	0,784 Ω	293 A	2,94 %	Spannungsfall am absoluten Limit
20 m	0,929 Ω	248 A	3,92 %	Spannungsfall über 3 %
30 m	1,219 Ω	189 A	5,88 %	Spannungsfall fast doppelt so hoch wie erlaubt
40 m	1,508 Ω	152 A	7,84 %	Kurzschlussstrom reicht nicht mehr für sofortige Auslösung
50 m	1,798 Ω	128 A	9,80 %	Keine einzige Prüfung bestanden

Achten Sie auf Folgendes: Es gibt hier zwei unterschiedliche Grenzen, und sie werden an völlig unterschiedlichen Punkten überschritten. Der Spannungsfall reißt die 3-%-Marke bereits bei 15 Metern. Der Kurzschlussstrom fällt erst bei 38 Metern unter die Auslösegrenze des Elektromagneten. Das bedeutet: Die Leitung verliert ihre Nutzbarkeit (Spannungsfall) lange bevor sie ihren Schutz verliert.

Bei 50 Metern Leitungslänge wird der LS-Schalter im Kurzschlussfall nicht mehr schlagartig auslösen – er fällt in die thermische Zone zurück und braucht Sekunden, um abzuschalten. In diesen Sekunden fließt ein Strom von 128 Ampere anstatt der erlaubten 17,5 Ampere, und das Kupfer wird glühend heiß. Der Automat ist dabei völlig intakt: Er ist nur für diesen speziellen, viel zu langen Stromkreis physikalisch nicht mehr in der Lage, seinen Job zu machen.

Hinzu kommt ein drittes Detail: 1,5 mm² unter Putz (Verlegeart C) erlaubt eigentlich nur 17,5 Ampere. Ein C16-Automat hat hier nur noch mickrige 8,5 % Puffer. Unser Rechner markiert so ein Paar gelb – formal gerade noch zulässig, aber in der Praxis dimensioniert man Steckdosenkreise konservativer. Dieses Szenario ist extrem relevant im Gartenbau, wo Hausbesitzer Steckdosen an die Grundstücksgrenze verlegen und dann noch eine 50-Meter-Kabeltrommel anschließen.

Was tun, wenn der Kurzschlussstrom nicht ausreicht?

Es gibt drei Lösungsansätze, jeder hat seinen Preis.

1. Charakteristik auf eine empfindlichere wechseln. Wenn ein C16 (Schwellenwert 160 A) verbaut war, löst ein B16 bereits ab 80 A sofort aus. Die maximal zulässige Schleifenimpedanz verdoppelt sich von 1,44 auf 2,88 Ohm, die erlaubte Länge steigt von 38 auf 87 Meter. Das ist die günstigste Variante und der Grund, warum in Wohngebäuden so oft B-Automaten empfohlen werden. Eines löst dieser Trick aber nicht: den Spannungsfall. Bei 50 Metern bleibt er unverändert bei desaströsen 9,8 %.
2. Den Kabelquerschnitt erhöhen. Ein größerer Querschnitt bedeutet weniger Widerstand, was wiederum einen höheren Kurzschlussstrom und einen geringeren Spannungsfall zur Folge hat. Dies ist der einzige Weg, der beide Probleme gleichzeitig löst. Bei 2,5 mm² steigt der Kurzschlussstrom auf 186 Ampere, die sichere Abschaltdistanz wächst auf 61 Meter. Für den Spannungsfall reicht das aber immer noch nicht: Bei 50 Metern und 16 Ampere Last zeigt der Rechner 6 mm² als Mindestquerschnitt an.
3. Leitungslänge reduzieren oder einen Unterverteiler näher an den Verbraucher setzen. Nicht immer möglich, aber manchmal die effizienteste Methode.

Es gäbe noch einen vierten Weg: Sich auf den Fehlerstrom-Schutzschalter (RCD/FI) zu verlassen. Dieser reagiert auf Fehlerströme gegen Erde und löst unabhängig vom großen Leitungskurzschlussstrom aus. Bei einem Kurzschluss zwischen Phase und Neutralleiter ist der RCD jedoch nutzlos – dort gibt es keinen Erdschluss, und der Leitungsschutzschalter muss diese Aufgabe zwingend alleine bewältigen.

Tabelle: Welcher LS-Schalter für welchen Querschnitt?

Die Werte gelten für ein Kupferkabel mit PVC-Isolierung (70 °C), bei offener Wandverlegung (Verlegeart C nach IEC 60364-5-52), mit zwei belasteten Adern und einer Umgebungstemperatur von 30 °C. Die Bemerkung „grenzwertig“ zeigt Kombinationen, bei denen die Norm formal erfüllt ist, die Reserve jedoch unter 10 % liegt. In der Praxis wählt man hier meist eine Nennstromstufe niedriger.

Querschnitt	Zulässiger Strom	Maximaler LS-Schalter	Empfohlen	Leistung (230 V)	Typische Anwendung
1,5 mm²	19,5 A	C16	B16	3,7 kW	Beleuchtung, einfache Steckdosen
2,5 mm²	27 A	C25 (grenzwertig)	C20	4,6 kW	Steckdosenstromkreise
4,0 mm²	36 A	C32	C25	5,8 kW	Herd, Durchlauferhitzer
6,0 mm²	46 A	C40	C40	9,2 kW	Wohnungszuleitung
10,0 mm²	63 A	C63 (grenzwertig)	C50	11,5 kW	Hauptzuleitung, große Verbraucher
16,0 mm²	85 A	C63	C63	14,5 kW	Hausanschluss / Zählerplatz

Beachten Sie die Zeilen mit der Bemerkung „grenzwertig“. Die Kombination C25 auf einem 2,5-mm²-Kabel bietet nur zwei Ampere (7 %) Puffer. Formal wird die Norm erfüllt, aber sobald die Temperatur im Verteiler steigt oder das Kabel mit anderen Leitungen im Bündel liegt, sinkt die tatsächliche Belastbarkeit des Kabels unter den Tabellenwert – und die Reserve ist komplett weg. Bei C63 auf 10 mm² existiert gar keine Reserve mehr.

Noch etwas viel Wichtigeres: Diese Werte gelten für offene Verlegung bei 30 °C. Dasselbe 1,5-mm²-Kabel in einer wärmegedämmten Wand erlaubt nur noch 14,5 Ampere, und wenn es in einem Bündel liegt, noch weniger. Der maximal zulässige Automat sinkt in so einem Fall von C16 sofort auf C10. Ein Kabel „wie immer“ zu verlegen und den Nennstrom blind aus einer Tabelle für offene Verlegung zu übernehmen, ist ein weit verbreiteter und gefährlicher Fehler.

Der normative Mindestquerschnitt für feste Installationen (Gebäudeverkabelung) beträgt immer 1,5 mm². Querschnitte von 1,0 mm² oder kleiner sind nur für ortsveränderliche Anschlüsse (Gerätezuleitungen) oder geräteinterne Verdrahtungen zulässig.

Wie berechnet man den LS-Schalter nach Leistung?

Wenn die Ausgangsdaten nicht in Ampere, sondern in Watt vorliegen, ist die Umrechnung simpel.

Für ein einphasiges Netz: I = P / U. Ein Durchlauferhitzer mit 3,5 kW an 230 Volt zieht 15,2 Ampere (3500 W / 230 V). Das bedeutet: Das Kabel darf nicht dünner als 2,5 mm² sein und benötigt einen C16- oder C20-Automaten.

Für ein dreiphasiges Netz (Drehstrom): I = P / (√3 × U × cos φ), wobei U die Leiterspannung ist (üblicherweise 400 Volt). Der Leistungsfaktor (cos φ) für ohmsche Lasten liegt nahe bei 1, für Motoren bei 0,8 bis 0,9.

Für Beleuchtungsanlagen mit LED-Treibern gibt es eine Besonderheit: Es muss mit der Eingangsleistung (Netzleistung) gerechnet werden, nicht mit der reinen LED-Leistung. Ein Treiber mit 90 % Wirkungsgrad und 200 Watt Ausgangsleistung zieht ca. 222 Watt aus dem Netz. Bei zehn solcher Leuchten summiert sich dieser Unterschied bereits merklich auf.

Was beeinflusst die Auswahl noch?

Kurzschlussschaltvermögen

                Kennzeichnung des Bemessungs-Kurzschlussschaltvermögens in Ampere

Neben dem Nennstrom und der Charakteristik hat ein Automat einen dritten Parameter, an den im Haushalt kaum jemand denkt: Das Bemessungs-Kurzschlussschaltvermögen (oft auch Ausschaltvermögen genannt). Es definiert den maximalen Kurzschlussstrom, den das Gerät sicher trennen kann, ohne sich dabei selbst zu zerstören. Erkennbar ist es an der Zahl in dem rechteckigen Kasten auf dem Gehäuse: 4500, 6000, 10000.

Der Grund ist einfach: Bei einem satten Kurzschluss entsteht beim Öffnen der Kontakte ein Lichtbogen mit Tausenden von Grad Celsius. Die Lichtbogenlöschkammer des Automaten muss diese Energie absorbieren. Ist der Strom höher als berechnet, versagt die Kammer, die Kontakte verschweißen oder das Gehäuse reißt auf – und der Stromkreis bleibt trotz Kurzschluss geschlossen.

Für eine Wohnung im Mehrfamilienhaus genügen meist 4500 oder 6000 Ampere (6 kA). Je näher man jedoch an der Trafostation des Netzbetreibers wohnt, desto höher kann der Kurzschlussstrom ausfallen. Im Hauptverteiler von Einfamilienhäusern oder Industrieanlagen verbaut man daher oft 10000 A (10 kA). In der Praxis gilt hier: Mehr ist immer besser.

Temperatur im Verteiler

Leitungsschutzschalter werden üblicherweise auf eine Umgebungstemperatur von 30 °C kalibriert. In einem dicht bestückten Verteilerschrank, besonders wenn Hochleistungsgeräte nebeneinander arbeiten, herrschen schnell 45–50 °C. Der Bimetallstreifen des thermischen Auslösers ist dann bereits vorgeheizt und löst früher aus, als auf dem Etikett steht.

Die praktische Folge: In einem heißen, engen Schrank kann der Automat bereits bei einem Strom auslösen, der eigentlich noch im Nennbereich liegt. Die Hersteller bieten dafür Umrechnungsfaktoren an (Derating), aber oft reicht es schon, ausreichend Platz (Lüftungsreserven) im Schrank zu lassen und ihn nicht presspass zu füllen.

Selektivität des Schutzes

Sind mehrere Schalter hintereinander geschaltet (kaskadiert) – z. B. Hausanschluss, Etagenverteiler, einzelner Stromkreis – so soll im Fehlerfall natürlich nur der Automat auslösen, der der Fehlerstelle am nächsten ist, und nicht gleich das ganze Haus lahmlegen. Das nennt man Selektivität.

Bei einem satten Kurzschluss ist eine vollständige Selektivität zwischen Leitungsschutzschaltern schwer zu erreichen: Beide Automaten „sehen“ denselben enormen Strom und lösen in Millisekunden aus. Bei einer thermischen Überlastung hingegen lässt sich Selektivität gut erreichen, indem man die Nennströme um mindestens zwei Stufen versetzt. Bei 16-A-Gruppensicherungen sollte die Vorsicherung also nicht 20 A, sondern besser 32 A oder 40 A betragen.

Typische Fehler

• Einen Automaten „mit Reserve“ wählen. Der häufigste und gefährlichste Fehler. Das Kabel braucht eine Reserve, nicht der Automat. Ein Automat mit zu hohem Nennstrom schützt das Kabel einfach nicht mehr.
• Den Automaten nach dem Gerät, nicht nach dem Kabel aussuchen. Das Gerät kann morgen ausgetauscht werden, das Kabel bleibt in der Wand. Dimensioniert wird immer nach dem schwächsten Glied, und das ist das Kabel.
• Ein D-Charakteristik-Modell einbauen, nur weil immer etwas rausfliegt. Wenn der Automat beim Anlauf eines Motors fliegt, ist D tatsächlich die Lösung. Fliegt er jedoch während des normalen Betriebs nach einiger Zeit raus, handelt es sich um eine echte Überlastung. Wer hier auf D wechselt oder den Nennstrom erhöht, schaltet den Brandschutz ab.
• Den Kurzschlussstrom nicht prüfen. Wie oben beschrieben: An langen Leitungen kann es passieren, dass der Automat im Kurzschlussfall nicht schnell genug magnetisch auslöst.
• Den Spannungsfall ignorieren. An langen Strecken reißt das Kabel das Limit für den Spannungsfall viel früher als die Grenzen für Wärme oder Kurzschluss. Der Spannungsfall bestimmt in der Praxis am häufigsten den benötigten Querschnitt.
• Tabellenwerte blind übernehmen. In Dämmwänden, im Rohr oder gebündelt verlegt sinkt die Strombelastbarkeit um ein Drittel oder mehr.
• Glauben, ein FI-Schalter (RCD) ersetze den LS-Schalter. Das sind zwei völlig unterschiedliche Schutzgeräte. Der FI schützt vor Fehlerströmen (Menschenschutz), der LS-Schalter vor Überlast und Kurzschluss (Leitungsschutz). Ein kombinierter FI/LS-Schalter (RCBO) vereint beides, ersetzt aber die Einzelkomponenten funktionell vollständig.
• Fehlende Selektivität. Sind Vorsicherung und Endstromkreis zu nah beieinander dimensioniert, sitzen Sie bei einem kleinen Fehler in der Wohnung sofort komplett im Dunkeln.

Wie benutzt man den Rechner?

Unser Widget simuliert das exakte Verhalten des Schutzorgans im spezifischen Stromkreis und unterzieht es sieben normativen Prüfungen – genau wie es ein Elektroplaner tun würde.

Zwei Modi

Der gelbe Umschalter oben reguliert die Detailtiefe. Im Standard-Modus genügen zehn Parameter (Stromkreisart, Nennstrom, Charakteristik, Spannung, Querschnitt, Länge, Erdungssystem usw.), um eine Antwort zu erhalten. Im Experten-Modus werden elf weitere Variablen zugänglich: Verlegearten nach IEC, Temperatur, Kabelbündelung, Wärmedämmung, Spannungsfallgrenzen, Leistungsfaktor, Kurzschlussschaltvermögen und vieles mehr. Alles, was der Basis-Modus normgerecht für Sie angenommen hat, kann hier manuell überschrieben werden.

Schleifenimpedanz: Berechnung oder Messung

Dies ist ein entscheidender Aspekt der Software. Die Fehlerschleife (Z_s) kann auf zwei Wegen bestimmt werden:

1. Berechnen. Sie geben den Netz-Widerstand bis zu Ihrem Verteiler vor. Den Widerstand Ihres eigenen Kabels berechnet das Tool selbst (anhand von Länge, Querschnitt und 70 °C Kupfertemperatur). Dies ist der Ansatz während der Planungsphase. Der Wert wird direkt mit dem Limit U₀/I_a verglichen.
2. Gemessen. Sie geben einen echten Messwert ein, den Sie am Ende der Leitung mit einem Installationstester ermittelt haben. Da dieser Messwert bei kaltem Kabel entsteht (ca. 20 °C), wendet die Norm einen strengeren Grenzwert an: 2/3 von U₀/I_a, um die Erwärmung im Kurzschlussfall zu kompensieren. Die Limits sinken dadurch radikal!

Stromregler und Farbzonen

Der Balken unter dem Laststrom-Regler ist farblich codiert und spiegelt den Zustand der Anlage wider:

• Grün – Normalbetrieb. Kabel und Automat sind nicht überlastet.
• Blau – Das Kabel brennt bereits (überlastet), aber der Automat löst noch nicht aus! Diese Zone erscheint nur bei einer fehlerhaften (zu großen) Auswahl des Automaten. Es ist sehr lehrreich, den Schieberegler hier zu bewegen, um den Sinn der Abstimmungsregeln zu verstehen.
• Gelb – Thermische Auslösung. Es dauert Sekunden bis Stunden, bis der Strom getrennt wird.
• Orange – Die Zone der Ungewissheit des Elektromagneten. Der Schalter KANN sofort auslösen, MUSS es aber nicht.
• Rot – Oberhalb der Magnetgrenze, sichere Sofortauslösung in unter 0,1 Sekunden.

Das Diagramm

Rechts sehen Sie die Zeit-Strom-Auslösekennlinie, exakt nach den Normpunkten gezeichnet.

Das wohl nützlichste Feature ist die blaue, gestrichelte Kurve – die Belastungsgrenze Ihres Kabels (I²t-Grenze). Verläuft diese Kurve oberhalb der Auslösezone des Automaten, ist Ihr Kabel sicher. Schneiden sich die Linien, verbrennt Ihr Kabel bei bestimmten Kurzschlussströmen, bevor der Schalter reagiert (testen Sie dies einmal mit 1,5 mm² und einem D25-Automaten!).

Sieben Prüfungen

Unter den Ergebnissen listet das Tool alle Norm-Prüfungen auf. Grün heißt bestanden, rote Kreuze zeigen das genaue Scheitern.
1. Überlastschutz: I_b ≤ I_n ≤ I_z
2. Auslösefaktor: I₂ ≤ 1,45 · I_z
3. Abschaltzeit: Z_s ≤ U₀/I_a (bei TN-Systemen)
4. Zulässiger Spannungsfall
5. Thermische Kurzschlussfestigkeit: I²t ≤ k²S²
6. Kurzschlussschaltvermögen
7. RCD-Pflicht (für feuchte Räume oder Steckdosen)

Zusammenfassung unten

Im letzten Block generiert der Rechner einen kompakten Report (z.B. C25 · Cu/PVC 4 mm² · B2 · 20 m · 230 V · TN...) mitsamt allen Zwischenergebnissen. Ein Klick auf "Kopieren" legt den Text für Ihre Anlagendokumentation in die Zwischenablage.

Worauf basiert die Berechnung?

Dieses Tool ist keine Schätzung. Jeder Wert stammt aus einer konkreten Tabelle einer harmonisierten EU-Norm.

Parameter	Norm	Tabelle oder Abschnitt
Basisstrom (Dauerstrombelastbarkeit)	IEC 60364-5-52 / HD 60364-5-52 / DIN VDE 0298-4	Tab. 2, 11 etc. (Kupfer, PVC 70°C, 30°C)
Temperatur- & Häufungsfaktoren	IEC 60364-5-52 / DIN VDE 0298-4	Tabellen 17, 22, 28, B.52.14
Überlastschutz (I₂ ≤ 1,45 · Iz)	IEC 60364-4-43 / DIN VDE 0100-430	Abschnitt 433
Kurzschluss / Abschaltzeit (0,4s / 5s)	IEC 60364-4-41 / DIN VDE 0100-410	Tabelle 41.1
Korrektur für gemessene Zs-Werte (2/3)	DIN VDE 0100-600	Abschnitt C.61.3.6.2
Thermische Festigkeit (I²t ≤ k²S²)	IEC 60364-4-43	Gleichung mit k=115 (Cu/PVC)
Spannungsfallgrenzen (3 % / 4 %)	DIN 18015-1 / DIN VDE 0100-520	Teil 525 & Anhang G

Zwei Anmerkungen zu Konventionen

Die zulässige Schleife wird strikt als U₀/I_a ohne den in Großbritannien üblichen C_min-Faktor (0,95) berechnet. Dies entspricht der Praxis der DIN VDE 0100-410. Auch die Korrektur für Kaltmessungen beträgt bei uns den EU-üblichen Wert 2/3 (und nicht den britischen Faktor 0,8). Der Leitungswiderstand basiert auf IEC 60228 Klasse 2, nicht auf der gerundeten Formel mit γ = 56. Reale Litzenleiter haben etwas mehr Luft als massives Kupfer, was die Impedanz minimal erhöht – bei langen Strecken ein absolut entscheidender Fakt.

Was der Rechner nicht leistet

Grenzen des Tools: Ausgeschlossen sind Aluminium, VPE-Isolierung (90 °C), Erdverlegung, Hauptverteilungen, Oberschwingungen, Selektivitätsnachweise mit vorgeschalteten Leistungsschaltern, AFDDs (Brandschutzschalter), Gleichzeitigkeitsfaktoren und explosionsgefährdete Bereiche.

Zusammenfassung

• Der LS-Schalter schützt das Kabel, nicht das angeschlossene Gerät. Reihenfolge: Zuerst das Kabel zur Last bestimmen, dann den Automaten zum Kabel.
• Die goldene Regel: Betriebsstrom ≤ Nennstrom Automaten ≤ Zulässiger Strom der Leitung.
• Die Charakteristik (B, C, D) wird nach dem Einschaltstrom (Anlaufstrom) gewählt, nicht nach der reinen Dauerleistung. B ist für Haushalte top, C universell, D nur für schwere Motoren/Trafos.
• Bei langen Leitungen sinkt der Kurzschlussstrom dramatisch. Ist er zu niedrig, löst der Automat nicht mehr magnetisch (schnell) aus, und das Kabel verbrennt. Schleifenimpedanz prüfen ist Pflicht!
• Auf langen Strecken reißt fast immer der Spannungsfall (3 %) zuerst das Limit, lange bevor Wärme oder Kurzschluss kritisch werden.
• Kabel in gedämmten Wänden, gebündelt oder in warmen Umgebungen vertragen teils über ein Drittel weniger Strom! Der maximale Nennstrom des LS-Schalters sinkt drastisch. Verlassen Sie sich nie auf Pauschaltabellen.

Professionelles Messgerät zur Bestimmung der Schleifenimpedanz (Loop Impedance Tester)