Jede elektrische Leitung hat einen Widerstand, an dem beim Stromfluss eine Spannung abfällt. Ist der Spannungsfall zu groß, erreichen Verbraucher nicht die volle Nennspannung: Motoren laufen heiß, Licht flackert, Elektronik schaltet ab. Die DIN VDE 0100-520 begrenzt den Spannungsfall in Hausinstallationen auf 3 % vom Nennwert (= 6,9 V bei 230 V). Der Spannungsfall-Rechner überprüft, ob Ihre Leitung diesen Grenzwert einhält.
Schritt-für-Schritt: So nutzen Sie den Spannungsfall-Rechner
- Leiterlänge eingeben: Die einfache Länge vom Verteiler bis zum Verbraucher in Metern. Der Rechner berücksichtigt automatisch den Faktor 2 für Hin- und Rückleiter bei Einphasenwechselstrom.
- Strom eingeben: Den Betriebsstrom des Verbrauchers in Ampere – oder die Stromstärke des Leitungsschutzschalters für die Worst-Case-Berechnung.
- Querschnitt wählen: Vorhandenen oder geplanten Leiterquerschnitt in mm² eingeben. Normquerschnitte: 1,5 / 2,5 / 4 / 6 / 10 / 16 mm².
- Leiterwerkstoff wählen: Kupfer (ρ = 0,0178 Ω·mm²/m) ist Standard; Aluminium (ρ = 0,028 Ω·mm²/m) wird bei Hausanschlussleitungen und großen Querschnitten verwendet.
- Ergebnis prüfen: Spannungsfall in Volt und Prozent. Grün: unter 3 %. Rot: Querschnitt vergrößern oder Leitungslänge durch Zwischenverteiler reduzieren.
Praktische Beispiele
Beispiel 1 – Garage mit langer Zuleitung: 28 m Kupfer 1,5 mm², 16 A. ΔU = (2 × 28 × 16 × 0,0178) / 1,5 = 10,6 V = 4,6 % → zu hoch! Mit 2,5 mm²: ΔU = 6,36 V = 2,8 % → knapp OK. Mit 4 mm²: 3,97 V = 1,7 % → komfortabler Spielraum.
Beispiel 2 – Wallbox 32 A Zuleitung: 15 m Kupfer 6 mm², 32 A. ΔU = (2 × 15 × 32 × 0,0178) / 6 = 2,85 V = 1,24 % → gut innerhalb des Grenzwerts. Für 25 m Länge würde man 10 mm² benötigen.
Beispiel 3 – Kellerbeleuchtung: 22 m Kupfer 1,5 mm², 6 A LED-Beleuchtung. ΔU = (2 × 22 × 6 × 0,0178) / 1,5 = 3,14 V = 1,36 % → problemlos, auch mit 1,5 mm² ist der Grenzwert deutlich unterschritten.
Spannungsfall berechnen nach DIN VDE 0100-520
Formel (Wechselstrom): ΔU = (2 × L × I × ρ) / A. Grenzwert: 3% von 230V = 6,9V maximal erlaubt. Beispiel: 20m Leitung, 16A, 1,5mm² Kupfer: ΔU = (2×20×16×0,0178)/1,5 = 7,6V → zu hoch! 2,5mm² nehmen: ΔU = 4,6V → OK.
Häufige Fragen (FAQ)
Gilt der 3-%-Grenzwert für die gesamte Installation oder nur den Endstromkreis?
DIN VDE 0100-520 empfiehlt 3 % für Endstromkreise (vom Unterverteiler zum Verbraucher) und maximal 5 % für den gesamten Weg vom Hausanschluss bis zum Endverbraucher. Bei langer Hausanschlussleitung bleiben also weniger als 3 % Budget für die Endstromkreise.
Warum wird der Faktor 2 bei Wechselstrom verwendet?
Weil der Strom den Hinleiter (Phase) und den Rückleiter (Neutralleiter) durchfließt – beide tragen zum Widerstand bei. Bei Drehstrom gilt ein anderer Faktor: ΔU = √3 × L × I × ρ / A (für symmetrische dreiphasige Last).
Was passiert, wenn der Spannungsfall zu groß ist und ich die Leitung nicht austauschen kann?
Mögliche Lösungen: 1) Einen Unterverteiler näher am Verbraucher installieren; 2) Die Absicherung reduzieren und den Verbraucher durch einen effizienteren ersetzen; 3) Bei PV-Anlagen: Einspeisepunkt verlegen. Das Austauschen der Leitung durch einen größeren Querschnitt bleibt aber oft die einzig saubere Lösung.
