Thermische Kurzschlussfestigkeit von Leitern prüfen
Vergleichen Sie die thermische Kurzschlussbeanspruchung eines Leiters mit seiner adiabatischen Festigkeit k²S².
Vorabversion: Der k-Wert und das Abschaltverhalten müssen aus den konkreten Leiter- und Schutzgerätedaten stammen.
Geben Sie Leiterquerschnitt, k-Wert und Kurzschlussbeanspruchung ein.
Was der Rechner prüft
Die thermische Fehlerbeanspruchung wird mit der adiabatischen Leiterfestigkeit verglichen. Sie kann aus einem Fehlerstrom und einer Abschaltzeit oder direkt aus dem Hersteller-Durchlassintegral eines Schutzgeräts eingegeben werden.
Formelbasis
Die Bedingung lautet I²t ≤ k²S². Bei angenähert konstantem Fehlerstrom wird die Beanspruchung als I² · t berechnet. Der erforderliche Querschnitt ergibt sich aus S ≥ √(I²t) / k.
Beispiel
Bei 3.000 A für 0,2 s beträgt die Beanspruchung 1,8 · 10⁶ A²s. Mit k = 115 A√s/mm² ergibt sich ein erforderlicher Rechenquerschnitt von rund 11,67 mm²; der nächste gängige Querschnitt ist 16 mm².
Häufige Fragen
Woher kommt der k-Wert?
Aus der zutreffenden Berechnungsregel oder einer verlässlichen Tabelle für Leiterwerkstoff, Isolierung und zulässige Anfangs- und Endtemperaturen. Prüfen Sie, dass die Daten zum konkreten Leiter passen.
Wann sollte ich Hersteller-I²t verwenden?
Bei strombegrenzenden Sicherungen oder Leistungsschaltern ist das Durchlassintegral des Herstellers oft maßgeblich, da der Fehlerstrom nicht konstant über die Abschaltzeit fließt.
Ist ein bestandener thermischer Vergleich ein Schutz-Nachweis?
Nein. Zusätzlich müssen unter anderem Abschaltbedingung, Schutzgeräteauswahl, Mindestquerschnitt und Anlagenbedingungen separat geprüft werden.