Kabel Farben und ihre Bestimmungen

Leitungen und Kabel: Funktion, Eigenschaften und Kennzeichnung

Es gibt eine Vielzahl von Kabeln mit unterschiedlichen Farben und Eigenschaften.

Die Hauptaufgabe von Leitungen und Kabeln besteht darin, elektrische Energie vom Erzeuger zum Verbraucher zu transportieren. Sie dienen auch zur Übertragung von Signalen von Messgeräten, Steuer- und Regelgeräten.

Isolierte Leitungen und Kabel bestehen aus einer oder mehreren Adern, die gegeneinander isoliert sind und durch eine gemeinsame Ummantelung zusammengehalten werden.

Die in elektrischen Anlagen verwendeten isolierten Leitungen und Kabel müssen den geltenden Normen entsprechen und vom Hersteller entsprechend gekennzeichnet sein.

In Deutschland hergestellte Leitungen werden zum Beispiel mit einem Aufdruck oder einem Kennfaden gekennzeichnet.

Farbkennzeichnung von Leitungen und Kabeln

Für Leitungen und Kabel mit bis zu 5 Aderleitungen werden die einzelnen Aderisolierungen durch Farben gekennzeichnet. Wenn mehr als 5 Adern vorhanden sind, werden diese Adern in Schwarz ausgeführt und mit einer aufgedruckten Zahl versehen.

Isolierte Leitungen werden sowohl mit als auch ohne Schutzleiter hergestellt. Die Eigenschaften dieser Installationskabel werden durch sogenannte Kurzzeichen gekennzeichnet.

Kurzzeichen    Bedeutung des Kurzzeichens  A   Ader B   Bleimantel C   Abschirmung F   Flachleitung (Stegleitung) FF   feinstdrähtig G   Gummi Isolierung I   Stegleitung (Imputzleitung) J   Leitung mit Schutzleiter L   Leuchtröhrenleitung M   Mantelleitung N   genormte Leitung O   Leitung ohne Schutzleiter Ö   ölfest PL   Pendelleitung St   statischer Schirm S   Sonderleitung T   Leitungstrosse U   Umhüllung unbrennbar W   wärmebeständige Leitung Y   Kunststoff Isolierung Z   Zwillingsausführung

Aderanzahl   Kabel oder Leitungen    mit Schutzleiter Draht     ohne Schutzleiter Draht     2         3          3*           4          4*           5       >5       In Drehstromkreisen sollten für die Außenleiter L1, L2, L3 immer die Aderfarben Braun, Schwarz, Grau verwendet werden.

Folgende Farbkennzeichnungen sind zwingend vorgeschrieben

für den Schutzleiter (PE): grüngelb,

für den Neutralleiter (N): blau,

für den Schutzleiter mit Neutralleiterfunktion (PEN): grüngelb,
zusätzlich sind für den PEN die Leitungsenden blau zu kennzeichnen.

Zu den gängigsten Kabeln gehören z.B.:

NYM-J 3x1,5mm²:
Standard-Installationskabel für den Innenbereich
Geeignet für Steckdosen, Lampen, Ventilatoren
3-poliges Kabel mit einem Leiterquerschnitt von 1,5mm² (einadrig)
Farben: Blau (Neutralleiter), Schwarz oder Braun (Außenleiter), Gelb-Grün (Schutzleiter)

NYM-J 5x1,5mm²:
Standard-Installationskabel für den Innenbereich
Geeignet für Schalter-Lampen-Verkabelung
5-poliges Kabel mit einem Leiterquerschnitt von 1,5mm² (einadrig)
Farben: Blau (Neutralleiter), Schwarz (Außenleiter 1), Braun (Außenleiter 2), Grau (Außenleiter 3), Gelb-Grün (Schutzleiter)
oder: Blau (Neutralleiter), Schwarz (Außenleiter 1), Schwarz (Außenleiter 2), Braun (Außenleiter 3), Gelb-Grün (Schutzleiter)

NYM-J 5x2,5mm²:
Standard-Installationskabel für den Innenbereich
Geeignet für Motoren, CEE-Steckdosen, E-Herd
5-poliges Kabel mit einem Leiterquerschnitt von 2,5mm² (einadrig)
Farben: Blau (Neutralleiter), Schwarz (Außenleiter 1), Braun (Außenleiter 2), Grau (Außenleiter 3), Gelb-Grün (Schutzleiter)
oder: Blau (Neutralleiter), Schwarz (Außenleiter 1), Schwarz (Außenleiter 2), Braun (Außenleiter 3), Gelb-Grün (Schutzleiter)

H07V-K 5g2,5mm²:
Standard-Installationskabel für den Innenbereich
Geeignet für Motoren, CEE-Steckdosen, E-Herd
5-poliges Kabel mit einem Leiterquerschnitt von 2,5mm² (feinadrig)
Farben: Blau (Neutralleiter), Schwarz (Außenleiter 1), Braun (Außenleiter 2), Grau (Außenleiter 3), Gelb-Grün (Schutzleiter)
oder: Blau (Neutralleiter), Schwarz (Außenleiter 1), Schwarz (Außenleiter 2), Braun (Außenleiter 3), Gelb-Grün (Schutzleiter)

Bemessung von fest verlegten Kabeln und Leitungen

Die Strombelastbarkeit von fest verlegten Kabeln und Leitungen hängt hauptsächlich vom Leiterquerschnitt ab, kann jedoch auch von anderen Faktoren wie der Umgebungstemperatur beeinflusst werden. Die Verlegeart der Kabel und Leitungen hat einen wesentlichen Einfluss auf ihre Strombelastbarkeit.

Kabel und Leitungen, die in ruhender Luft wie in einem Installationskanal oder in einer wärmegedämmten Wand verlegt sind, haben eine geringere Fähigkeit, die durch den Strom erzeugte Wärme an die Umgebung abzugeben. Im Gegensatz dazu weisen Kabel und Leitungen, die im Erdreich oder direkt auf der Wandoberfläche verlegt sind, eine bessere Wärmeableitung auf.

Die Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen mit guter Wärmeableitung ist höher.

Es wurden insgesamt neun verschiedene Verlegearten (A1, A2, 81, BZ, C, D, E, F und G) festgelegt, die die Fähigkeit der Kabel und Leitungen zur Wärmeableitung beschreiben.

Abweichende Betriebsbedingungen

...erfordern eine angepasste Berechnung der Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen. Die angegebene Strombelastbarkeit bezieht sich auf eine Umgebungstemperatur von 30 °C. Wenn die tatsächliche Umgebungstemperatur von diesem Referenzwert abweicht, wenn mehr als drei Adern belastet sind oder wenn Oberschwingungsströme auftreten, muss die Strombelastbarkeit entsprechend berechnet werden.

Für abweichende Umgebungstemperaturen können Normen oder spezifische Berechnungsverfahren angewendet werden, um die Strombelastbarkeit zu ermitteln. Diese berücksichtigen den Einfluss der Temperatur auf die Leistungsfähigkeit der Kabel und Leitungen.

Wenn mehr als drei Adern belastet sind, müssen die Wärmeverluste und der Einfluss der gegenseitigen Erwärmung der Adern auf die Strombelastbarkeit berücksichtigt werden.

Bei Oberschwingungsströmen treten zusätzliche Verluste in den Kabeln und Leitungen aufgrund von erhöhten harmonischen Strömen auf. Diese Verluste können die Strombelastbarkeit beeinflussen und müssen daher bei der Berechnung berücksichtigt werden.

Es ist wichtig, die spezifischen Normen, Vorschriften oder Richtlinien Ihres Landes oder Ihrer Region zu konsultieren, um genaue Berechnungsmethoden für abweichende Betriebsbedingungen zu erhalten. Ein qualifizierter Elektroingenieur kann Ihnen bei der Berechnung der Strombelastbarkeit unter diesen Bedingungen behilflich sein.

Zum Schutz von Leitungen und Kabeln vor zu hoher Erwärmung

...werden Überstrom-Schutzeinrichtungen eingesetzt. Diese Einrichtungen dienen dazu, die Leitungen und Kabel vor Überlastung und Kurzschlüssen zu schützen, da diese Zustände zu einer erhöhten Erwärmung führen können.

Überlastströme können in fehlerfreien Stromkreisen auftreten, wenn die Verbraucherleistung die Nennbelastung der Leitungen und Kabel überschreitet. Dies kann beispielsweise aufgrund einer zu hohen Stromaufnahme der angeschlossenen Geräte oder eines fehlerhaften Betriebs auftreten. Überstrom-Schutzeinrichtungen wie Sicherungen oder Leitungsschutzschalter reagieren auf diese Überlastströme und unterbrechen den Stromkreis, um eine übermäßige Erwärmung der Leitungen und Kabel zu verhindern.

Kurzschlussströme entstehen, wenn es zu einem direkten Kurzschluss zwischen zwei leitenden Stellen kommt, die unter Spannung stehen. Dies kann beispielsweise durch eine beschädigte Isolierung oder einen fehlerhaften Anschluss verursacht werden. Kurzschluss-Schutzeinrichtungen wie Leitungsschutzschalter oder Leistungsschalter reagieren auf diese Kurzschlussströme und schalten den Stromkreis sofort ab, um eine Überhitzung und Schäden an den Leitungen und Kabeln zu verhindern.

Diese Überstrom-Schutzeinrichtungen sind wichtige Sicherheitskomponenten in elektrischen Installationen und gewährleisten den zuverlässigen Schutz von Leitungen und Kabeln vor zu hoher Erwärmung, was potenzielle Brandgefahren reduziert und die Betriebssicherheit erhöht.

Die Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen wird von mehreren wichtigen Einflussgrößen bestimmt:

• Leiterquerschnitt: Der Querschnitt des Leiters bestimmt den maximal zulässigen Strom, den das Kabel oder die Leitung tragen kann. Größere Querschnitte ermöglichen eine höhere Strombelastbarkeit.
  
  
• Anzahl der belasteten Adern: Wenn mehrere Adern in einem Kabel oder einer Leitung belastet werden, wirkt sich dies auf die Wärmeentwicklung aus und kann die Strombelastbarkeit verringern. Die gegenseitige Erwärmung der Adern muss berücksichtigt werden.
  
  
• Leiterisolierung: Die Art und Qualität der Isolierung beeinflusst die Wärmeableitung und damit die Strombelastbarkeit. Eine gute Isolierung hilft, die Wärme im Kabelinneren zu halten und die Umgebung weniger zu beeinflussen.
  
  
• Leitungs- und Kabelaufbau: Die Konstruktion des Kabels oder der Leitung, einschließlich der verwendeten Materialien und der Schichten, kann die Wärmeableitung und somit die Strombelastbarkeit beeinflussen.
  
  
• Verlegeart: Die Art und Weise, wie das Kabel oder die Leitung verlegt wird, hat einen erheblichen Einfluss auf die Wärmeableitung. Die Verlegeart kann in Bezug auf die Wärmeabgabe unterschiedliche Eigenschaften aufweisen.
  
  
• Umgebungstemperatur: Die Umgebungstemperatur wirkt sich direkt auf die Wärmeableitung aus. Höhere Temperaturen führen zu einer schlechteren Wärmeableitung und können die Strombelastbarkeit verringern.
  
  
• Häufung von Kabeln oder Leitungen: Wenn mehrere Kabel oder Leitungen in der Nähe voneinander verlegt sind, kann die Wärmeableitung beeinträchtigt werden, was die Strombelastbarkeit reduzieren kann.
  
  
• Oberschwingungsströme: Das Vorhandensein von Oberschwingungsströmen, die durch nicht-lineare Lasten verursacht werden, kann zusätzliche Verluste und Erwärmung in den Kabeln und Leitungen verursachen. Diese müssen bei der Bestimmung der Strombelastbarkeit berücksichtigt werden.
  
  
• Dämmung: Die Art und Qualität der Dämmung um das Kabel oder die Leitung kann die Wärmeableitung und somit die Strombelastbarkeit beeinflussen.

Diese Einflussgrößen sollten bei der Berechnung der Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen sorgfältig berücksichtigt werden, um eine sichere und zuverlässige elektrische Installation zu gewährleisten.

Eine Kennzeichnung der Kabeln mit aufgedruckten Buchstaben- und Zahlenkürzeln dient der leichteren Erkennung von Bauart und für den Verwendungszweck des Kabels.

Kennzeichen Tabelle: