/ Elektrotechnik

Leitungen & Kabel

Spannungsfall auf DC- und Drehstromleitungen, Querschnittsdimensionierung, Verlustleistung, Kabelkapazität sowie Wellenwiderstand und Signallaufzeit auf Koaxialkabeln — die zentralen Formeln rund um Leitungen und Kabel.

7 Rechner in dieser Kategorie, jeweils mit automatischer Variablen-Umstellung.

E01

Spannungsfall DC

Spannungsfall auf einer DC-Zweidrahtleitung: ΔU = 2 · ρ · l · I / A. Der Faktor 2 berücksichtigt Hin- und Rückleiter.

E02

Spannungsfall AC (Drehstrom)

Vereinfachter Spannungsfall auf einer Drehstromleitung: ΔU = √3 · I · (R' · cos φ + X' · sin φ) · l.

E03

Leitungsquerschnitt aus Strom

Erforderlicher Leiterquerschnitt bei vorgegebenem Strom und zulässigem Spannungsfall: A = ρ · 2 · l · I / ΔU.

E04

Verlustleistung Leitung

Auf einer Leitung in Wärme umgesetzte Verlustleistung: P_V = I² · R' · l. Steigt quadratisch mit dem Strom.

E05

Kabelkapazität (Koaxial)

Kapazität eines Koaxialkabels aus Geometrie und Dielektrikum: C = ε₀ · εᵣ · 2 · π · l / ln(D / d).

E06

Wellenwiderstand Koaxialkabel

Charakteristische Impedanz eines Koaxialkabels als Näherung: Z₀ = 138/√εᵣ · log₁₀(D / d).

E07

Signallaufzeit

Laufzeit eines Signals auf einem Kabel: t_d = l · √εᵣ / c. Höhere Permittivität bremst das Signal.