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Leitermaterialien

Kupfer

Auch bekannt als: Cu, Kupferleiter

Symbol

Cu κ_Cu = 56 m/(Ω·mm²) bei 20 °C

Kurzantwort

Das Standardmaterial für elektrische Leitungen: hohe Leitfähigkeit, gute Dauerbeständigkeit, mechanisch robust und gut lötbar.

Grundlage: Kategorie: Leitermaterialien

Formel-Referenz

Ausführliche Definition

Kupfer ist wegen seiner hohen spezifischen Leitfähigkeit von κ = 56 m/(Ω·mm²) bei 20 °C das bevorzugte Leitermaterial in der Elektroinstallation. Es ist gut kaltfließend und damit für Schneid-Klemm- und Quetsch-Verbindungen geeignet, oxidiert unter Normalatmosphäre nur oberflächlich und bleibt über Jahrzehnte stabil. Der Temperaturkoeffizient α beträgt 0,00393 1/K — bei 70 °C Betriebstemperatur sinkt die Leitfähigkeit auf rund 48 m/(Ω·mm²). Im Vergleich zu Aluminium ist Kupfer zwar drei- bis viermal so teuer pro Masse, benötigt aber für die gleiche Belastbarkeit rund 37 % weniger Querschnitt. In der Hausinstallation ist Kupfer praktisch ausschließlich verbaut.

Typische Werte und Bandbreite

Typischer Bereich 56 m/(Ω·mm²) Leitfähigkeit, 8960 kg/m³ Dichte
Untergrenze 48 m/(Ω·mm²) bei 70 °C
Obergrenze 58 m/(Ω·mm²) bei 0 °C

Anwendung in unseren Rechnern

Alle unsere Rechner verwenden Kupfer als Standard-Leitermaterial. Die Leitfähigkeit bei 70 °C Betriebstemperatur (rund 48 m/(Ω·mm²)) geht direkt in die Spannungsabfall-Formel ein. Bei Aluminium-Leitern (κ_Al ≈ 35 bei 20 °C) würden die berechneten Werte im gleichen Querschnitt rund 60 % höher ausfallen.

Häufige Missverständnisse

Kupfer und Aluminium dürfen nicht direkt verbunden werden — Kontaktkorrosion zerstört die Verbindung über die Jahre. Für Cu-Al-Übergänge gibt es spezielle Klemmen. Ein anderer Fehler: blanke Kupferleiter in feuchter oder schwefelhaltiger Atmosphäre verbauen. Hier muss verzinntes Kupfer oder eine geschützte Klemmtechnik eingesetzt werden.

Häufige Fragen

Fachliche Details zu dieser Parameter-Kombination

Warum nicht Aluminium statt Kupfer?
Aluminium wird in Mittelspannungsfreileitungen und im Hausanschluss durchaus verwendet — es ist viel günstiger pro Meter. Für die Hausinstallation ist Kupfer wegen der besseren Leitfähigkeit, der einfacheren Klemmtechnik und der geringeren Neigung zum Kaltfließen Standard.
Wie erkenne ich die Kupferqualität?
Elektrolyt-Kupfer (Cu-ETP) nach DIN EN 1652 hat mindestens 99,9 % Reinheit und ist der Standard für Installationskabel. Die Leitfähigkeit muss mindestens 100 % IACS (International Annealed Copper Standard) erreichen — das entspricht den genannten 56 m/(Ω·mm²).

Siehe auch

Verwandte Begriffe im Lexikon.

Orientierungshilfe · Prüfung durch Elektrofachkraft erforderlich Mehr →