Leitungsschutz für Sauna 9 kW: B13

Welcher Leitungsschutzschalter für Saunaofen 9 kW (rein ohmsche Heizlast)? Koordinationsprüfung gegen NYM-J 5×2,5 mm² nach DIN VDE 0100-430. I_B = 12,99 A · I_z = 20,2 A · Drehstrom 400 V

Empfohlener Nennstrom I_n (B-Charakteristik)

13 A

Laut Berechnung erfüllt B13 beide Überlast-Bedingungen, aber ohne Spielraum — 100 % Auslastung bei 12,99 A Betriebsstrom, 7,2 A Reserve bis zur Belastbarkeit der Leitung

Auslösebereich: 39–65 A
Auslastung I_B / I_n: 100 %
Reserve bis I_z: 7,2 A
Koordination: Erfüllt, ohne Reserve

Kurzantwort

Für Saunaofen 9 kW (rein ohmsche Heizlast) auf NYM-J 5×2,5 mm² ergibt die Rechnung einen B13 Leitungsschutzschalter. Die Überlast-Bedingungen der DIN VDE 0100-430 sind laut Berechnung erfüllt, bei 30 °C Umgebung und ohne Häufung mit anderen Stromkreisen: I_B = 12,99 A, I_n = 13 A, I_z = 20,2 A. Auslastung 100 Prozent.

Grundlage: DIN VDE 0100-430 Bedingungen 1+2, IEC 60898-1 Auslösekennlinien

Orientierungshilfe · Prüfung durch Elektrofachkraft erforderlich Mehr →

Stückliste zu dieser Berechnung

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Typische Komponenten für diese Berechnung, keine technische Empfehlung. Marke und Modell wählt die ausführende Fachkraft.

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Koordination von LS-Schalter und Kabel

Drei Bedingungen müssen erfüllt sein, damit Leitung und Leitungsschutzschalter zusammen gegen Überlast schützen: I_B ≤ I_n (Last unter Nennstrom), I_n ≤ I_z (Schalter schützt Leitung), I_2 ≤ 1,45 · I_z (großer Prüfstrom unter thermischer Grenze). Für diese Kombination (12,99 A Betriebsstrom, B13 LS, 20,2 A Leitungsbelastbarkeit):

Bedingung	Wert	Grenze	Status
Bedingung 1: I_B ≤ I_n Betriebsstrom unter Nennstrom	12,99 A	13 A	erfüllt
Bedingung 2a: I_n ≤ I_z Nennstrom unter Leitungsbelastbarkeit	13 A	20,2 A	erfüllt
Bedingung 2b: I_2 ≤ 1,45 · I_z Großer Prüfstrom (1,45·I_n) unter thermischer Grenze	18,8 A	29,3 A	erfüllt

Bedingung 2b ist für Leitungsschutzschalter nach IEC 60898-1 automatisch erfüllt, wenn 2a erfüllt ist (I_2 = 1,45 · I_n). Sie wird für Transparenz explizit mitgeprüft, relevant wird sie bei Schmelzsicherungen gL/gG.

Eigene Werte durchrechnen

Betriebsstrom, Leitungsbelastbarkeit und Lastcharakter lassen sich hier frei ändern — die Koordinationsprüfung nach DIN VDE 0100-430 läuft sofort neu.

Eigene Werte einsetzen: Betriebsstrom, Leitung und Charakteristik

Welche Absicherung für meine Anwendung? Charakteristik und Nennstrom nach DIN VDE 0100-430 (Überlast-Check) und IEC 60898-1 (Auslösebereiche).

Schnell-Modus: typische Anwendung wählen, Querschnitt anpassen.

1. Was möchten Sie absichern?

2. Leitungsquerschnitt

Standard für Sauna 9 kW: 2,5 mm² (NYM-J 5×2,5 mm²).

Empfohlener Leitungsschutzschalter

B13

Erfüllt, ohne Reserve

Charakteristik: B (3–5·I_n)
Betriebsstrom I_B: 13,0 A
Nennstrom I_n: 13 A
Leitung I_z (2,5 mm²): 20,2 A
Auslösebereich I_a: 39–65 A
Auslastung: 100 %

I_z gilt für 30 °C Umgebung und einen einzeln verlegten Stromkreis. Wärmere Umgebung oder Häufung senken I_z; der Kurzschluss- und Fehlerschutz (Schleifenimpedanz) ist separat zu prüfen.

DIN VDE 0100-430 Prüfung

erfüllt I_B ≤ I_n (13,0 A ≤ 13 A)

erfüllt I_n ≤ I_z (13 ≤ 20,2 A)

erfüllt I_2 ≤ 1,45·I_z (18,8 ≤ 29,3 A)

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Welche Charakteristik (B/C/D) passt für Sauna 9 kW?

Leitungsschutzschalter nach IEC 60898-1 gibt es in den Charakteristiken B, C und D. Sie unterscheiden sich im Kurzschluss-Auslösebereich. Für diese Anwendung (ohm'sche Last ohne nennenswerte Einschaltströme):

Charakteristik	Auslösebereich	Typische Anwendung	Eignung
B Empfohlen	3–5 · I_n	Ohm'sche Lasten, Haushaltskreise (Licht, Steckdosen, Herd)	Optimal Optimal — passt zur ohm'schen Last ohne nennenswerte Einschaltströme
C	5–10 · I_n	Gemischte Lasten, Wärmepumpen, Kleinmotoren, Leuchtstofflampen	Zulässig Zulässig, verlangt aber einen doppelt so hohen Fehlerstrom (sichere Auslösung erst ab 10 mal I_n)
D	10–20 · I_n	Hohe Einschaltströme — Trafos, große Maschinen mit Anlaufstrom	Ungeeignet Zu unempfindlich — sichere Kurzschluss-Auslösung erst ab 20 mal I_n

Welcher Nennstrom passt für Sauna 9 kW?

Was passiert, wenn ich den LS-Schalter eine Stufe kleiner oder größer wähle? Die Tabelle zeigt die Koordinations-Prüfung für die 5 Nennströme rund um den empfohlenen Wert von 13 A — bei gleicher Leitung (NYM-J 5×2,5 mm², I_z = 20,2 A):

I_n	Auslösebereich	Auslastung	B1 · B2a · B2b	Urteil
B6	18–30 A	217 %	B1 nicht erfüllt B2a erfüllt B2b erfüllt	Nicht zulässig
B10	30–50 A	130 %	B1 nicht erfüllt B2a erfüllt B2b erfüllt	Nicht zulässig
B13 Empfohlen	39–65 A	100 %	B1 erfüllt B2a erfüllt B2b erfüllt	Erfüllt
B16	48–80 A	81 %	B1 erfüllt B2a erfüllt B2b erfüllt	Erfüllt
B20	60–100 A	65 %	B1 erfüllt B2a erfüllt B2b erfüllt	Erfüllt

Die drei Badges B1/B2a/B2b entsprechen den Bedingungen 1, 2a, 2b nach DIN VDE 0100-430. Eine Stufe größer: der LS-Schalter schützt die Leitung nicht mehr (Bedingung 2a). Eine Stufe kleiner: der Schalter löst bereits bei Normallast aus (Bedingung 1).

Überlast- und Kurzschlussschutz der Leitung

Ein Saunaofen ist die Lehrbuch-Anwendung für die B-Charakteristik: rein ohmsche Heizstäbe ohne jeden Einschaltstrom, dafür volle Dauerlast über die komplette Aufheizzeit. 9 kW ergeben 13,0 A je Außenleiter — rechnerisch genügt B13, allerdings bei voller Auslastung über die ganze Aufheizzeit. In der Praxis wird deshalb meist B16 verbaut; mit NYM-J 5×2,5 mm² in B2 (Belastbarkeit rund 19,5 A) ist auch diese Stufe koordiniert. Eine C-Charakteristik wäre hier unnötig und würde nur den Kurzschlussschutz auf langen Leitungen verschlechtern.

Der Lastcharakter ist eine ohm'sche Last ohne nennenswerte Einschaltströme — daraus folgt die Empfehlung für B-Charakteristik (Auslösebereich 3 bis 5 mal I_n, ohm'sche Lasten). Der Auslösebereich des B13 liegt zwischen 39 A und 65 A (3- bis 5-facher Nennstrom): Unterhalb von 39 A löst der Schalter nicht unverzögert aus — Einschaltströme bis dahin sind unkritisch —, ab 65 A löst er sicher unverzögert aus. Dazwischen hängt es vom einzelnen Exemplar ab. Im Überlastbereich darunter wirkt die thermische Auslösung nach der Strom-Zeit-Kennlinie des Schalters.

Koordinationsprüfung nach DIN VDE 0100-430: Bedingung 1 (I_B 12,99 A kleiner-gleich I_n 13 A) ist erfüllt. Bedingung 2a (I_n 13 A kleiner-gleich I_z 20,2 A) ist erfüllt. Bedingung 2b (I_2 gleich 1,45 mal I_n 18,8 A kleiner-gleich 1,45 mal I_z 29,3 A) ist erfüllt. Das Verhältnis I_B/I_n liegt bei 100 Prozent; die verbleibende Reserve der Leitung beträgt 7,2 A bis zur berechneten Belastbarkeit. Diese Belastbarkeit gilt bei 30 °C Umgebung und ohne Häufung mit anderen Stromkreisen — liegt die Leitung in wärmerer Umgebung oder im Bündel mit weiteren belasteten Kreisen, sinkt I_z, und die Prüfung muss mit dem verminderten Wert wiederholt werden.

Die Überlast-Bedingungen sind laut Berechnung erfüllt, aber die Auslastung liegt bei 100 Prozent nahe am Nennstrom. Leitungsschutzschalter sind auf 30 °C kalibriert; in einem warmen Verteiler lösen sie bei Dauerlast nahe I_n früher aus, und der Schalter altert schneller. Die nächste Stufe B16 wäre mit dieser Leitung ebenfalls koordiniert (16 A ≤ 20,2 A Belastbarkeit) und lässt Reserve für lange Volllast.

Rechenweg, Annahmen und Normbezug Diagramm, Eingangswerte, Formeln, Normen

Auslastung des LS-Schalters nach Nennstromstufe (Sauna 9 kW)

Auslastung I_B/I_n für verschiedene Standard-Nennströme. Punkte in Rot: Bedingung 1 (I_B ≤ I_n) oder 2a (I_n ≤ I_z) verletzt. Gelb: Bedingungen erfüllt, aber ≥ 95 Prozent ausgelastet. Grün: erfüllt mit Reserve. Empfohlen ist B13 bei 100 Prozent Auslastung.

Eingangswerte und Ergebnisse

Anwendung	Saunaofen 9 kW (rein ohmsche Heizlast)
Lastcharakter	ohm'sche Last ohne nennenswerte Einschaltströme
Betriebsstrom I_B	12,99 A
Nennspannung	400 V
Stromart	Drehstrom 400 V
Leistungsfaktor cos φ	1
Leitung	NYM-J 5×2,5 mm²
Leitungsbelastbarkeit I_z	20,2 A
Empfohlene Charakteristik	B
Empfohlener Nennstrom I_n	13 A
Auslösebereich I_a	39–65 A
Großer Prüfstrom I_2 (1,45·I_n)	18,8 A
Auslastung I_B / I_n	100 %

Grundlage: DIN VDE 0100-430 (Koordinationsregel), IEC 60898-1 (Charakteristik-Definitionen).

Koordinationsregel nach DIN VDE 0100-430

I_{B} \leq I_{n} \leq I_{z} und I_{2} \leq 1, 45 \cdot I_{z}

I_B: Betriebsstrom der Last (A)
I_n: Nennstrom des Schutzorgans (A)
I_z: Strombelastbarkeit der Leitung (A)
I_2: Großer Prüfstrom des Schutzorgans (LS: 1,45·I_n) (A)

Auslösebereich der Charakteristik

I_{a} = k \cdot I_{n}

I_a: Unverzögerter Kurzschluss-Auslösestrom (A)
k: Faktor: B = 3–5, C = 5–10, D = 10–20; unterhalb des unteren Werts keine unverzögerte Auslösung, ab dem oberen sicher
I_n: Nennstrom des LS-Schalters (A)

Normative Grundlagen

DIN VDE 0100-430 — Errichtung von Niederspannungsanlagen: Schutz bei Überstrom
IEC 60898-1 — Elektrisches Installationsmaterial: Leitungsschutzschalter für Haushalt und ähnliche Zwecke
EN 60898-1 — Europäische Fassung der IEC 60898-1
DIN VDE 0100-410 — Schutz gegen elektrischen Schlag (Abschaltbedingungen, nicht Teil dieses Rechners)

Dieser Rechner deckt die Überlast-Koordination (Bedingungen 1 und 2 der DIN VDE 0100-430) ab. Der Kurzschluss-Check (Bedingung 3: I_k,min ≥ I_a) ist nicht Teil der Berechnung und muss für die konkrete Anlage separat mit der Netzimpedanz des Hausanschlusses geprüft werden.

Häufige Fragen

Fachliche Details zu dieser Berechnung

Welcher Leitungsschutzschalter für Sauna 9 kW?

Empfohlen ist ein B13 Leitungsschutzschalter: Charakteristik B wegen ohm'sche Last ohne nennenswerte Einschaltströme, Nennstrom 13 A ist die nächste Standardstufe oberhalb des Betriebsstroms 12,99 A.

Warum B und nicht C?

Die Charakteristik B löst unterhalb von 39 A nicht unverzögert aus und ab 65 A sicher unverzögert. Bei Sauna 9 kW ist das sinnvoll, weil der Einschaltstrom nahe am Nennstrom liegt — eine C- oder D-Charakteristik bräuchte im Fehlerfall einen deutlich höheren Fehlerstrom und damit eine kleinere Schleifenimpedanz.

Ist die Kombination nach DIN VDE 0100-430 zulässig?

Laut Berechnung ja — bei 30 °C Umgebung und ohne Häufung mit anderen Stromkreisen. Für den Überlastschutz verlangt die Norm I_B ≤ I_n, I_n ≤ I_z und I_2 ≤ 1,45 mal I_z. Für diese Kombination (12,99 A Betriebsstrom, B13 LS, 20,2 A Leitungsbelastbarkeit bei NYM-J 5×2,5 mm²) ergibt sich: Bedingung 1 erfüllt, Bedingung 2a erfüllt, Bedingung 2b erfüllt. Kurzschluss- und Fehlerschutz sind damit noch nicht nachgewiesen.

Was passiert bei Überlast?

Im Überlastbereich (Strom oberhalb I_n, aber unterhalb von 39 A, wo die unverzögerte Auslösung beginnen kann) löst der Leitungsschutzschalter zeitverzögert über den Bimetall-Auslöser aus — je größer der Überstrom, desto schneller. Beim großen Prüfstrom I_2 = 18,8 A (1,45 mal I_n) löst er spätestens innerhalb der konventionellen Zeit aus: 1 Stunde bei Nennströmen bis 63 A.

Kann ich eine Stufe größer absichern?

Nur wenn die Leitung das trägt. Die nächste Stufe B16 wäre mit dieser Leitung ebenfalls koordiniert (16 A ≤ 20,2 A Belastbarkeit) und lässt Reserve für lange Volllast. Faustregel: der Leitungsschutzschalter schützt die Leitung, nicht umgekehrt — und eine größere Stufe verlangt im Fehlerfall einen höheren Fehlerstrom, also eine kleinere Schleifenimpedanz.

Unterschied B, C und D?

Alle drei Charakteristiken sind nach IEC 60898-1 definiert und unterscheiden sich im Bereich der unverzögerten Auslösung: B zwischen 3 und 5 mal I_n (Haushalt), C zwischen 5 und 10 mal I_n (gemischte Lasten, kleinere Motoren), D zwischen 10 und 20 mal I_n (Trafos, große Maschinen mit Anlaufstrom). Die untere Zahl ist die Grenze, bis zu der der Schalter nicht unverzögert auslösen darf, die obere der Strom, ab dem er sicher unverzögert auslöst. Im Überlastbereich darunter verhalten sie sich nahezu identisch.