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0,207 Ω Leitungswiderstand: 10 mm² Cu auf 50 m

Reiner ohmscher Schleifenwiderstand für Photovoltaik-DC-String 10 mm² Cu auf 50 m: Solarkabel H1Z2Z2-K 1×10 mm², Hin- und Rückleiter, 60 °C Leitertemperatur. Mit Längen-Matrix und Querschnitts-Vergleich.

Schleifenwiderstand bei 50 m

206,6
R pro Meter
4,13 mΩ/m
Verlust bei 15,0 A
46,5 W
κ bei 60 °C
48,4 m/(Ω·mm²)

Kurzantwort

0,207 Ω Schleifenwiderstand für Photovoltaik-DC-String 10 mm² Cu auf 50 m bei DC (Hin- und Rückleiter (Schleife), Kupfer, 60 °C Leitertemperatur), entsprechend 4,13 mΩ pro Meter. Berechnet mit κ = 48,4 m/(Ω·mm²) für 10 mm² Cu.

Grundlage: Eigenes physikalisches Modell — Ohmsches Gesetz für gestreckten Leiter

Orientierungshilfe · Prüfung durch Elektrofachkraft erforderlich Mehr →
Leitungswiderstand-Kurve PV-String 10 mm² · 50 m (Solarkabel H1Z2Z2-K 1×10 mm²)
Leitungswiderstand-Kurve PV-String 10 mm² · 50 m (Solarkabel H1Z2Z2-K 1×10 mm²) Schleifenwiderstand in Abhaengigkeit von Leitungslänge. 8 Datenpunkte. 5,00 104 203 302 401 500 0,00 0,58 1,16 1,73 2,31 Leitungslänge [m] Schleifenwiderstand [Ω]

Verlauf des Schleifenwiderstands über die einfache Leitungslänge für 10 mm² Kupfer (Cu) bei 60 °C Leitertemperatur. Der Widerstand wächst proportional mit L — die Kurve ist eine Gerade, die durch die Steigung 1/(κ·A) je Konduktor charakterisiert wird.

Weitere Berechnungen für PV-String 10 mm² · 50 m

Passende Folgeberechnungen für diese Parameter-Kombination.

Wie hoch ist der Widerstand bei meinem Kabel?

Widerstands-Matrix für Solarkabel H1Z2Z2-K 1×10 mm² bei 15,0 A (Photovoltaik-DC-String 10 mm² Cu auf 50 m): Werte pro Leitungslänge von 5 m bis 500 m mit Widerstand pro Meter und Verlustleistung im Dauerbetrieb.

Länge R gesamt R / m Verlust P_v
5 m 20,7 mΩ 4,13 mΩ 4,65 W
10 m 41,3 mΩ 4,13 mΩ 9,30 W
15 m 62,0 mΩ 4,13 mΩ 13,95 W
25 m 103,3 mΩ 4,13 mΩ 23,25 W
50 m 206,6 mΩ 4,13 mΩ 46,49 W
100 m 413,3 mΩ 4,13 mΩ 92,99 W
200 m 826,6 mΩ 4,13 mΩ 185,98 W
500 m 2,066 Ω 4,13 mΩ 464,95 W

Welcher Querschnitt reicht bei 50 m Strecke?

Wie ändert sich der Schleifenwiderstand mit dem Querschnitt bei 50 m und 15,0 A?

Querschnitt R gesamt P_v
6 mm² Cu 344,4 mΩ 77,49 W
10 mm² Cu Standard 206,6 mΩ 46,49 W
16 mm² Cu 129,1 mΩ 29,06 W
25 mm² Cu 82,7 mΩ 18,60 W

Was bedeutet dieser Widerstand in der Praxis?

Bei größeren Aufdach- oder Carport-Anlagen liegt der Wechselrichter oft in einem separaten Technikraum oder am anderen Hausende. Strangwege von 30 bis 80 m sind üblich. 10 mm² Cu Solarkabel werden bei höheren Strangströmen (15 A) oder zur Verlust-Reduktion gewählt. Der DC-Widerstand der Strecke geht direkt als Wirkungsgrad-Verlust in die Anlagenrechnung ein.

DC-Leitungswiderstand auf einem Photovoltaik-Strang bestimmt direkt die Verlustleistung im Dauerbetrieb — bei einem Strangstrom in der Größenordnung 10 A summieren sich auch wenige Ohm zu signifikanten Verlusten über das Jahr.

Das Modell rechnet die Strecke als R = (2 · L) / (κ(T) · A) bei 60 °C Leitertemperatur — diese Formel ist mathematisches Allgemeingut und unabhängig von einer Norm. Die spezifische Leitfähigkeit κ folgt der temperaturabhängigen Beziehung κ(T) = κ_20 / (1 + α · (T − 20)) mit κ_20 = 56 m/(Ω·mm²) für Kupfer. Bei 50 m einfacher Leitungslänge ergibt das 0,207 Ω Gesamtwiderstand, 0,413 Ω je 100 m.

Mit 0,207 Ω Schleifenwiderstand liegt die Strecke im üblichen Bereich für PV-String 10 mm² · 50 m — bei der typischen Last entstehen moderate Verluste.

Bei Gleichstrom (DC) entfällt der Skin-Effekt komplett — der Strom fließt gleichmäßig durch den gesamten Leiter-Querschnitt. Der berechnete Widerstand ist damit der reine ohmsche R_DC, wie er auch in den Datenblättern für die DC-Leiterauslegung steht.

Bei einem Betriebsstrom von 15 A entsteht eine Verlustleistung von 46,49 W — das sind 0,93 W je Meter Trasse. Über 8000 Vollast-Stunden im Jahr summiert sich das auf rund 0,37 kWh, die als Wärme an die Umgebung abgegeben werden.

Eingangswerte und Konstanten

Anwendung Photovoltaik-DC-String 10 mm² Cu auf 50 m
Kabeltyp Solarkabel H1Z2Z2-K 1×10 mm²
Leiterquerschnitt 10 mm²
Leitermaterial Kupfer (Cu)
Leiteranzahl der Strecke 2 (Hin- + Rückleiter)
Leitertemperatur (angenommen) 60 °C
Leitfähigkeit κ bei 60 °C 48,4 m/(Ω·mm²)
Strom für Verlustleistung 15 A

Berechnet am 2026-05-21. Eigenes physikalisches Modell auf Basis des Ohmschen Gesetzes.

Berechnungsgrundlage

R
Schleifenwiderstand der Strecke (Ω)
L
einfache Leitungslänge (m)
κ
spezifische Leitfähigkeit bei Betriebstemperatur (m/(Ω·mm²))
A
Leiterquerschnitt (mm²)

Temperaturabhängigkeit der Leitfähigkeit

κ_20
Cu 56 (m/(Ω·mm²))
α
Cu 0,00393 (1/K)
T
Leitertemperatur (°C)

Häufige Fragen

Fachliche Details zu dieser Parameter-Kombination

Wie groß ist der Widerstand von 10 mm² Kupfer auf 50 m?
Der ohmsche Widerstand der Hin-/Rückleiter-Schleife beträgt 0,207 Ω bei 60 °C Leitertemperatur und Gleichstrom. Auf den Meter umgelegt sind das 4,13 mΩ pro Meter Trasse.
Hängt der Leiterwiderstand von der Stromart ab?
Streng genommen nein — R = ρ·L/A ist eine reine Geometrie- und Material-Formel. Bei Wechselstrom kommt aber der Skin-Effekt hinzu: der Strom drängt zur Leiteroberfläche, der effektive Querschnitt sinkt, R_AC liegt geringfügig über R_DC. Bei 50 Hz und Cu-Leitern ist der Aufschlag bis 25 mm² unter 1 % (vernachlässigbar), bei 95 mm² rund 2 %, bei 240 mm² rund 10 %. Bei diesem Querschnitt liegt der Skin-Effekt unter 1 % — Stromart spielt praktisch keine Rolle.
Wie ändert sich der Widerstand mit der Temperatur?
Der Leiterwiderstand steigt mit der Temperatur: pro 1 K Erwärmung etwa 0,4 % bei Kupfer und 0,4 % bei Aluminium (Temperaturkoeffizient α). Zwischen 20 °C und 70 °C wächst der Widerstand um rund 20 %. Bei 60 °C Annahme im Modell ist dieser Aufschlag bereits eingerechnet, denn κ wird temperaturabhängig berechnet.
Welche Verlustleistung entsteht bei 15 A?
Aus P = I² · R folgen 46,49 W Dauerverlustleistung — verteilt über die 50 m Trasse als Wärme. Bei 8000 Vollast-Stunden pro Jahr macht das 0,37 kWh elektrische Energie, die in Wärme statt in Nutzleistung umgewandelt wird.
Wie reduziere ich den Leitungswiderstand?
Drei Hebel: (1) größerer Querschnitt (halbiert R bei Verdoppelung), (2) kürzere Leitungslänge (linear in L) oder (3) Wechsel von Aluminium auf Kupfer (Cu hat rund 60 % höhere Leitfähigkeit als Al — derselbe Querschnitt liefert deutlich weniger Widerstand).
Warum unterscheidet sich Kupfer von Aluminium so deutlich?
Die spezifische Leitfähigkeit κ ist eine Materialkonstante: Cu ≈ 56 m/(Ω·mm²) bei 20 °C, Al ≈ 35 m/(Ω·mm²) — also nur 62 % von Kupfer. Für gleichen Widerstand braucht ein Aluminium-Leiter rund 1,6-fach mehr Querschnitt als Kupfer. Im Erdkabel-Bau wird Al trotzdem oft eingesetzt, weil der Materialpreis pro Meter trotz Mehrquerschnitt niedriger liegt.

Fachbegriffe in diesem Text

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