Schleifenimpedanz-Rechner
Wird der Leitungsschutzschalter im Erdschluss-Fall sicher in unter 0,4 s auslösen? Schleifenimpedanz (auch Schleifenwiderstand genannt) berechnen und gegen den Grenzwert der Abschaltbedingung im TN-System prüfen — nach DIN VDE 0100-520 Beiblatt 2:2023, komplementär zur Überlast-Koordination.
Nur den Grenzwert gesucht? → Schleifenimpedanz-Grenzwerte — Tabelle B/C/D (Z_s,max für B, C und D von 6 bis 63 A)
Schleifenimpedanz-Rechner
Prüft die Abschaltbedingung im TN-System: Z_s · I_a ≤ U_0.
Schleifenimpedanz Z_s
✓ Abschaltbedingung erfüllt
- Max. Z_s,max
- 2,30 Ω
- Kurzschlussstrom I_k
- 273 A
- Erforderlich I_erf
- 100 A
- Max. Länge l_max
- 108 m
- Reserve
- +63 %
Modell auf Basis DIN VDE 0100-520 Beiblatt 2:2023 §7, Reaktanz vernachlaessigt. Validiert in 6 Stuetzpunkten (Typ B, kleine Querschnitte) ≤ 10 % Toleranz.
Typische Beispiele und Anwendungsfälle
Neun typische Endstromkreise und Industrie-Anschlüsse mit ihrer berechneten Schleifenimpedanz bei der jeweils empfohlenen Standard-Zuleitungslänge.
Wallbox 11 kW
B16 / NYM-J 5×2,5
- Max. Z_s,max
- 2,30 Ω
- Max. Länge
- 108 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Wallbox 22 kW
B32 / NYM-J 5×6
- Max. Z_s,max
- 1,15 Ω
- Max. Länge
- 102 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Elektroherd
B16 / NYM-J 5×2,5
- Max. Z_s,max
- 2,30 Ω
- Max. Länge
- 108 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Durchlauferhitzer 21 kW
B32 / NYM-J 5×6
- Max. Z_s,max
- 1,15 Ω
- Max. Länge
- 102 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Wärmepumpe 9 kW
C16 / NYM-J 5×2,5
- Max. Z_s,max
- 1,15 Ω
- Max. Länge
- 43 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Steckdose 16 A
B16 / NYM-J 3×2,5
- Max. Z_s,max
- 2,30 Ω
- Max. Länge
- 108 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
CEE 32 A Industrie
B32 / NYY-J 5×6
- Max. Z_s,max
- 1,15 Ω
- Max. Länge
- 102 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
CEE 63 A
63 A gG / NYY-J 5×16
- Max. Z_s,max
- 0,58 Ω
- Max. Länge
- 157 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
CEE 125 A
125 A gG / NYY-J 5×35
- Max. Z_s,max
- 0,29 Ω
- Max. Länge
- 97 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Gartenhaus-Zuleitung
B16 / NYY-J 5×2,5
- Max. Z_s,max
- 2,30 Ω
- Max. Länge
- 108 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Sauna 9 kW
B16 / NYM-J 5×2,5
- Max. Z_s,max
- 2,30 Ω
- Max. Länge
- 108 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Klimaanlage (Split)
C16 / NYM-J 3×2,5
- Max. Z_s,max
- 1,15 Ω
- Max. Länge
- 43 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Poolpumpe
C10 / NYY-J 3×2,5
- Max. Z_s,max
- 1,84 Ω
- Max. Länge
- 82 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
CEE 16 A Camping
B16 / H07RN-F 3G2,5
- Max. Z_s,max
- 2,30 Ω
- Max. Länge
- 108 m
- Status
- OK
Detail-Berechnung + Längen-Matrix →
Berechnungsgrundlage
Wann diesen Rechner nutzen? Wenn Sie prüfen wollen, ob der vorgesehene Leitungsschutzschalter beim Erdschluss-Fehlerfall innerhalb der vorgeschriebenen Zeit auslöst. Komplementär zum Leitungsschutz-Koordinationsrechner (Überlast-Prüfung) und Spannungsfall-Rechner (Komfort-Prüfung).
Die Schleifenimpedanz Z_s setzt sich aus drei Teilen zusammen: der Vorimpedanz Z_v vom Versorger-Trafo (typisch 0,4 Ohm im deutschen NS-Netz), dem Phasenleiter-Widerstand und dem PE-Leiter-Widerstand auf der Zuleitung.
Die Abschaltbedingung im TN-System nach DIN VDE 0100-410:
I_a · Z_s ≤ U_0
— der Kurzschlussstrom muss ausreichen, um den LS-Schalter
innerhalb der geforderten Abschaltzeit (0,4 s im Endstromkreis, 5 s in
der Verteilung) auslösen zu lassen. Validierungs-Quelle:
DIN VDE 0100-520 Beiblatt 2:2023, Tab. 6 (lmax bei Einhaltung der
Abschaltbedingungen im TN-System).
Was ist die Schleifenimpedanz Z_s?
Die Schleifenimpedanz ist der gesamte Wechselstrom-Widerstand der Fehlerstrom-Schleife im TN-System: vom Versorger-Trafo über den Phasenleiter bis zur Fehlerstelle und über den Schutzleiter PE zurück zum Trafo-Sternpunkt. Sie bestimmt, wie groß der Kurzschlussstrom I_k bei einem Erdschluss-Fehler werden kann — und damit, ob der vorgesehene Leitungsschutzschalter rechtzeitig auslöst. Die zentrale Größe für die Sicherheit nach DIN VDE 0100-410; je niedriger Z_s, desto höher der Fehlerstrom und desto schneller die Abschaltung.
Was sagt mir der berechnete Z_s-Wert über die Abschaltzeit?
Die Abschaltbedingung ist erfüllt, wenn der Kurzschlussstrom I_k = U_0 / Z_s den magnetischen Auslösestrom des Leitungsschutzschalters sicher übersteigt — dann trennt der LS in unter 0,4 s statt erst über die thermische Auslösung nach mehreren Sekunden. Der Rechner oben setzt dafür einen Zuschlag von 25 % auf den Auslösestrom an und meldet zusätzlich den prozentualen Abstand zur Grenze. Ein Ergebnis knapp unterhalb der Schwelle ist ein Warnsignal: die Leitfähigkeit sinkt mit steigender Leitertemperatur, und die Toleranz des Messgeräts addiert sich obendrauf.
Sie suchen den reinen Zahlenwert statt der Rechnung?
Die vollständige Grenzwert-Tabelle für B-, C- und D-Charakteristik von 6 bis 63 A — inklusive Praxis-Richtwerten für die Messung mit Reserve — steht auf einer eigenen Seite.
Zur Schleifenimpedanz-Grenzwerte-Tabelle B/C/D →Wie berechnet man die Schleifenimpedanz?
Z_s = Z_v + (R_L + R_PE) · ℓ, mit der Trafo-Vorimpedanz Z_v (typisch 0,4 Ω im deutschen Niederspannungsnetz) plus den temperatur- korrigierten Widerständen von Phasenleiter R_L und Schutzleiter R_PE, jeweils multipliziert mit der Leitungslänge ℓ. Beispiel: NYM-J 5×2,5 mm² Cu bei 20 m, 70 °C Leitertemperatur ergibt R_L ≈ R_PE ≈ 0,167 Ω, Z_s ≈ 0,4 + 2 × 0,167 = 0,73 Ω — passt für B16 sicher, für C16 noch im grünen Bereich. Zur Einordnung des Ergebnisses: der rechnerische Grenzwert für B16 ist 230 V / (5 × 16 A) = 2,88 Ω, geprüft wird hier aber gegen den Mess-Richtwert 2,30 Ω — das sind 20 % Reserve auf die Impedanz beziehungsweise 25 % Zuschlag auf den Auslösestrom, damit Messgeräte-Abweichung und Leiter-Erwärmung abgedeckt sind. Der Rechner oben übernimmt die Temperatur-Korrektur und prüft die Abschaltbedingung pro LS automatisch.
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