TGB Automation

0,29 Ω Schleifenimpedanz: CEE 63 A mit B63

Prüfung der Abschaltbedingung im TN-System: Z_s · I_a ≤ U_0 für B63 an 16 mm² Cu. Validierung gegen DIN VDE 0100-520 Beiblatt 2:2023 Tab. 6.

Z_s bei 50 m

0,29 Ω
Z_s,max
0,58 Ω
I_k
799 A
max. Länge
157 m
Status
Erfüllt

Kurzantwort

B63 an NYY-J 5×16 mm² bei 50 m Zuleitung: Schleifenimpedanz Z_s = 0,29 Ohm, max zulässig Z_s,max = 0,58 Ohm — Abschaltbedingung erfüllt mit Reserve.

Grundlage: DIN VDE 0100-520 Beiblatt 2:2023, Tab. 6 (TN-Abschaltbedingungen)

Orientierungshilfe · Prüfung durch Elektrofachkraft erforderlich Mehr →

Wie weit darf die Zuleitung für CEE 63 A sein?

Schleifenimpedanz über Leitungslänge (CEE 63 A)
Schleifenimpedanz über Leitungslänge (CEE 63 A) Z_s in Abhaengigkeit von Leitungslänge. 6 Datenpunkte. Z_s,max 10,0 32,0 54,0 76,0 98,0 120 0,00 0,16 0,32 0,47 0,63 Leitungslänge [m] Z_s [Ω]

Verlauf von Z_s über die Zuleitungslänge für B63 an NYY-J 5×16 mm². Die gestrichelte Linie markiert Z_s,max = 0,58 Ω. Bei diesem Wert wird die Abschaltbedingung verletzt — die maximale zulässige Leitungslänge beträgt 157 m.

Weitere Berechnungen für CEE 63 A

Passende Folgeberechnungen für diese Parameter-Kombination.

Welche Länge ist noch zulässig?

Wie sich Z_s, der Kurzschlussstrom und die Reserve mit der Zuleitungslänge entwickeln.

Länge Z_s I_k Reserve Status
10 m 0,18 Ω 1295 A +70 % OK
20 m 0,20 Ω 1121 A +65 % OK
30 m 0,23 Ω 988 A +60 % OK
50 m 0,29 Ω 799 A +51 % OK
80 m 0,37 Ω 620 A +37 % OK
120 m 0,48 Ω 478 A +18 % OK

Schaltet die Sicherung im Fehlerfall zuverlässig ab?

Eine 63-A-CEE-Verteilung wird typisch über NH-/gG-Sicherungen abgesichert und fällt unter das Verteilungs-Schutzziel 5 s — dort gelten weniger strenge Schleifenimpedanz-Vorgaben als bei Endstromkreisen. Unser Modell rechnet äquivalent zu einem B63 LS mit oberem Auslöse-Faktor 5; die effektive Z_s,max ist proportional kleiner. Annahme Z_v = 0,15 Ω (Industrie-Anschluss mit nahem Trafo).

Im TN-System muss die Schleifenimpedanz Z_s so klein bleiben, dass beim Erdschluss der Kurzschlussstrom I_k = U_0 / Z_s den unverzögerten Auslösebereich des LS-Schalters erreicht. Für B63 bedeutet das Auslösung ab 5 mal I_n = 315 A. Mit 25 % Sicherheits-Marge gegen Reaktanz und Versorgungsschwankungen ergibt sich 394 A erforderlicher Strom und damit Z_s,max = 0,58 Ohm bei U_0 = 230 V.

Bei der angenommenen Konfiguration (50 m NYY-J 5×16 mm², Versorger-Impedanz Z_v = 0,15 Ohm) liegt die berechnete Schleifenimpedanz bei 0,29 Ohm. Daraus ergibt sich ein voraussichtlicher Kurzschlussstrom von 799 A — ausreichend, um die Abschaltung innerhalb der geforderten Zeit auszulösen. Reserve bis zur maximalen Schleifenimpedanz: 51 %.

Die maximal zulässige Leitungslänge bei sonst gleichen Parametern beträgt 157 m. Innerhalb dieser Grenze ist die Abschaltbedingung nach DIN VDE 0100-410 sicher erfüllt — der LS-Schalter löst beim Erdschluss in unter 0,1 s aus, weit innerhalb der vorgeschriebenen 5 s.

Häufige Fragen

Fachliche Details zu dieser Parameter-Kombination

Welche maximale Leitungslänge ist bei CEE 63 A mit B63 und NYY-J 5×16 mm² zulässig?
Bei einer Versorger-Impedanz von 0,15 Ohm und Kupfer-Leitern in der angegebenen Konfiguration sind 157 m möglich, bevor die Schleifenimpedanz die Grenze von 0,58 Ohm übersteigt und damit die Abschaltbedingung verletzt wäre. Bei kleineren Versorger-Impedanzen oder größeren Querschnitten verschiebt sich diese Grenze entsprechend.
Warum reicht der Spannungsfall-Rechner nicht — was kommt zusätzlich?
Spannungsfall und Schleifenimpedanz prüfen unterschiedliche Schutzziele: Der Spannungsfall begrenzt den Komfort-Verlust und die Verluste im Normalbetrieb (3 % Empfehlung), die Schleifenimpedanz die Sicherheit beim Erdschluss-Fehlerfall. Beide müssen unabhängig erfüllt sein. Für CEE 63 A ist die Schleifenimpedanz oft die kritischere Größe — vor allem bei C-Charakteristik wie bei Wärmepumpen.
Was ist die 25-Prozent-Sicherheits-Marge bei der Berechnung des Auslösestroms?
Die normgerechte Auslegung verwendet I_erf = 1,25 mal des oberen Auslöse-Faktors (also 6,25 mal I_n bei Typ B, 12,5 mal I_n bei Typ C) statt der reinen IEC-60898-Definition. Damit wird das Modell konservativ gegen drei Effekte: Versorgungs-Spannungsschwankungen, vernachlässigte Reaktanz, sowie Streuung in der Auslöse-Charakteristik einzelner Schalter-Exemplare. Für B63 ergibt das I_erf = 394 A statt 315 A nach Definition.
Wie verhält sich Z_s zur Versorger-Impedanz Z_v?
Die Schleifenimpedanz ist die Summe Z_s = Z_v + Z_phase + Z_PE. Z_v stammt aus dem Versorger-Trafo bis zum Hausanschluss und wird typisch mit 0,4 Ohm für ein deutsches Niederspannungsnetz angesetzt; in Industriegebieten oder mit eigenem Trafo kann sie deutlich kleiner sein (bis 0,1 Ohm). Im konkreten Setup hier ist Z_v = 0,15 Ohm angesetzt. Z_phase und Z_PE sind die Widerstände der eigenen Zuleitung — sie skalieren linear mit der Länge. Die Zuleitung trägt 0,14 Ohm zur Gesamt-Schleifenimpedanz von 0,29 Ohm bei.
Was passiert, wenn die Abschaltbedingung verletzt ist?
Wenn Z_s zu groß wird, reicht der Kurzschlussstrom beim Erdschluss nicht mehr für die unverzögerte Auslösung des LS. Der Schalter löst dann nur noch über die thermische Auslösung aus — Auslösezeiten typisch 5 bis 60 s. Während dieser Zeit kann am berührbaren Metallteil eine gefährliche Berührungsspannung anstehen. Lösungsweg in Reihenfolge: erstens Querschnitt größer (proportional kleinere Z_phase + Z_PE), zweitens PE-Querschnitt vergrößern wenn er reduziert war, drittens Verteilung näher an den Verbraucher legen, viertens Charakteristik wechseln (B statt C wo möglich).

Fachbegriffe in diesem Text