Die Auswahl des am besten geeigneten Kabels für die Stromübertragung ist wichtig, um sicherzustellen, dass das elektrische System effizient und sicher funktioniert. Bei der Auswahl von Kabeln sind mehrere Schlüsselfaktoren zu berücksichtigen. Dazu gehören Betriebsspannung, Betriebsfrequenz, Isolationsgrad, Querschnittsfläche (mm2), Leitertyp, Adernummer, Neutral- und Erdungskabel sowie Derating-Faktoren.
Der erste zu berücksichtigende Faktor ist die Betriebsspannung. Dies ist die Spannung, mit der das Kabel betrieben wird. Es ist wichtig, ein Kabel auszuwählen, das für die Spannung des Systems ausgelegt ist. Die Nennspannung sollte gleich oder größer als die maximale Spannung des Systems sein.
Der nächste Faktor ist die Betriebsfrequenz. Dies ist die Frequenz, mit der das Kabel Strom überträgt, und sie kann sich auf die Leistung des Kabels auswirken. Verschiedene Kabeltypen sind für unterschiedliche Frequenzen ausgelegt. Daher ist es wichtig, das richtige Kabel für die Frequenz des Systems auszuwählen.
Bei der Auswahl eines Stromkabels ist auch der Isolationsgrad zu berücksichtigen. Der Isolationswert des Kabels sollte gleich oder größer als die Nennspannung des Systems sein. Dadurch wird sichergestellt, dass das Kabel den Strom sicher übertragen kann, ohne dass die Gefahr von Lichtbögen oder Ausfällen besteht.
Auch die Querschnittsfläche (mm2) des Kabels sollte berücksichtigt werden. Die Querschnittsfläche bestimmt die Strombelastbarkeit des Kabels. Das Kabel sollte so dimensioniert sein, dass es den maximalen Strom verarbeiten kann, der durch es fließt. Ein für die aktuelle Belastung zu kleines Kabel kann überhitzen und zur Brandgefahr werden.
Der Leitertyp bezieht sich auf das Material, das für das leitende Element des Kabels verwendet wird. Die häufigsten Leitertypen sind Kupfer und Aluminium. Kupfer ist für seine hohe Leitfähigkeit bekannt, während Aluminium günstiger und leichter ist. Die Wahl des Leitertyps hängt von mehreren Faktoren ab, wie z. B. der Entfernung der Kabelführung, den Spannungspegeln und den Lastanforderungen.
Die Adernummer bezieht sich auf die Anzahl der Leiter im Kabel. Die gebräuchlichsten Kernnummern sind Single-Core, Two-Core und Three-Core. Für die Hochspannungsübertragung werden einadrige Kabel verwendet, für niedrigere Spannungsebenen zwei- und dreiadrige Kabel. Die Auswahl der geeigneten Kernanzahl hängt von den Leistungsanforderungen, dem Spannungsniveau und der Anzahl der beteiligten Phasen ab.
Neutralleiter- und Erdungskabel sind für eine sichere Stromübertragung unerlässlich. Das Neutralleiterkabel stellt einen Rückweg für den Strom dar, während Erdungskabel das System vor Überspannung und Strom schützen. Der Typ des erforderlichen Neutralleiters und Erdungskabels hängt vom Spannungsniveau des Systems, der Art des verwendeten Erdungssystems und der Art des verwendeten Fehlerschutzes ab.
Derating-Faktoren beziehen sich auf die Anpassung der Strombelastbarkeit des Kabels basierend auf Umgebungs- und Installationsbedingungen. Faktoren wie hohe Umgebungstemperaturen, Erdverlegung und Kabelbündelung können die Betriebstemperatur des Kabels und damit seine Strombelastbarkeit beeinflussen. Die Auswahl der Kabelgröße im Hinblick auf Derating-Faktoren ist wichtig, um sicherzustellen, dass das Kabel sicher und innerhalb seiner Designgrenzen arbeitet.