Ungleich lange DC-Leiter: So passen Sie das Kabelverlustmodell an
16.10.2026
Sind Hin- und Rückleiter nicht gleich lang, reicht die doppelte einfache Leitungslänge als Modell nicht aus. Berechnen Sie jeden Leiterabschnitt separat, addieren Sie die Widerstände und vergleichen Sie das Ergebnis mit der symmetrischen Rechnerannahme.
Was mit Hin- und Rückleiter gemeint ist
Bei einem geschlossenen DC-Stromkreis fließt der Strom vom Verbraucher über einen Leiter hin und über einen Rückleiter zur Quelle zurück. Für eine einfache Berechnung mit nur einem Querschnitt und einer Länge wird deshalb oft eine symmetrische Schleife angenommen. Der vorhandene DC-Kabelverlustrechner von Solarbefund verwendet genau diese Vereinfachung: Die eingegebene einfache Länge gilt je Leiter, und der Schleifenwiderstand entsteht durch Verdopplung. Auch eine herstellerseitige DC-Toolkit-Beschreibung weist auf den Spannungsfall über beide Kabel hin. Entscheidend ist also, welche Länge in der Eingabe gemeint ist: die Strecke in eine Richtung oder bereits die gesamte Leitungsschleife.
Nicht jede sichtbare Leitung gehört in dieselbe Summe
Erfassen Sie nur Abschnitte, die im betrachteten Betriebszustand tatsächlich nacheinander vom selben Strom durchflossen werden. Solche Abschnitte liegen im betrachteten Pfad in Reihe; ihre Widerstände addieren sich. Eine parallele Abzweigung ist dagegen nicht einfach ein weiterer Abschnitt, dessen Widerstand zur Hauptleitung addiert werden kann: Dort teilt sich der Strom, und für eine vollständige Berechnung wären die Zweigströme und die Verschaltung zu berücksichtigen. Zeichnen Sie deshalb zunächst den Weg von der Quelle zum Verbraucher und zurück. Sicherung, Schalter, Shunt und Verbindungen können ebenfalls im Pfad liegen und Widerstand beitragen, sind aber nicht automatisch in einer reinen Kabelrechnung enthalten.
Jeden Leiterabschnitt einzeln berechnen
Notieren Sie für jeden Abschnitt die einfache Leiterlänge L, den Querschnitt A und den spezifischen Widerstand ρ des Materials. Für einen gleichmäßigen Abschnitt gilt R = ρ × L / A. Bei unterschiedlichen Materialien oder Querschnitten berechnen Sie also mehrere Einzelwiderstände, anstatt einen gemeinsamen Mittelwert zu erraten. Danach bilden Sie die Summe R_Leiter = R₁ + R₂ + … für alle Abschnitte in Reihe. Wichtig: Die Hin- und Rückrichtung sind einzelne Leiterlängen. Verdoppeln Sie nicht zusätzlich eine bereits aus beiden Richtungen gebildete Gesamtlänge.
Spannungsfall und Verlust aus der Schleife ableiten
Addieren Sie die Widerstände der tatsächlichen Hin- und Rückleiter zu R_Schleife. Bei einem angenommenen konstanten Strom I ergibt sich der Spannungsfall mit ΔU = I × R_Schleife. Die ohmsche Verlustleistung der Schleife ergibt sich aus P = I² × R_Schleife. Das ist eine stationäre Modellrechnung: Ändert sich der Strom im Betrieb, ändern sich auch Spannungsfall und Verlustleistung. Sie ersetzt weder eine Prüfung der Strombelastbarkeit noch die Auswahl von Schutzorganen oder die Auslegung nach den Vorgaben des konkreten Geräts.
Szenario: 12 Meter hin, 8 Meter zurück
Angenommen werden als Rechenbeispiel 10 A, Kupfer mit ρ = 0,0175 Ω·mm²/m und 6 mm² Querschnitt für beide Leiter. Die positive Strecke sei 12 m, die Rückleitung 8 m. Dann beträgt R_hin = 0,0175 × 12 / 6 = 0,035 Ω und R_rück = 0,0175 × 8 / 6 ≈ 0,0233 Ω. Zusammen sind das rund 0,0583 Ω; daraus folgen etwa 0,583 V Spannungsfall und 5,83 W Verlust. Das sind Modellwerte, keine Anlagenmessung. Gibt man im symmetrischen Modell stattdessen 12 m als einfache Länge für beide Leiter ein, erhält man 0,070 Ω, 0,70 V und 7 W – hier rund 20 % mehr als bei der tatsächlich angenommenen ungleichen Schleife.
Vergleich mit der vereinfachten Eingabe
Für einen aussagekräftigen Vergleich halten Sie Material, Querschnitt und Strom konstant und ändern nur die Längenannahme. Die vereinfachte Eingabe ist passend, wenn Hin- und Rückleiter tatsächlich gleich lang sind und dieselben Leitungsdaten haben. Bei ungleichen Strecken können Sie entweder die Abschnitte separat summieren oder eine äquivalente symmetrische Länge bestimmen: Bei identischem Material und Querschnitt ist die halbe gesamte Leiterlänge pro Richtung gleichwertig. Bei verschiedenen Materialien oder Querschnitten funktioniert diese Halbierung nicht ohne Weiteres. Beachten Sie außerdem die Modellgrenze: Kontakte, Sicherungen, Schalter und andere in Reihe liegende Komponenten können zusätzliche Widerstände einbringen; dafür wären passende Komponentenwerte nötig. Solarbefund weist diese Größen im Rechner ausdrücklich als nicht berücksichtigt aus.
Einordnung vor einer Anlagenentscheidung
Das Ergebnis beschreibt nur den ohmschen Leitungsverlust unter den eingegebenen Annahmen. Übergangswiderstände hängen etwa von den verwendeten Verbindungen ab und lassen sich nicht aus Länge und Leiterquerschnitt allein ableiten. Ebenso sind Temperatur, Verlegebedingungen und dynamische Betriebszustände eigene Einflussgrößen, die im einfachen Modell nicht abgebildet werden. Nutzen Sie die getrennte Summierung daher, um eine ungleiche Geometrie rechnerisch besser abzubilden – nicht als Sicherheits- oder Dimensionierungsfreigabe. Für eine konkrete Anlage müssen die Herstellerangaben, der tatsächliche Strompfad und die passenden elektrischen Schutz- und Installationsanforderungen separat geprüft werden.