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Hier nun ein weiterer Text, der sich teilweise auf meinen zum Thema Kabelquerschnitte bezieht. Es macht also Sinn, diesen ebenfalls zu lesen.

Was beeinflußt neben Kabelwiderstand und Übergangswiderständen an Klemmen, Kabelschuhen und Sicherungshaltern noch den Gesamtwiderstand der Verkabelung einer Endstufe?

Die Sicherung natürlich:

Es handelt sich dabei meist um Schmelzsicherungen. Das ist nichts anderes als ein Widerstand, der beim Nennstrom den Leiter in der Mitte so heiß werden läßt, daß er wegschmilzt. Das bedeutet aber auch, daß ein nicht geringer Teil der Spannung an diesem Widerstand abfallen muß, denn dieser Spannungsabfall erzeugt ja einen Leistungsverlust und dieser bringt die Sicherung zum Schmelzen. Je höher der Sicherungswert ist, desto geringer ist der Widerstand der Sicherung. Laut meinen Messungen ist der Widerstand einer solchen Sicherung durchaus nicht zu vernachlässigen und liegt je nach Wert im Bereich des gesamten Kabelwiderstandes. Es kann also durchaus eher Sinn machen einen vernünftigen Sicherungswert einzusetzen, als noch ein dickeres Kabel zu kaufen, wenn man schon um das letzte Prozent Leistungsverlust kämpfen will.

Um zu wissen, was ein sinnvoller Sicherungswert ist, muß man erstmal betrachten, warum überhaupt eine Sicherung eingesetzt wird. Die Stromversorgung eines Autos ist meist so organisiert, daß die Karosserie an den Minuspol des Akkus gelegt wird und alle Verbraucher ein Pluskabel vom Akku bekommen. Würde nun ein solches Pluskabel mit seinem Innenleiter ohne Sicherung an die Karosserie kommen, gäbe es einen Kurzschluß, da das Kabel einen geringen Widerstand hat. Es würde ein extrem hoher Strom fliessen (einige hundert Ampere, je nach Kabelquerschnitt), was nicht nur die Kabel verschmort, sondern im Extremfalle auch das Auto gleich mit.

Daher wird kurz hinter dem Akku eine Schmelzsicherung eingesetzt. Diese sichert nur das Kabel gegen Karosseriekontakt! Nicht die angeschlossenen Verbraucher! Diese bringen in der Regel eigene Sicherungen mit, sofern diese nötig sind.

Da also bei einem Endstufenstromkabel nur das Kabel abgesichert wird, hat die Sicherung nur die Funktion bei einem Kurzschluß sicher und nicht zu langsam auszulösen. Ein 5m langes Pluskabel mit 6mm² hat einen Widerstand von 0,015 Ohm. Wird dieses kurzgeschlossen würde bei 12V theoretisch ein Strom von 800 Ampere fliessen. Wenn der Akku das also hinbekommt wird es warm. Jetzt kommt die Sicherung ins Spiel. Diese trennt nicht sofort, sondern braucht einen kleinen Moment zum Warmwerden. Eine 40A Sicherung wird schneller warm (höherer Widerstand = mehr Leistungsabfall) und trennt also schneller als eine mit z.B. 100A. Bei der 40A Sicherung wird also das 6mm² Kabel weniger lang mit 800A "befeuert" und wird weniger heiß als bei der 100A Sicherung.

Das ist einer der Gründe, warum von der DIN für verschiedene Kabelquerschnitte unterschiedliche Sicherungsstärken empfohlen werden. Betonung liegt auf Empfehlung, es handelt sich nicht um Pflichtangaben und die Mär von erloschenem Versicherungsschutz etc. bei nicht DIN-konformen Sicherungswerten hielt einer Überprüfung von mir nicht stand. Man kann also durchaus einen "zu hohen" Sicherungswert einsetzen, wenn man dies für sinnvoll hält!

Bei meinen Tests wird ein 10mm Kabel mit einer 200A ANL-Sicherung bei einem Kurzschluß nicht mal handwarm, so schnell löst die Sicherung aus!

Zweiter Faktor, der mit bestimmt, welcher Sicherungswert sinnig ist und derjenige, welcher die DIN-Empfehlungen so niedrig ansetzt ist, daß es ja auch andere Fälle als einen vollen Kurzschluß geben kann:

Nehmen wir mal an, der Starterakku ist ziemlich leer und durch einen dummen Zufall kommt es zu einem Kurzen. Nun kann der Akku keine vollen 800A bei einem 6mm² Kabel liefern. Ist dieses nun mit 200A abgesichert und der Akku liefert nur 150, dann liegen für einen gewissen Zeitraum (lange macht das ein leerer Akku nicht!) eben 150A auf der Leitung ohne daß eine Sicherung auslöst. Dann wird das 6mm² Kabel in der Tat warm. Meine Versuche mit 10er Kabel haben ergeben, daß dieses auch für 2-3 Minuten 150A abkann ohne gleich durchzuschmurgeln. Es wird dann aber durchaus etwas wärmer. Ein leerer Akku kann aber keine 150A für längere Zeit aufbringen.

Ich persönlich sichere also nach Möglichkeit mit einer ANL-Sicherung ab, 10er und 16er mit 100A, alles darüber auch mit 150 und 200er.

Ob man sich lieber an die DIN halten will sei jedem selbst überlassen, so viel Einfluß hat der Sicherungswiderstand auch nicht. Die Art der Sicherung aber schon, dazu aber mehr im Thema "Übergangswiderstände".

Man kann auch sehen, daß Sicherungsverteiler, die nach einer Querschnittsverjüngung das dünnere Kabel neu absichern, so sie denn nötig sind nur weitere Widerstände in die Stromversorgung einbauen. Einmal durch die Sicherung selber und natürlich durch den Übergangswiderstand.

Gruß

Fabian

PS: Wem sein Material egal ist und wer noch ein paar Watt aus seinen Stufen rausquetschen will, der könnte auf eigene Gefahr die internen Sicherungen der Endstufe überbrücken. Bei einem echten Defekt der Endstufe bringen die eh nimmer viel.