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BlonderZ

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1

Saturday, March 22nd 2003, 4:25pm

Berechnung kabelquerschnitt

Hallo Leutz

brauche mal hilfe!! wurde von einem studierten(haaarhaar) typen angemacht. er meinte für eine endstufe(vierkanal) 4X75Watt sinus reicht ein stromkabel mit 6mm°!!!
Hat jemand die formel zur berechnung für mich oder weis wo ich die finde??

danköööö allen die mir helfen

Einiboy

Trainee

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2

Saturday, March 22nd 2003, 4:53pm

Berechnung kabelquerschnitt

Allso das währe schonmal ERHEBLICH wenig.

ich hab 4x55RMS und 8² und das is relativ ok.

epicenter und die anderen können dir da auf jeden fall was zu sagen.

-Wort weitergeb-
Computerspiele haben keinen Einfluss auf Kinder.
Hätte Pac-Man Einfluss auf uns gehabt als wir Kinder waren, würden wir heute durch verdunkelte Räume laufen, magische Pillen fressen und sich wiederholende elektronische Musik hören.

EPICENTER

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3

Saturday, March 22nd 2003, 10:10pm

Berechnung kabelquerschnitt

Also Du hast 4*75 Watt das sind 300 Watt Leistungsabgabe.
Die Endstufen haben einen Wirkungsgrad von ca. 60% ..was eine Leistungsaufnahme von 500 Watt macht!

500 Watt durch die Boardspannung von 12V ergibt eine Stromaufnahme von ca. 42 A.

Damit fällst Du ...nach der DIN in den 50 A Bereich der Absicherung, was einen Kabelquerschnitt von mind. 10mm2 ergibt!

Was Dein Freund vergessen hat zu berechnen ist der Wirkungsgrad der Endstufe. Ohne diesen würde ein Kabel mit 6mm2 ...nach DIN ausreichen!

Allerdings schaden höhere Leitungsquerschnitte nie, da man im Carhifibereich ...schon durch geringe Leistungsverluste hohe Verluste an der Endstufe hat.

Sonst noch Wünsche?!

Gruß Martin
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Fabian

Der schwarze Mann von nebenan

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4

Saturday, March 22nd 2003, 11:44pm

Berechnung kabelquerschnitt

Also vom Physiker eine Formel für dich:

R=p*l/A

R=Widerstand
p=spezifischer Widerstand des Materials
l=Länge des Leiters
A=querschnittsfläche des Leiters in mm²

Also hat ein 6mm²-Kabel mit 5 Metern Länge mit dem Material Kupfer folgenden Widerstand:


0,0175*5/6=0,0145 Ohm (die Einheiten spare ich mir hier mal, das Formatieren ist mir zu blöd)

Das bedeutet, daß du bei 42A einen Spannungsabfall von 0,612 Volt hast, das entspricht einer Leistung von 25 Watt.

Diese Hitze muß das Kabel "aufnehmen" und in Hitze umwandeln. Dabei wird es warm. Wie sehr es sich erhitzt hängt von der Isolation ab, aber auf 5 Meter verteilt wird das Kabel nichtmal handwarm.

Also hat dein Student durchaus Recht, was die physikalische Wirklichkeit angeht. Die DIN sieht da aber was anderes vor, darum gehts hier aber nicht, oder?

Ob du mit dem Verlust von 25 Watt leben kannst, mußt du wissen, bei 10mm² sinds noch 15 Watt. Unterschied: 10Watt. Das hört man IMHO nicht! Auch wenn hier immer wieder was anderes behauptet wird. Der Kabelquerschnitt ist nicht so erheblich wie es uns die Industrie Glauben macht.

Interessanter sind da die Übergangswiderstände der Kabelschuhe, die leicht ein vielfaches des Kabelwiderstandes erreichen können, da macht `ne Optimierung echt Sinn!

Außerdem wird hier oft vergessen, daß wir eine Hitzesicherung im System haben, die per Definitionem einen so hohen Widerstand haben muß, daß sie sicher durchbrennt wenn der Maximalstrom überschritten wird. Der Widerstand ist so hoch, daß diese Diskussionen hier über ein paar Milliohm mehr oder weniger Kabelwiderstand echt lächerlich sind!

Also: Wenn dir die DIN egal ist geht 6mm² bei der Leistung ohne Probleme. Stecker gut quetschen und Kontaktflächen vor dem Schrauben säubern bringt wahrscheinlich mehr als das etwas dickere Kabel. Außerdem sollte die Sicherung So groß wie aus Sicherheitsaspekten möglich gewählt werden, dann hat sie den geringsten Widerstand. Wohlgemerkt: Das hat dann mit der DIN nix mehr zu tun, aber etwas mit der physikalischen Realität, auch wenn die hier nicht gerne gehört wird.

Gruß

Fabian
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5

Sunday, March 23rd 2003, 1:23am

Berechnung kabelquerschnitt

hallo,

ich hatte ja letztens gefragt welchen querschnitt ich bei der raptor 4/320 brauche.

und da habe ich mir auch ein paar gedanken zu gemacht, aber dieser beitrag hat mich jetzt wieder total durcheinandergebracht.

ich hatte überlegt, ob ich vorne an der autobatterie mindestens genauso eine starke sicherung brauche wie an der endstufe :

z.B. die endstufe hat eine 60A sicherung, dann würde ich davon ausgehen, das ich ein stromkabel mit 16mm querschnitt und vorne an der batterie einer 60 a sicherung brauche (auf die 16 mm komme ich weil diese kabel eine 60 a sicherung dabeihaben beim kauf)

also nun meine frage, kann die sicherung vorne kleiner sein als die der endstufe???

oder muss sie mindestens gleich gross sein? oder grösser?

kann ich die raptor 4/320 nun an einem 8mm kabel ohne viel verlust betreiben? oder ist das zu gefährlich weil das kabel dann zu heiss wird?

wie gesagt ich bin nun bischen durcheinander gekommen durch den beitrag


wie wärs wenn ihr in tipps und tricks kabelquerschnitte nach leistung und länge aufnehmen würdet?


also ich habe ein kabelset von alfatec, da steht auf der verpackung eine tabelle mit watt und ampere und eine mit ampere und kabelquerschnitt und länge, bis 40 a ist 8mm nach deren tabelle völlig ausreichend .

Stempsy

Professional

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6

Sunday, March 23rd 2003, 1:53am

Berechnung kabelquerschnitt

Hallo !!

@Fabian :

FREU FREU,dass du auch mal wieder hier bist !

Ich hab da mal meine alten Berechnungen ausgegramt - vielleicht hilfts ja den einen oder anderen :


Hallo !

Formeln lass ich hier weg,da es mit den Rechenzeichen so ein Aufwand ist !

GILT für alle Rechnungen (falls nötig )

Material : Kupfer ( silber wäre nur geringfügig besser,aber weeeeeeeeeesentlich teuerer )!

Querschnitt : 35mm²


Widerstand des Kabels bei 6 m : 3,0 mOhm= 3,0*10-³ Ohm
Widerstand des Kabels bei 2 m : 1,0 mOhm= 1,0*10-³ Ohm

Spannungsfall bei 100 Ampere / 6m / 35mm² : 0,6122 Volt
Spannungsfall bei 100 Ampere / 2 m / 35mm²: 0,204 Volt

Spannungsfall in Prozent bei 100 Ampere / 6m / 35mm² /
12 Volt : 5,1 %
Spannungsfall in Prozent bei 100 Ampere / 2m / 35mm² /
12 Volt : 1,7 %

Spannungsfall in Prozent bei 100 Ampere / 6m / 35mm² /
13,8 Volt : 4,43 %
Spannungsfall in Prozent bei 100 Ampere / 2m / 35mm² /
13,8 Volt : 1,47 %

Verlustleistung bei 100 Ampere / 6m / : 61,22 Watt
Verlustleistung bei 100 Ampere / 2m / : 20,4 Watt


Spannungsfall bei 150 Ampere / 6m / 35mm² : 0,918 Volt
Spannungsfall bei 150 Ampere / 2m / 35mm² : 0,306 Volt

Spannungsfall in Prozent bei 150 Ampere / 6m / 35mm² /
12 Volt : 7,65 %
Spannungsfall in Prozent bei 150 Ampere / 2m / 35mm² /
12 Volt : 2,55 %

Spannungsfall in Prozent bei 150 Ampere / 6m / 35mm² /
13,8 Volt : 6,65 %
Spannungsfall in Prozent bei 150 Ampere / 2m / 35mm² /
13,8 Volt : 2,21 %

Verlustleistung bei 150 Ampere / 6m / : 137,75 Watt
Verlustleistung bei 150 Ampere / 2m / : 45,9 Watt



mfg

stempsy,stefan


:D  :D  :D
HU: Alpine CDA 7878R von 2001
Front: Exact DN 26 Hochtöner und Andrian Audio 165G Tiefmitteltöner
Endstufen: 2x Z600C2SL (die dritte ist seit dem Winter 0/(09defekt)Je zwei HT und je zwei TMT PRO Zapco;Alles im Stereobetrieb
Ansteuerung aktiv über SL-Transmitter,TMT sind komplett aktiv über die HU getrennt,HT eben "teilpassiv"


...einfach alles ALT...aber Gut!

Fabian

Der schwarze Mann von nebenan

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7

Sunday, March 23rd 2003, 2:11am

Berechnung kabelquerschnitt

Also:

Die Sicherung der Endstufe ist dazu da, die Endstufe abzusichern, falls sie irgendeine Fehlfunktion hat. Dann brennt die durch und versucht damit den Schaden einzudämmen um die Reperaturkosten niedrig zu halten, bzw interne Kabelbrände zu vermeiden. Diese Sicherung muß so dimensioniert sein, daß sie die Leistung verkraftet und bei Fehlfunktionen sicher durchbrennt. (Übrigens noch eine Sicherung im Leitungsstrang!)

Die Sicherung vorne an der Batterie ist nur dazu da, das Kabel abzusichern und hat mit der Endstufensicherung NICHTS zu tun! Sie soll durchbrennen, wenn durch einen Fehler in der Isolierung das Kabel an die Fahrzeugmasse kommt (Kurzschluß). Bei einem Kurzschluß fließt der maximale Strom über das Kabel, den die Batterie liefern kann, das können je nach Ladezustand, Temperatur und Qualität der Batterie 200-600 Ampere sein. Das wären selbst bei 200 A schon 2400Watt, die direkt im Kabel in Hitze umgewandelt würden, es würde sofort sehr heiß werden, schmelzen und/oder das Fahrzeug in Brand setzen. Deswegen müßte die Sicherung vorne theoretisch spätestens bei 200A auslösen. In der Realität ist es aber so, daß solche Schmelzsicherungen eine gewisse Zeit brauchen, bis sie durchbrennen. Während dieser Zeit fließt der gesamte Strom im Kabel. Auch schmelzen sie langsamer durch je niedriger der Kabelquerschnitt ist. Bis die Sicherung durch ist werden die Kabel also heiß. Deswegen muß man kleinere Kabeldurchmesser niedriger absichern. Dafür ist die DIN-Norm da, die besagt z.B. daß eine 10mm² Leitung max. mit 50A abgesichert werden darf, eine 80A Sicherung ist nach Norm nicht zulässig, weil bei ungünstigsten Bedingungen nicht gewährleistet ist, daß die Sicherung bei einem Kurzschluß schnell genug durchbrennt ohne daß die Leitung heiß wird.

In der CarHiFi-Praxis habe ich jedoch keine Probleme damit bei mir höhere Sicherungen einzusetzen. Das tue ich aber auf eigenes Risiko an der DIN-Norm vorbei. Ein Kurzer auf nem 10mm² Kabel läßt auch eine 80A Sicherung problemlos schnell in Rauch aufgehen. Wenn ich mich nicht an die Norm halte mache ich immer entsprechende Tests, die Sicherungen kosten ja fast garnix. Wenn du sic hergehen willst halte dich an die DIN-Norm, wenn du ein wenig optimieren willst, dann teste ob ne höhere Sicherung auch durchbrennt. Größere Sicherungen bringen viel mehr für den Kabelwiderstand als Geld in dickere Kabel zu stecken. Wunder bewirken tut das natürlich auch nicht, denn auch in der Sicherung geht nicht soooo viel Leistung verloren. Also bitte nicht überbewerten.

Lange Rede kurzer Sinn: Du kannst deine 4/320 problemlos an nem 8mm² Kabel betreiben, die Verluste kannst du dir eigentlich mit der Formel oben ausrechnen. Kleiner Tip: Der Verlust im Kabel beträgt 27 Watt. Bei nem 16er Kabel sinds 14 Watt. Lächerliche 13 Watt Unterschied, ca. 3 Watt pro Kanal. Und das auch nur bei extremer Volllast! Und bedenkt, das ist die Eingangsleistung. Man verliert also auf die Ausgangsleistung gesehen nur ca. 1,5 Watt pro Kanal wenn man statt dem 16er ein 8er Kabel nimmt. Wenn man ein 16er Kabel günstig bekommt: Wunderbar, gegen große Querschnitte spricht nur der Preis. Wenn schon ein 8er Kabel liegt würde ich kein neues ziehen.

Wenns noch Fragen gibt kann ich die Berechnungen auch nochmal genau mit ein paar Musterbeispielen vorrechnen in der Hoffnung, daß nicht immer nach imposanten Querschnitten geschrien wird ohne daß es dazu physikalische Gründe gibt.

Verwirrung stiften möchte ich nicht, aber eine sachliche Diskussion zu dem Thema schadet bestimmt nicht. Vielleicht übersehe ich ja auch irgendwas bei meinen Ausführungen.

Gruß

Fabian
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8

Sunday, March 23rd 2003, 10:33am

Berechnung kabelquerschnitt

ich finde es  sehr gut das dieses thema angeschnitten wurde, es war so ziemlich das einzige was noch nicht so ausführlich besprochen wurde.

Nun habe ich noch eine frage , du sagtest man solle besser an den übergängen der kabel sprich gabelschuhe optimieren.

nun frage ich mich ob ich diese nur durch quetschen mit dem kabel verbinden soll, oder sogar anlöten oder beides?

goelgater

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Sunday, March 23rd 2003, 12:05pm

Berechnung kabelquerschnitt

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Hitower

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10

Sunday, March 23rd 2003, 2:29pm

Berechnung kabelquerschnitt

Franko: Das Bild muss im I-Net liegen und nicht auf deiner FEstplatte ;)

Zumindest kenn ich nun dein Login am Rechner :D

Der Wanted NICHT Raptor 4-320 reicht auch nen 10mm²! Ob man den Unterschied zum 16mm² hört weiß ich nicht!

Ich hab nur nen 10mm² liegen, da über die ja nur mein Frontsystem läuft...

Gruß
Daniel



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Fabian

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11

Sunday, March 23rd 2003, 3:16pm

Berechnung kabelquerschnitt

Also noch ein wenig zum Übergangswiderstand an Quetschungen:

Nehmen wir an, du hast einen vergoldeten Stecker und ein Kupferkabel. Wenn du das lötest wird eine dünne Schicht Zinn zwischen die beiden Leiter gebracht. Das erhöht den Übergangswiderstand gegnüber einer direkten Kupfer-Gold-Verbindung gewaltig! Also ist reines quetschen vom Widerstand her besser.

Ich gehe meist so vor: Ich quetsche das ganze richtig fest und verlöte dann zur Stabilisierung vorne ein klein wenig des Steckers mit dem Kupfer. Das mache ich eigentlich nur zur Zugentlastung.

Wenn ich Stecker an der Endstufe befestige sorge ich dafür, daß das Gold vorher blankgewienert ist, denn auch da können Glibber und Oxide den Widerstand erhöhen.

Den Aufwand betreibe ich aber nur, wenns ein aufwendiger Einbau wird. Die Unterschiede sind eh nicht so gravierend.

Theoretisch könnte man im Amp noch die Kabelstärken erhöhen, die Leiterbahnen mit einer Extraschicht Zinn belegen oder die Sicherungshalter vergolden. In der Endstufe selber wird auf sowas wenig Wert gelegt, denn da schaut der User nicht rein und der Nutzen dieser Optimierungsmöglichkeiten ist minimal. Man kann daran sehr schön erkennen, daß in den Firmen Leute sitzen, die von Physik eine Ahnung haben undunsinnigen Kram unterlassen. Wäre das Innere einer Endstufe immer sichtbar wären wohl auch 50mm² Kabel verbaut und alles vergoldet. Schaut doch mal in eine eurer gekauften Basskisten rein: 0,75mm² Kabel von den Anschlußterminals zum Sub und schnöde verzinnte Quetschstecker. Außen dann vergoldete Anschlüsse und superteure vergoldete Stecker dran. Was soll der Unsinn?

Ich denke da steht die Optik im Vordergrund, logisch ist das Ganze nicht. Wohlgemerkt: Ich behaupte nicht, daß man mit größeren Querschnitten und anderen Materialien nicht noch ein paar Hundertstel rausquetschen kann, aber nötig ist es nicht.

Vielleicht komme ich nachher mal dazu ein paar Sicherungen durchzumessen, dann kann ich euch auch genau sagen, was die an Widerständen haben. Ihr werdet euch wundern!

Gruß

Fabian
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Hitower

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12

Sunday, March 23rd 2003, 3:35pm

Berechnung kabelquerschnitt

Wenn du schon die Sicherungen durchmisst kannste mal das Kenwoodkabel durchmessen :D

Brauch noch die Belegung  ???

Aber das haste ja verbaut :(

Gruß
Daniel



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13

Saturday, July 3rd 2004, 2:04pm

Hallo
dies mein erster Beitrag in diesem Forum

Ich habe mit Freude festgestellt,
dass hier im Bezug auf Kabelquerschnitte
meistens zwei bis drei Nummern kleiner empfohlen wird, als in einem anderen Forum.

Es würde mich interessieren,
ob sich hier schon jemand intensiver mit den ügangswiderständen
der Kontaktstellen Kabel Sicherungshalter oder Kabel Verteilerblock
bei der Stromversorgung beschäftigt hat.

Lässt sich behaupten,
dass eine Verkabelung mit 20qmm Hauptstromkabel
und diesem von Dietz patentierten Kontaktsystem

besser ist

als eine Verkabelung mit 35qmm Hauptstromkabel
und diesem klassichen Schraubklemmsystem ?

mfG
Boxenliebhaber