Elektroleitungen und Kabel: Unterschiede und Auswahlkriterien

30.05.2023

Du suchst die geeignete Leitung oder das passende Kabel für Deine Elektroinstallation? Wir sagen Dir, worauf Du achten solltest.

Foto zeigt eine durchschnittene Leitung mit fünf Kupferadern, die farbig ummantelt sind.

Kabel und Leitungen

Grundsätzlich transportieren Kabel und Leitungen Energie, übertragen Signale oder Frequenzen. Sie sind Teile elektrischer Stromkreise oder Stromnetze.

Im Erdboden oder unter Wasser werden ausschließlich Kabel verlegt. Sie sind besonders ummantelt und damit gegen schädigende Substanzen oder Nagetiere geschützt. Elektroleitungen werden im Innenbereich verbaut, entweder unter oder über Putz. Diese grundsätzliche Unterscheidung werden wir in unserem Beitrag beibehalten, auch wenn sich der Begriff „Kabel“ für alle Leitungen im Sprachgebrauch durchgesetzt hat.

Kabel und Leitungen unterscheiden sich in ihrem Aufbau sowie in ihren Eigenschaften. Aufgrund der Anzahl und Ausführung der Adern, der verschiedenen Querschnitte und Ummantelungen hat der Verband Deutscher Elektrotechniker VDE, einer der großen technisch-wissenschaftlichen Verbände Europas, Vorschriften erarbeitet. Sie regeln, welche Leitungen in der Elektroinstallation zum Einsatz kommen dürfen. Diese nationalen und internationalen Normen, auf die beispielsweise auch das Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) Bezug nimmt, gelten als anerkannte „Regeln der Technik“. (DIN-VDE 02)

Achtung:

Befolge bei allen Arbeiten mit Elektrizität die gültigen Normen und Vorschriften wie Brandschutz, Sicherheitsvorschriften und Unfallverhütung.

So gehst Du vor:

  1. die Leitungen vom Stromnetz freischalten und die Stromzufuhr unterbrechen
  2. die zugeordneten Leitungsschutzschalter laut Legende der Elektroverteilung außer Betrieb setzen
  3. mit einer Abschließvorrichtung gegen Wiedereinschalten sichern
  4. mit einem zweipoligen Spannungsprüfer die allpolige Spannungsfreiheit feststellen
Das Foto zeigt eine Abschließvorrichtung. Sie verhindert, dass Elektroanlagen unkontrolliert eingeschaltet werden.

Eine Abschließvorrichtung für LS-, FI- und FI-LS-Schalter sorgt für Sicherheit beim Arbeiten an der Elektroverteilung

Adern – der direkte Draht zur Elektrizität

Elektroleitungen bestehen aus Adern. Sie sind entweder starr oder flexibel. Eine starre Ader ist aus einem einzigen Kupferdraht gefertigt. Viele hauchdünne Kupferdrähte, die miteinander verdrillt sind, bilden eine flexible Ader. Beide Arten Kupferkerne sind von Isolationsmaterial umhüllt und damit geschützt.

Kupfer ist in der Elektronik das bevorzugte Material, denn das Metall ist besonders leitfähig. Mit seinem geringen spezifischen Widerstand von 0,0171 (Ω * mm²)/m können Elektronen schnell durch dieses Material fließen. Soll bei Freileitungen die Leitermasse gering und auch günstiger sein, ist Aluminium eine Alternative. Allerdings ist der spezifische Widerstand dieses Metalls mit ((0,028 Ω * mm²):m) deutlich höher als der von Kupfer, seine Leitfähigkeit also geringer.

Elektrische Leitfähigkeit und spezifischer Widerstand von Kupfer und Aluminium:

Material   Leitfähigkeit  in S/m  Widerstand in Ω/m
Kupfer 58 · 106 0,0175 · 10-6
Aluminium 37 · 106 0,0270 · 10-6
  • Für die Installation von Steckdosen, Lichtschaltern sowie Wand- und Deckenleuchten verwendest Du eine starre Leitung.
  • Für den Anschluss von beweglichen Elektrogeräten wie Leuchten oder Waschmaschine sind die flexiblen Leitungen geeignet.

Warum sind Adern verschiedenfarbig ummantelt?

Das 230-Volt-Spannungsnetz benötigt für einen sicheren Betrieb drei unterschiedliche Typen von Adern.

  • Außenleiter oder Phasenleiter (L steht für „line conductor“): Die spannungsführenden Phasen L1 bis L3 sind braun, schwarz und grau ummantelt.
  • Neutralleiter (N steht für neutral): Er führt das Nullpotenzial und den Strom bei unsymmetrischen Strombelastungen vom Verbraucher wieder zurück ins Netz. Er ist blau.
  • Schutzleiter (PE für „protective earth“): Der Schutzleiter sorgt dafür, dass gegebenenfalls auftretende Berührspannung in Richtung Erde geführt wird. Du erkennst ihn an der grüngelben Ummantelung.

Achtung:

Um die Sicherheit bei Elektroinstallationen zu erhöhen, sind die Farben mittlerweile festgelegt.

Bei Sanierungsarbeiten in Altbauten, kannst Du Dich darauf aber nicht immer verlassen.
S.a. VDE 0100-510:2014-10

Die Grafik zeigt die unterschiedlichen Anwendungen starrer und flexibler Leitungen.

Drei, fünf oder mehr Adern?

Wenn beispielsweise eine Leuchte mit Spannung versorgt werden soll, sind drei Adern ausreichend. Möchtest Du eine Leitung verlegen, um einzelne Schalter für eine Wechselschaltung miteinander zu verbinden, sind fünf Adern notwendig.

Willst Du beispielsweise im Flur von drei Orten aus Lichtschalter bedienen, benötigst Du Kreuzschaltungen. Dann sind sieben Adern notwendig.

Wichtig außerdem: Die maximale Strombelastbarkeit ist unter anderem abhängig von der Länge der Elektroleitung und dem Querschnitt der Adern.

Unser Tipp:

Nutze 5-adrige Leitungen. Sie haben den Vorteil, dass auch später noch Änderungen wie der Anschluss einer schaltbaren Steckdose möglich sind.

Der Querschnitt macht den Unterschied

In einer festen Hausinstallation besteht das Stromkabel in den meisten Fällen aus einer starren Kupferader. Wie dick diese ist, richtet sich danach, wie viel Strom maximal hindurchfließen soll. Geregelt ist das in der DIN VDE 0298. Die DIN VDE 0100-520 beschreibt in Abschnitt 524, Tabelle 52 J den Mindestquerschnitt.

Formel zur Berechnung des Querschnitts einer Ader.
  • A = Querschnitt der Ader in mm²
  • L = Leitungslänge in Meter
  • I = Leiterstrom in Ampere (bemessen nach der Absicherung)
  • cos φ = Wirkungsgrad (zwischen 0,9 und 1)
  • = Leitfähigkeit (Kupfer 58, Aluminium 37)
  • ΔU = Spannungsfall in Volt (max. 3 V vorgeschrieben)
  • U = Netzspannung in Volt

Kennst Du den maximal benötigten Strom eines Gerätes und die Länge der Leitung, kannst Du ihren Querschnitt ermitteln.

Warum das wichtig ist

Ein zu kleiner Leitungsquerschnitt kann zu einem Kabelbrand führen. Dann wird die Wärme so groß, dass die Ummantelung schmilzt. Wenn das Kabel im Verhältnis zum Querschnitt zu lang ist, verringert sich außerdem die Spannung.

Bei einer üblichen Hausinstallationen muss jede Ader einen Querschnitt von mindestens 1,5 mm² haben. Abgesichert werden diese Leitungen mit einer Sicherung von 16 Ampere (A).

Auch für die Installation von Steckdosenstromkreisen gilt dieser Querschnitt. Jedoch nur, wenn die Leitung nicht länger als 17 m ist. Da eine Länge von 17 m in der Installation sehr schnell erreicht ist, empfiehlt es sich für Steckdosenstromkreise grundsätzlich den Querschnitt 2,5 mm² zu wählen.

Küchengeräte, Wärmepumpen und Anschlüsse in der Hobbywerkstatt gelten als Sonderfälle. Oftmals gibt es dafür Vorgaben der Hersteller. Sie müssen jedoch in Bezug auf die örtlichen Gegebenheiten überprüft werden.

Achtung:

Elektroinstallationen, die unsachgemäß durchgeführt werden, können zu Überspannungen, Stromschlägen, Kurzschlüssen oder Kabelbränden führen. Im Ernstfall besteht Lebensgefahr.

Laut DIN VDE 0701-0702 ist die Prüfung elektrischer Anlagen durch eine Elektrofachkraft vorzunehmen. Dies dient neben der Sicherheit auch als Basis für den Abschluss einer Wohngebäudeversicherung.

Der Profi ist auch dann gefragt, wenn es um den Anschluss eines Elektroherds geht. Hierfür verwendet der Elektriker bzw. die Elektrikerin eine Leitung, deren Querschnitt mindestens 2,5 mm² beträgt. Geräte mit hohem Strombedarf benötigen immer einen größeren Leitungsquerschnitt.

Insbesondere für erweiternde Elektroinstallationen bei Heizung und Kälteanlagen, Wallboxen und PV-Anlagen ist es notwendig, den Querschnitt genau zu berechnen bzw. berechnen zu lassen.

Die Grafik zeigt, dass Kleingeräte wie Lampen, größere Verbraucher wie Waschmaschinen und Maschinen mit hohem Stromverbrauch Leitungen mit unterschiedlich Querschnitten benötigen.

Im Namen steckt Info

Alle für Elektroarbeiten zugelassenen Leitungen werden mit Kurzbezeichnungen aus Buchstaben und Zahlen benannt. Dabei geben die Buchstaben den Leitungstyp an, die Zahlen bezeichnen Anzahl und Querschnitt der Adern. An der Kennzeichnung kannst Du den Aufbau und die mögliche Verwendung wie die maximal zulässige Spannung ablesen.

  • NYM-J steht für eine genormte Leitung mit einer Kunststoffisolierung.
  • N = genormte Leitung
  • Y = PVC-Isolierung (innen)
  • M = Mantelleitung
  • J = Schutzleiter

NYM-Leitungen darfst Du nicht im Erdreich verlegen. Wenn sie durch einen UV-beständigen Schlauch vor Sonneneinstrahlung geschützt sind, kannst Du sie aber im Freien verwenden.

  • NYM-J / 3 x 1,5 mm² bezeichnet die Standard-Leitung der Hausinstallation. Der Name sagt Dir, dass es sich um ein Installationskabel mit drei Kupferadern handelt, die jeweils einen Querschnitt von 1,5 mm² aufweisen und PVC-ummantelt sind. Dieses Kabel eignet sich für trockene und feuchte Räume. Dort kannst Du es über, auf und in Putz sowie in Mauerwerk und Beton verlegen.

Folgt der Bezeichnung NYM der Buchstabe J, handelt es sich immer um eine mehradrige Mantelleitung mit grün-gelbem Schutzleiter. Folgt stattdessen ein O, ist kein Schutzleiter vorhanden.

  • NYY-J/O benennt Energie- und Steuerkabel.
  • N = genormte Leitung
  • Y = PVC-Isolierung (innen)
  • Y = Kabel mit einer äußeren PVC-Installation
  • J = Schutzleiter
  • O = ohne Erdungskern

NYY-Kabel werden im Innenbereich, im Freien, im Erdreich, in Beton und im Wasser eingesetzt und fest verlegt. Für die Verwendung von NYY-Kabeln gilt die VDE 0298 Teil 1, für die Strombelastbarkeit HD 603 S. 1 in Verbindung mit VDE 0276 Teil 1000.

Eine Leitung mit der Bezeichnung NYY-J ist für die feste Verlegung in Innenräumen, im Freien, in Erde, in Wasser und in Beton geeignet, wenn dieser nicht übermäßig erschüttert wird. Auch hier bedeutet der Buchstabe J, dass ein grün-gelber Schutzleiter vorhanden ist.

  • Einadrig sind: H07V-U-Aderleitung und H07V-K-Aderleitung. Die eine wird in Leerrohren verlegt, weil sie starr ist, die andere ist in erster Linie für die Schaltschrankverdrahtung geeignet.
  • H = nach internationalen Kriterien harmonisierte Leitung
  • 07 = zugelassen für 450 V Spannung zwischen Außenleiter und Schutzerde (PE) und 750 V Spannung zwischen den Außenleitern
  • U = starr
  • K = feindrähtig

Weitere gängige Leitungen

  • UC900 Datenleitung simplex und duplex: Installationskabel mit Übertragungsbandbreiten bis 900 MHz mit 8 Adern (simplex) und 2 x 8 Adern (duplex) sowie zwei Mänteln
  • UC900 PE Datenkabel: Installationskabel mit Übertragungsbandbreiten bis 1000 MHz für die Erdverlegung mit dickwandigem Polyethylen Außenmantel und Schutz vor mechanischer Belastung, UV-beständig
  • J-Y(ST)Y 2 x 2 x 0,8: Installationsleitung für Fernmelde- und Datenverarbeitungsanlagen
  • J = Fernmelde-Installationsleitung
  • Y= PVC-Isolierung
  • ST = statischer Schirm gegen elektrische Störfelder
  • Y = PVC-Mantel
  • 2 x 2 = Adern, verdrillt
  • 0,8 = Leiterdurchmesser
  • KNX-Busleitung: (J-Y(ST)Y 2 x 2x 0,8) s.o., für KNX-Anwendungen zertifiziert
  • Koaxialleitungen: für Telekommunikationsanwendungen und Datentechnik, z. B. für die Übertragung von Video- und Audiosignalen auf den Fernseher oder Datenübertragung über das TV-Kabelnetz

Nun hast Du einen ersten Überblick über die unterschiedlichen Kabel und Elektroleitungen mit ihren unterschiedlichen Eigenschaften.

Viel Spaß bei Deinem Projekt wünscht Dir Raphael, Elektrotechnikermeister bei Voltus.

Ein Foto von Raphael, Elektrotechnikermeister bei Voltus
  • DIN 18015-1 „Elektrische Anlagen in Wohngebäuden – Teil 1: Planungsgrundlagen“
  • DIN VDE 0100 Beiblatt 5 (VDE 0100 Beiblatt 5) „Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V – maximal zulässige Längen von Kabeln und Leitungen unter Berücksichtigung des Schutzes bei indirektem Berühren, des Schutzes bei Kurzschluss und des Spannungsfalls“
  • DIN VDE 0100-410 (VDE 0100-410) „Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 4-41: Schutzmaßnahmen – Schutz gegen elektrischen Schlag“
  • DIN VDE 0100-430 (VDE 0100-430) „Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 4-43: Schutzmaßnahmen – Schutz bei Überstrom“
  • DIN VDE 0100-520 (VDE 0100-520) „Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 5: Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel – Kapitel 52: Kabel- und Leitungsanlagen“
  • DIN VDE 0100-520 Beiblatt 2 (VDE 0100-520 Beiblatt 2) „Errichten von Niederspannungsanlagen – Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel – Teil 520: Kabel und Leitungsanlagen – Beiblatt 2: Schutz bei Überlast, Auswahl von Überstrom-Schutzeinrichtungen, maximal zulässige Kabel- und Leitungslängen zur Einhaltung des zulässigen Spannungsfalls und der Abschaltzeiten zum Schutz gegen elektrischen Schlag“
  • DIN VDE 0276-1000 (VDE 0276-1000) „Starkstromkabel – Teil 1000: Strombelastbarkeit, Allgemeines, Umrechnungsfaktoren“