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Elektro-Toolbox
von Felix Albers, Betriebselektriker
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Merkkarten zum Ausdrucken

Sieben Übersichten für die Werkstattwand, den Werkzeugkoffer oder die Innenseite der Schaltschranktür — die Angaben, die man im Kopf haben sollte und im entscheidenden Moment doch nachschlägt. Auf „Karten drucken“ klicken: Jede Karte kommt auf ein eigenes Blatt, ohne Menü und ohne Kopfzeile. Alle Werte stammen aus den Rechnern dieser Seite.

Aderfarben — heute und in Altanlagen

erechner.alberssystems.de/aderfarben/QR-Code: https://erechner.alberssystems.de/q/merkkarte/aderfarben
Heutige Kennzeichnung (HD 308 S2, seit 2003)
LeiterFarbeKennzeichen
Schutzleitergrün-gelbPE
NeutralleiterblauN
Außenleiter 1braunL1
Außenleiter 2schwarzL2
Außenleiter 3grauL3
Was vorher galt — die Fallen
ZeitraumFarbenAchtung
BRD bis ~1965L: schwarz · N: grau · PE: rotRoter PE. Grau war N, nicht L3
BRD 1965–2003L: schwarz/braun/schwarz · N: blau · PE: grün-gelbZwei schwarze Außenleiter möglich
DDR (TGL)teils PE: rot · N: grau oder blauIn Ostdeutschland weiter anzutreffen
Klassische NullungPEN kombiniert, oft grau oder rotKein getrennter PE vorhanden

Grundregel: In Altanlagen nie nach Farbe klemmen, die alten Farben oben sind Erfahrungswerte ohne Normbeleg. Freischalten, Spannungsfreiheit feststellen, Adern messtechnisch zuordnen — und beim Wiederanschluss dauerhaft kennzeichnen. Grün-gelb ist ausschließlich dem Schutzleiter vorbehalten und darf nie umgewidmet werden.

Prüffristen nach DGUV Vorschrift 3

erechner.alberssystems.de/prueffristen/QR-Code: https://erechner.alberssystems.de/q/merkkarte/prueffristen
Richtwerte — keine starren Vorgaben
BereichRichtwert
Ortsveränderlich · Büro, Werkstatt, Fertigung6 Monate
Ortsveränderlich · Baustelle3 Monate
Ortsfeste Anlagen und Betriebsmittel4 Jahre
Räume und Anlagen besonderer Art (VDE 0100 Gruppe 700)1 Jahr
RCD stationär — Prüftaste durch den Nutzer6 Monate
RCD nichtstationär, z. B. Baustelle — Prüftastearbeitstäglich
Schutzmaßnahmen mit RCD nichtstationär — Messung1 Monat
Sicherheits- und Notbeleuchtungnach Hersteller und Prüfbuch (DIN EN 50172:2024-10)

Die 2-Prozent-Regel: Liegt die Fehlerquote einer Prüfrunde unter 2 %, gilt die Frist als ausreichend bemessen und darf verlängert werden — bei ortsveränderlichen Geräten höchstens auf ein Jahr (Werkstatt, Fertigung, Baustelle) oder zwei Jahre (Büro). Beispiel: 120 Prüfungen, 2 Beanstandungen = 1,7 %. Reihenfolge: erst die Quote belegen, dann die Gefährdungsbeurteilung fortschreiben, dann die Frist ändern — und alles dokumentieren. Häufen sich Mängel oder ändert sich die Nutzung, muss die Frist umgekehrt verkürzt werden.

Verbindlich ist nicht die Tabelle, sondern die Gefährdungsbeurteilung nach BetrSichV. Die Richtwerte sind der Ausgangspunkt dafür.

IP-Schutzarten nach DIN EN 60529

erechner.alberssystems.de/ip-schutzarten/QR-Code: https://erechner.alberssystems.de/q/merkkarte/ip-schutzarten
Erste Ziffer — Berührung und Fremdkörper
ZifferSchutz gegen
0kein Schutz
1Fremdkörper größer als 50 mm (Handrücken)
2Fremdkörper größer als 12 mm (Finger)
3Fremdkörper größer als 2,5 mm (Werkzeug)
4Fremdkörper größer als 1 mm (Draht)
5staubgeschützt
6staubdicht
Zweite Ziffer — Wasser
ZifferSchutz gegen
0kein Schutz
1senkrecht fallendes Tropfwasser
2Tropfwasser bis 15° Neigung
3Sprühwasser bis 60°
4Spritzwasser aus allen Richtungen
5Strahlwasser
6sehr starkes Strahlwasser
7kurzzeitiges Eintauchen
8dauerhaftes Untertauchen
9sehr starker Wasserstrahl (Hochdruck-Dampfreiniger)
Was wo hingehört
SchutzartEinsatzort (Beispiel)
IP20Verteilungen im trockenen Innenraum
IP44Feuchtraum, Außensteckdosen
IP54Werkstatt, staubige Produktion
IP65Außenbereich, Reinigung mit dem Schlauch
IP67erdreichnahe Montage, Steckverbinder
IP69Lebensmittelindustrie, Waschhallen

X ist keine Null. IPX4 heißt: der Fremdkörperschutz wurde nicht geprüft — nicht, dass keiner besteht. Und IP69 schließt IP67 nicht ein: Hochdruck und Untertauchen sind verschiedene Prüfungen. Wer beides braucht, braucht beide Angaben.

AWG in mm² — Leitungen an Importmaschinen

erechner.alberssystems.de/awg-umrechnung/QR-Code: https://erechner.alberssystems.de/q/merkkarte/awg-umrechnung
AWGDurchmesserQuerschnittnächstgrößere Normgröße
220,64 mm0,33 mm²0,34 mm²
200,81 mm0,52 mm²0,75 mm²
181,02 mm0,82 mm²1,0 mm²
161,29 mm1,31 mm²1,5 mm²
141,63 mm2,08 mm²2,5 mm²
122,05 mm3,31 mm²4 mm²
102,59 mm5,26 mm²6 mm²
83,26 mm8,37 mm²10 mm²
64,12 mm13,30 mm²16 mm²
45,19 mm21,15 mm²25 mm²
26,54 mm33,63 mm²35 mm²

AWG zählt rückwärts: je größer die Zahl, desto dünner der Draht. Die Zahl gibt an, wie oft der Draht durchs Zieheisen gezogen wurde. Drei AWG-Stufen entsprechen etwa der doppelten Fläche.

Vorsicht: Der Querschnitt passt, die Strombelastbarkeit folgt daraus nicht. Wie viel Strom die Leitung hier tragen darf, richtet sich nach Verlegeart und Häufung vor Ort — nicht nach dem US-Aufdruck. Ebenso beachten: andere Temperaturklassen der Isolierung (MTW, THHN) und 120 V Steuer- und 480 V Netzspannung in amerikanischen Schaltschränken.

Spannungsfall — Formeln und Grenzen

erechner.alberssystems.de/spannungsfall/QR-Code: https://erechner.alberssystems.de/q/merkkarte/spannungsfall
Formeln
Drehstrom: ΔU = √3 · l · I · cos φ / (γ · A)
Wechselstrom / DC: ΔU = 2 · l · I · cos φ / (γ · A)

l = einfache Leitungslänge in m · I = Strom in A · A = Querschnitt in mm² · γ = Leitfähigkeit (auch κ): Kupfer 56, Aluminium 35 m/(Ω·mm²) bei 20 °C. Betriebswarm (70 °C) liegt der Widerstand rund 20 % höher, die Abschaltbedingung rechnet mit 24 % (etwa 80 °C).

Übliche Grenzwerte
GrenzeNorm und Geltungsbereich
3 %DIN 18015-1 — Wohngebäude, ab Messeinrichtung
4 %DIN VDE 0100-520:2023-06 — ab Hausanschlusskasten
8 %weiter gefasster Planwert, im Einzelfall zu begründen

Warum Faktor 2 beim Wechselstrom? Der Strom läuft über Außen- und Neutralleiter — die doppelte Länge steckt schon in der Formel. Der klassische Fehler ist, die Länge zu verdoppeln und mit Faktor 2 zu rechnen.

Was zu großer Spannungsfall anrichtet: Der Motor zieht bei zu wenig Spannung mehr Strom. Der Motorschutz löst scheinbar grundlos aus, Schütze fallen beim Anlauf ab, wenn die Steuerspannung mit einbricht. Solche sporadischen Störungen sind schwer zu finden — die Spannung direkt an den Motorklemmen unter Last messen.

Maximale Leitungslängen — welches Kriterium zuerst greift

erechner.alberssystems.de/spannungsfall/QR-Code: https://erechner.alberssystems.de/q/merkkarte/spannungsfall
Spannungsfall 3 % — maximale Länge in m
mm²10 A
230 / 400 V
16 A
230 / 400 V
20 A
230 / 400 V
25 A
230 / 400 V
1,52958183614291223
2,54897306124481939
477155489739783162
611623372145581164693
101933881212429719477155
16309621193388155310124248

Kupfer, cos φ = 1, einfache Länge. Je Feld links 230 V Wechselstrom, rechts 400 V Drehstrom.

Abschaltbedingung B-Automat — maximale Länge in m
mm²B10B16B20B25
1,5148937459
2,524715412399
4395247197158
6592370296237
10987617493395
161579987789632

TN-System, 230 V, Schutzleiter im selben Querschnitt, c = 0,95, Leiter betriebswarm. Nur die Leitung ab dem Verteiler, die Vorimpedanz kommt hinzu. Beim C-Automaten gilt die Hälfte. Damit die Zs-Messung passt (Messwert ≤ 2/3 · U0/Ia), nur rund 87 % davon.

Das strengste Kriterium gewinnt. 1,5 mm² an B16: Die Abschaltbedingung erlaubt höchstens 93 m (messtauglich rund 80 m), der Spannungsfall nur 18 m. Wer nur eines von beiden prüft, liegt schnell um das Fünffache daneben. In der Installation ist meist der Spannungsfall der Engpass — nicht die Auslösung.

Das dritte Kriterium fehlt hier: die Strombelastbarkeit — sie hängt nicht an der Länge, sondern an Verlegeart, Häufung und Temperatur.

Planungswerte. Ob die Abschaltbedingung eingehalten ist, zeigt erst die gemessene Schleifenimpedanz an der fertigen Anlage (DIN VDE 0100-600). Netzimpedanz und Klemmstellen kommen zur Leitung hinzu.

Die fünf Sicherheitsregeln

erechner.alberssystems.de/fuenf-sicherheitsregeln/QR-Code: https://erechner.alberssystems.de/q/merkkarte/fuenf-sicherheitsregeln
Vor der Arbeit, in dieser Reihenfolge (DIN VDE 0105-100)
Nr.RegelMerke
1Freischaltenvon allen Seiten trennen, Rückspeisung bedenken
2Gegen Wiedereinschalten sichernabschließen, Sicherungen mitnehmen, Schild
3Spannungsfreiheit feststellenallpolig, an der Arbeitsstelle, zweipoliger Prüfer
4Erden und kurzschließenerst erden, dann kurzschließen
5Benachbarte Teile abdeckenabdecken oder abschranken

Aufheben in umgekehrter Reihenfolge (5 → 1) und vor dem Einschalten alle Beteiligten informieren.

Alle Angaben ohne Gewähr. Die Karten sind Richtwerte für die tägliche Arbeit und ersetzen weder Messung noch Planung durch eine Elektrofachkraft. Welche Normausgaben hinter den Werten stehen, steht im Norm- und Quellenregister.

Von Felix Albers, Betriebselektriker · Stand: · Quellen & Normstand