Besteht mit verknoteten Kabel bei Nutzung ein höheres Brandrisiko?
Ich habe mal gehört, das wenn die Kabel von elektrischen Geräten mehrfach mit einander verschlungen oder verknotet sind, also ein typisches Kabelwirrwar, dass dann, weil die Leitungen, durch die der Strom fleisst, gebündelt so Dicht bei einanderliegen ein höheres Risiko besteht, dass eventuell ein Kabelbrand oder ähnliches ausbrechen kann.
Ist da in irgendeiner Weise etwas wahres dran? Oder ist das Unsinn?
13 Antworten
Eigentlich ist schon alles gesagt. Jedes Kabel hat einen ohmschen Widerstand (R). D.h. proportional zur Stärke des Stroms (I) (gemessen in A (Ampere) entsteht Wärme (W, W=R x I), die, wenn sie nicht abgeführt werden kann, zu ansteigender Erhitzung bis zum Schmorbrand führen kann. Wesentlich ist der Querschnitt und das Material (meist Kupfer) des Leiters im Kabel, durch den u.a. der maximal zulässige Strom bei frei liegendem Kabel bedingt ist (oft z. B mit 10 A. angegeben) Wenn bei max zulässigem Strom von 10 A, bedingt durch die angeschlossenen Geräte, aber nur ein Strom von 5 A fließt, dann kann der Wärmeübergangswiderstand doppelt so hoch sein wie für die frei liegende Leitung unter Volllast. Bloß, wer kennt schon den Wärmeübergangswiederstand der freien Leitung und der auf einer Trommel aufgewickelten Leitung? Also, Vorsicht ist die Mutter der Porzellankiste! Je mehr man die Wärmeabfuhr behindert, desto höher steigt die Kabeltemperatur. Ein einzelner Knoten in der Leitung ist hinsichtlich der Wärmeableitung sicher unkritisch, jedoch nicht, wenn durch den zu engen Knoten die inner Isolation zwischen den Leitern (Hin- und Rückleitung) verletzt wird oder der Leiterquerschnitt reduziert wird, z.B. durch Anbrechen des elektrischen Leiters, dem Brechen einzelner Litzen des Leiters etc. Ist die Isolation der einzelnen Adern der Leitung bereits vorgeschädigt, z. B. durch Alterung oder schon mal zu hohe Strombelastung, dann kann sie u. U. auch brüchig werden. Ein Knoten macht ihr dann eventuell vollends den Gar raus. Ein dadurch verursachter Kontakt der Hin- und Rückleitung (oder der Phase mit der Schutzerde) kann dann zum Kurzschluss oder drastisch erhöhter Wärmerzeugung, d.h. Brand führen.
An "Cyroth" zur seiner Bemerkung "Die Spulenwirkung der aufgerollten Trommel führt allerdings nur zu einem zusätzlichen Blindwiderstand". Das möchte ich doch bitte mal genauer erklärt haben! Obwohl immer mal wieder behauptet ist das doch großer Quatsch. In einem normalen Verlängerungskabel liegen Hin- und Rückleitung parallel, d.h. die außerhalb des Kabels entstehende Gesamtdurchflutung ist Null. Das wiederum bedeutet, dass ein solches Kabel, egal wie man es aufwickelt, seine ihm eigene (sehr geringe) Induktivität nicht ändert. Einen zusätzlichen induktiven Widerstand mit dadurch bedingtem Blindwiderstand würde man nur erhalten, wenn man Phase und Nullleiter voneinander trennt, separat führt und gegensinnig auf eine Trommel oder einen Eisenkern aufwickelt, so dass sich die von den jeweiligen Strömen im Hin- und Rückleiter verursachten magnetischen Durchflutungen addieren aber nicht subtrahieren, wie es im normalen Kabel der Fall ist (s.o.).
Du hast Recht, theoretisch sollte die Induktivität sich durch die Wicklung nicht ändern. Habe sogar einen Thread gefunden, wo das jemand per Oszilloskop gemessen hat:
http://www.visaton.de/vb/showthread.php?t=14061
Bei niedrigen Frequenzen gibt es noch Unterschiede (aufgerollt/abgerollt) von höchstens mal 100 mOhm, bei höheren Frequenzen sind sie fast verschwunden. Ganz perfekt sind die beiden gegensätzlichen Spulen, die man mit einer aufgerollten Trommel erstellt natürlich nie, aber messbar ist die dadurch erfolgende Änderung des Blindwiderstandes wirklich kaum.
Nichtsdestotrotz helfen auch die (im Thread erwähnten) wenigen µHenry des Kabels (auch im abgerollten Zustand) gegen Sicherungsauslösungen im Einschaltmoment, weil die hohen Frequenzen der Stromspitzen auch mit ein paar µHenry schon merklich gedämpft werden.
Einverstanden? :-)
Das "typische Kabelwirrwar" ist harmlos, weil da die Luft durchblasen kann zur Kühlung. Gefährlich kann es nur werden, wenn das Kabel dicht zusammengepackt, bzw. zusammengerollt ist, so dass die Wärme sich staut. Wenn dann gleichzeitig das Kabel stark elektrisch belastet wird, fängt es langsam an zu stinken und nach einiger Zeit verbrennt die Kabelisolation. Wenn Du den Versuch in der Stube durchführst, kannst Du auf diese Weise auch ein Haus damit abbrennen.
einziges Problem kann sein, dass bei maximaler Strombelastung für freie Verlegung (ohne daneben liegender Kabel oder meist eher PVS Schlauchleitungen) die Grenzbedingungen für die Temperatur nicht mehr eingehalten werden, weil jetzt doch ständig eine Leitung (wenn es auch die gleiche ist) daneben liegt.
Auch wenn die Leitung verknotet ist, dann ist die Adernisolierung nicht in Gefahr, solange sie nicht über scharfe Kanten gezogen wird. Für Dauerbiegung gilt üblicherweise der 8 fache Leitungsdurchmesser als Grenze für den Biegeradius, ohne Dauerbiegung kann das auch der nur 2 bis 3 fache Leitungsdurchmesser sein, weniger aber dann keinesfalls.
Ich sehe da noch die Unfallgefahr (stolpern und einige Geräte dabei abräumen) als das größere Risiko.
Kabel können bei höheren Lasten warm werden. Die Wärme muss an die Luft abgegeben werden. Je mehr ineinander verstrickt sind oder wenn das Kabel auf einer Trommel aufgerollt ist, wärmen sich die Leitungen gegenseitig, es gibt weniger Fläche die mit firscher, kalter Luft in Kontakt kommt.
Knoten haben eine andere Gefahr, denn zieht nman die zu stramm, überschreitet man den Biegeradius der Adern im Kabel und einzelne Litze brechen bzw. der Querschnitt wird verringert. Ein geringerer Querschnitt bedeutet einen höheren Widerstand an der Stelle und es entsteht viel mehr Wärme an der verengten Stelle. Ist die Stelle sehr stark gequetscht oder zu viele Litze gebrochen, dann kann da eine Heizleistung entstehen die einfache Lötkolben bei weitem übertrifft.
Eine Schlaufe oder ein Knoten drin (oder auch zwei oder drei) werden kein Problem sein. Aber eine komplette Kabelrolle sollte man abwickeln, wenn sie benutzt wird, weil sich in den zusammengepackten Windungen eine große Hitze entwickeln kann. Und Hitze vergößert noch den Widerstand.