Stromkabel in den Innenraum verlegen

Also hab vorhin nochmal bei meinem Spezl gefragt, der hat gemeint, das normalerweise das vorhandene massekabel reicht, aber wenn man bei wettkämpfen mitmachen will und richtig dicke kabel >20qmm soll man noch ein massekabel zur batterie legen, aber auch nicht einfach so, sondern von der batterie --> zur lichmaschine --> zur Karosse. Aber halt auch nur wenn man ne wettkampfanlage verbaut hat und bei einem normalen gebrauch, auch wenn sie nicht grad wenig strom braucht, muss man es nicht unbedingt machen, da es so nicht spürbar bzw. hörbar ist.

Es gibt noch autos da sollte man das machen hat er gemeint, aber nur bei welchen so um bj. 60 herum, bei einem Golf 2 braucht man sowas nicht machen.

Klar, bei einer Endstufe mit ca. 400W reicht ja auch ein 8mm^2 Kabel. Dann ist auch die Masseverbindung zur Batterie ausreichend.

Bei rumpelt zwar keine sogenannte "Wettkampfanlage" jedoch liegen trotzdem 21mm^2 bis in den Kofferraum alles ohne qualmende Kabel mit Strom zu versorgen. Und somit habe ich auch bei der Masseverbindung nicht haltgemacht...

Naja ich glaub das sollte jeder selbst wissen, ich hatte bei meiner alten Anlage zwei endstufen verbaut und da hatte ich auch nur ein stromkabel in den kofferraum gelegt und das massekabel ganz normal hinten festgemacht und da hatte auch nichts gequalmt an den kabeln.

Kann man sich ja immer vorher mal schlau machen, fragen kostet ja nichts.

VWAdler: Glückwunsch zum bums im auto :wink:

ja normal

weil der Spannungsabfall im Kabel bei den Längen und Lasten dann doch schon ganz schön extrem wird wenn die Endstufe für einen "richtigen Bums" mal n paar Amperchen zieht...

Deshalb ja auch die extra dicke Masserückleitung von der Karosserie zur Batterie - aber wer nicht will, der hat schon...

Zitat

Original von jhassel
weil der Spannungsabfall im Kabel bei den Längen und Lasten dann doch schon ganz schön extrem wird wenn die Endstufe für einen "richtigen Bums" mal n paar Amperchen zieht...

Ja genau, also mein Kollege hat in seinem Auto eine anlage mit 500Watt Leistung, hat aber 25mm² Kabelquerschnitt für Masse und Plus, da er Elektriker ist, sagt er immer, je größer desto besser, auch wenn es nicht notwendig wäre, sollte man schon einen guten Stromkreis aufbauen!

Mal ein kurzes Zitat aus meinem Lieblings-CarHifi-Forum (epicenter.de):

Zitat

Viele CarHiFisti meinen, daß eine vernünftige Anlage nur mit armdicken Stromkabeln machbar wäre, weil sonst viel zu viel Leistung verloren ginge. Ich habe auch schon Ammenmärchen von abbrennenden Autos etc. gehört. Hier mal eine kleine Abhandlung von mir zu diesem Thema. Ich habe diese Berechnungen schon des öfteren hier im Forum vorexerziert, werde aber nach Möglichkeit noch ein wenig mehr ins Detail gehen.

Eines noch vorweg: Ich halte mich an die Physik und nicht an den weit verbreiteten Glauben an Effekte.

Was haben wir eigentlich bei einer CarHiFi-Verkabelung vorliegen? Es handelt sich vereinfacht gesagt um einen Stromkreis mit einer Spannungsquelle, einem Leiter zu einem Verbraucher (Endstufe) und einem Leiter zurück zur Spannungsquelle (meist ein Starterakku). In dem Stromkreis ist ein Widerstand in Form einer Sicherung eingebaut auf den ich am Ende eingehen möchte.

In der Regel wird eine solche Verkabelung so ausgeführt, daß man ein Pluskabel von ca. 5m Länge vom Akku im Motorraum in den Kofferraum gelegt wird. Der Akku besitzt ein ca. 50cm langes Kabel zur Karosserie, hinten Im Kofferraum wird die Endstufe mit ca. 1m Kabel an der Karosserie befestigt. Unser Leiter besitzt in der Regel also eine Länge von 6,5m. Da der Leiter, die Stecker (Übergang) sowie die Sicherung einen Widerstand aufweisen, liegt an der Endstufe nicht dieselbe Spannung an, wie man sie direkt vorne an dem Akku abgreifen könnte.

Alle diese Widerstände addieren sich. Ich gehe erstmal auf den Kabelwiderstand ein, die anderen Einflüsse erläutere ich in einem weiteren Beitrag.

Der Widerstand eines Leiters ist proportional zu seiner Länge (l) und umgekehrt proportional zur Querschnittsfläche. Er hängt von einem Faktor ab, der sich spezifischer Widerstand nennt und eine Materialkonstante ist. Hier ein paar spezfische Widerstände (in Ohm*mm²/m bei 20°C):

Silber: 0,016
Kupfer: 0,018
Gold: 0,022
Eisen: 0,1
Platin: 0,106

Das bedeutet, daß ein Kupferleiter mit 1mm² Querschnitt und 1m Länge 0,018 Ohm Widerstand hat. Gold ist wie man sieht also ein schlechterer Leiter als Kupfer, Silber ist einen Hauch besser.

Um nun auszurechnen, wieviel Leistung man durch den Kabelwiderstand verliert, muß man wissen, welcher Strom durch den Leiter fliesst.

Dazu kann man die RMS-Leistung einer Endstufe zur Rate ziehen. Diese gibt quasi die machbare Ausgangsleistung für einen gewissen Zeitraum an. Nehmen wir für meine Berechnungen mal analoge Endstufen mit 300, 500 und 1000W RMS an. Rein theoretisch würde bei einem mittelmässigen Wirkungsgrad von 60% etwas weniger als die doppelte Eingangsleistung von Nöten sein, also 500, 830 und 1660 Watt. Da Leistung gleich Spannung mal Stromstärke ist und die maximalen Leistungen meist bei 14V (und höher) gemessen werden, nehmen wir mal 14V als Grundlage. Ergibt also 35, 60 und 120 Ampere theoretischer Spitzenstrom. Aaaaber: In der Realität werden diese Stromspitzen von internen Endstufenelkos um einiges verringert. Der tatsächliche Stromspitzenwert liegt also um einiges niedriger. Normale Endstufen können die kurzzeitig machbaren Leistungen auch garnicht dauerhaft bringen, da das Netzteil nicht ausreichend dimensioniert ist. Eine RMS-Angabe ist also meist ein Wert, der nicht unbedingt dauerhaft erreicht wird. Kurzum: Die Ströme, die bei normalem Musikgenuß, auch bei heftigeren Bassattacken fliessen werden liegen deutlich unter den erwarteten Werten. Messungen von mir haben ergeben, daß eher die Hälfte realistisch sind. Um aber hier den Worst-Case zu berechnen, nehme ich diese unrealistischen Werte an. tatsächlich wird der Leistungsverlust durch das Kabel bei Musik also noch deutlich geringer sein!

300 Watt Endstufe

Kabeldicke 6mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0195 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 35A = 0,7V
Leistungsverlust = ~24 Watt = 8%

Kabeldicke 10mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0117 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 35A = 0,4V
Leistungsverlust = ~14 Watt = 3%

Kabeldicke 16mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0073 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 35A = 0,25V
Leistungsverlust = ~9 Watt = 1,7%

Kabeldicke 25mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0046 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 35A = 0,16V
Leistungsverlust = ~6 Watt = 1%

Kabeldicke 50mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0023 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 35A = 0,08V
Leistungsverlust = ~3 Watt = 0,5%

500 Watt Endstufe

Kabeldicke 6mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0195 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 60A = 1,17V
Leistungsverlust = ~70 Watt = 8,4%

Kabeldicke 10mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0117 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 60A = 0,7V
Leistungsverlust = ~42 Watt = 5%

Kabeldicke 16mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0073 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 60A = 0,7V
Leistungsverlust = ~26 Watt = 3%

Kabeldicke 25mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0046 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 60A = 0,28V
Leistungsverlust = ~18 Watt = 2%

Kabeldicke 50mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0023 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 60A = 0,14V
Leistungsverlust = ~9 Watt = 1%

1000 Watt Endstufe

Kabeldicke 6mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0195 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 120A = 2,34V
Leistungsverlust = ~280 Watt = 17%

Kabeldicke 10mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0117 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 120A = 1,40V
Leistungsverlust = ~168 Watt = 10%

Kabeldicke 16mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0073 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 120A = 0,88V
Leistungsverlust = ~105 Watt = 6%

Kabeldicke 25mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0046 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 120A = 0,55V
Leistungsverlust = ~66 Watt = 4%

Kabeldicke 50mm²:
Widerstand des Kabels (6,5m) = 0,0023 Ohm
Spannungsabfall im Kabel bei 120A = 0,28V
Leistungsverlust = ~24 Watt = 2%

Was sagen uns diese Zahlen. Ein Beispiel aus der Praxis: Ich will eine handelsübliche wirklich ordentliche Bassendstufe mit echten 300 Watt verkabeln. Nehme ich dazu 10mm² Kabel habe ich gegenüber einem 25er Kabel (wie so oft empfohlen) einen Leistungsverlust von 3% (!!!). Wenn man betrachtet, daß man ca. die doppelte Leistung braucht, um eine hörbare Lautstärkeänderung von 3db zu erreichen, sind 3% echt lächerlich. Da dürfte die Leistungsstreuung durch Bauteiltoleranzen innerhalb der im Regal liegenden Endstufen desselben Types größer sein!

Selbst ein 6mm² Kabel gegenüber einem 16er würde lediglich 5% verlieren, wäre also durchaus bei den Leistungen noch im Rahmen!

Nehmen wir eine analoge Endstufe, die ein echtes KW schiebt, dann würde selbst ich diese nicht unbedingt mit 6mm² verkabeln, aber der Unterschied zwischen 16er und 50er Kabel beträgt grade mal 4%. Und das sind Worst-Case Szenarien, beim Musikhören sind diese Unterschiede noch geringer und damit eigentlich völlig irrelevant.

Beim db-Drag geht es auch um Zehntel db, da können 3-4% durchaus einen Unterschied machen und da machen extremere Verkabelungen durchaus Sinn. Für den normalen Gebrauch sind sie eigentlich unnötig.

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Ich denke das klärt Einiges im Bezug auf den benötigten Kabelquerschnitt.