Kabel und Leitungen

Was sind Strom- und Starkstromkabel? Inwiefern unterscheiden sie sich von herkömmlichen Kabeln für den Haushalt?

Elektrische Kabel besitzen mindestens zwei Leiter und in den meisten Fällen einen qualitativ hochwertigen, schützenden Außenmantel. Die hochwertigen Starkstromkabel, die typischerweise hohe Spannungen leiten, besitzen umgebende Schutzschilde. Strom- und Starkstromkabel bestehen aus unterschiedlichsten Materialien. Die Leiter sind in den meisten Fällen aus Kupfer. Der Außenmantel der Kabel ist oftmals aus synthetischem Polymer gefertigt. Haushaltskabel sind nicht so robust wie Starkstromkabel. Dies ist auch nicht erforderlich, da sie eine geringere Spannung leiten.

 

Welche Arten von Kabeln gibt es? Was ist ihr Zweck? Wie funktionieren sie? Wofür wird jede Art verwendet?

 

Heutzutage gibt es viele Arten von Kabeln und sie dienen vielen verschiedenen Zwecken. Im Folgenden sind die am häufigsten verwendeten Kabelarten aufgeführt, die in vielen verschiedenen Bereichen und Branchen genutzt werden.

 

Sensor- und Aktorkabel

 

Ein Aktorkabel, das häufig auch Sensorkabel genannt wird, ist ein besonderes Kabel, das Strom führt und die Fähigkeit hat, Sensorsignale vom Aktor zu empfangen und zu senden. Aktorkabel können entweder Strom an den Aktor anlegen oder Steuersignale zum Aktor leiten. Mechanische Aktorkabel, die eine Untergruppe dieser Kabel darstellen, übertragen Eingabesignale an Mechanismen, welche die Aktoren nutzen.

Diese Kabel bestehen meistens aus drei bis vier starken Kernkabeln, die ein einzelnes Aktorkabel bilden. Sie leiten den Strom zum zuvor genannten Aktor. Die dreiadrigen Stromkabel werden oftmals mit einphasigen Stromversorgungen verwendet. Die vieradrigen Kabel eignen sich jedoch am besten für dreiphasige Versorgungen.

Mechanische Aktoren bestehen aus einem geflochtenen Stahlkabel innerhalb eines schützenden Mantels. Der Bediener aktiviert einen Steuerhebel, der diese Bewegung auf einen weiteren Mechanismus überträgt. Diese Arten von Aktorkabeln besitzen oftmals Ösen an beiden Enden, um sie sowohl am Mechanismus als auch an der Eingangsquelle zu befestigen.

 

Armierte Kabel

 

Armierte Kabel sind Stromkabel mit einem sie umgebenden Metallmantel. Die Drähte sind mit einer Kunststoffisolierschicht überzogen, die wiederum vom Metallmantel umgeben ist. Dadurch entsteht eine zusätzliche Schutzschicht, oder auch Panzer genannt. Der Panzer dient zum Schutz der internen Drähte vor physikalischen Beschädigungen und Verschleiß. Das umgebende Metall liegt in Windungen um das Kabel, wodurch es Ähnlichkeit mit einer stark gewickelten Feder hat.

Es gibt mehrere Arten von armierten Kabeln wie das BX-Kabel, das seit dem Zweiten Weltkrieg verwendet wird. So genannte „true armored cable“ (echte armierte Kabel) sind eine weitere Art mit einer stärkeren Isolationsschicht. Der Metallmantel dieser Kabelart ist außerdem wasserdicht. Letztlich gibt es noch metallgeschottete Kabel, oder auch MC-Kabel genannt. Diese Kabelart wird heutzutage in Gewerbe- und Industriegebäuden verwendet.

 

Spiralkabel

 

Spiralkabel werden in einer Vielzahl von unterschiedlichen Branchen wie Telekommunikation, Medizin und sogar Luftfahrt verwendet. Die wohl bemerkenswerteste und wichtigste Eigenschaft eines Spiralkabels ist, dass es ausdehnbar ist. Im Allgemeinen dehnt es sich um das Drei- bis Fünffache seiner Normallänge aus. Dies variiert natürlich je nach Kabel und Verwendungszweck.

Dadurch kann das Kabel an bewegliche Geräte angeschlossen werden. Es erweitert sich, wodurch es eine größere Reichweite einnimmt. Aufgrund der Ähnlichkeit zu Federn kann es auch dementsprechend eingesetzt werden. Der Mantel eines Spiralkabels besteht in der Regel aus flexiblen Materialien.

Zur Erzeugung eines federähnlichen Effekts dieses Kabels winden sich die Drähte um einen Dorn. Dadurch erhält es seine typische Spiralform, die ein Ausdehnen und Zusammenziehen ermöglicht. Ein gutes und sehr einfaches Beispiel für diese Kabelart ist das Kabel zwischen einem herkömmlichen Telefonhörer und dem Telefon selbst.

 

Kabel in Kabelkanälen

 

Die Leiter dieser Kabelart verlaufen in einem Kabelkanal. Dabei handelt es sich um ein Rohr oder einen Schlauch. Kanäle können den normalen Außenmantel eines Kabels ersetzen. Einer der Vorteile dabei ist, dass die Kabel schneller und einfacher ausgetauscht und neu verdrahtet werden können. Kabel in Kabelkanälen werden häufig in gewerblichen und industriellen Einrichtungen eingesetzt. Die Kanäle bestehen aus verschiedensten Materialien wie Stahl, Edelstahl, Schläuchen und PVC.

Der Kanal bildet das „Gehäuse“ um das Kabel und bietet Schutz. Er ist oftmals rechteckig oder quadratisch und besitzt einen abnehmbaren Deckel. Kabel in Kabelkanälen bieten eine sehr hohe Flexibilität. Sie verlaufen von der Hauptleitung zu den Steckdosen. Neben Kabeln können auch andere Elemente wie Beleuchtungen und Sammelschienen in den Kanälen verlaufen. Die Oberfläche des Kanals besteht oftmals aus Edelstahl, Zink mit grauer oder silberner Emaille oder einer galvanisierten Beschichtung.

 

CY-Kabel

 

CY-Kabel sind eine Art Steuerkabel ähnlich dem YY- und SY-Kabel. Die Kabel dienen alle unterschiedlichen Zwecken. Weitere Bezeichnungen für diese Kabelart sind Motorkabel, Torsionskabel und Roboterkabel. CY-Kabel eignen sich für Übertragungen, die vollständig störungsfrei erfolgen sollen. Sie besitzen verzinnte Kupferdrahtgeflechte und ein PETP-Trennelement, die das Kabel vor verschiedenen Dingen wie mechanischen Belastungen und äußeren elektromagnetischen Störungen schützen. Der Mantel der CY-Kabel ist grau und ähnelt dem von YY-Kabeln. Das mehradrige Kabel ist sehr flexibel und enthält Kupferleiter. Es leitet Spannungen von 300/500 V.

 

Beleuchtungs- und Stromkabel

 

Beleuchtungssysteme mit Kabeln und typische elektrische Beleuchtungen in Haushalten führen im Allgemeinen eine niedrige Spannung und eignen sich für viele verschiedene Zwecke im Heim. In den meisten Wohnhäusern liegt die Kabelgröße bei 14, 12 oder 10. Größe 14 wird am häufigsten für Beleuchtungskabel und Steckerstromkreise verwendet. Je größer die Zahl ist, desto kleiner ist die Größe. Für größere Haushaltsgeräte ist das Verbindungskabel größer, in der Regel 6 bis 8.

 

Netzkabel

 

Ein Netzkabel ist das Kabel, das ein Gerät mit der Stromversorgung verbindet. Typischerweise verläuft es zu einer Steckdose oder wird an ein Verlängerungskabel angesteckt, das wiederum zu einer Stromversorgung verläuft. Das Netzkabel kann an einem Gerät angebracht werden, wie es bei vielen Küchengeräten der Fall ist. Es kann jedoch auch abnehmbar sein. Bei abnehmbaren Kabeln ist der Teil, der am Gerät angesteckt wird, ein weiblicher Stecker, d. h. eine Buchse. Netzkabel besitzen Beschichtungen, um sie vor Beschädigungen zu schützen und Unfälle zu vermeiden.

 

Mehradrige Industriekabel

 

Ein mehradriges Industriekabel ist ein Stromkabel, das über mehr als einen Kern aus Kupferdrähten verfügt. Die Bezeichnung dieses Kabels wird nur verwendet, wenn das Kabel mehr Kerne als normale Kabel besitzt. Diese Kabelart wird in vielen verschiedenen Industriezweigen wie im Bau aber auch für Audio- und Videoanwendungen eingesetzt.

In den meisten Fällen besitzen mehradrige Kabel einen schützenden Außenmantel, der alle Stränge zusammenhält. Manchmal wird der Außenmantel jedoch weggelassen, um das Gewicht des Kabels gering zu halten.

 

Sicherheits- und Alarmkabel

 

Es gibt viele verschiedene Sicherheits- und Alarmkabel und sie dienen einer Vielzahl von Zwecken. Einige Systeme verwenden Sensorkabel, die in die oberen Bereiche von Wänden oder in den Boden verlegt werden, um Eindringlinge zu erkennen. Sie lösen in der Regel wenige Fehlalarme aus. Optische Glasfaserkabel sind ebenfalls nützliche Sicherheits- und Alarmkabel, da sie Unterschiede der Lichtmenge messen können, die durch den Kabelkern läuft. Auch dieses Kabel dient der Erkennung von Eindringlingen.

 

Solarkabel

 

Ein Solarkabel ist ein Verbindungskabel in Solaranlagen, die Energie durch Photovoltaik erzeugen. Dieses Kabel verbindet die Solarzellen und alle Komponenten miteinander, welche die Photovoltaikanlage bilden. Das Solarkabel ist robust und strapazierfähig, da es für die Anwendung im Außenbereich vorgesehen ist. Es ist UV- und wetterbeständig und eignet sich für viele unterschiedliche Temperaturbereiche. Durch die Isolierung der Drähte hält das Kabel mechanischen und thermischen Belastungen stand, denen diese Art von Kabel typischerweise ausgesetzt ist. Das am häufigsten verwendete Solarkabel ist das dreiadrige Wechselstromkabel, das an das Solargitter angeschlossen wird. Voraussetzung ist die Verwendung eines einphasigen Wandlers. Bei einer dreiphasigen Stromspeisung müssen stattdessen fünfadrige Kabel verwendet werden.

 

SY-Kabel

 

SY-Kabel sind wie die CY- und YY-Kabel eine Art Steuerkabel, die hoch flexibel sind und den Signalgeber mit dem Steuergerät verbinden. Sie werden häufig für Automatisierungsvorgänge sowie in Gebäuden und auf dem Bau verwendet. Eine weitere Bezeichnung des SY-Kabels ist geschirmtes Flex-Kabel. Das SY-Kabel ist das strapazierfähigste Steuerkabel. Es ist zuverlässig und bietet dank des galvanisierten Stahldrahtgeflechts einen Schutzgrad, den viele Anwendungen erfordern. Wie die anderen Steuerkabel nimmt es eine Spannung von 300/ 500 V auf.

Ein weiterer Unterschied zwischen dem SY- und CY- bzw. YY-Kabel ist die Ummantelung. Sie ist transparent, wodurch das Drahtgeflecht sichtbar ist und man auf physikalische Verschleißerscheinungen prüfen kann.

 

Begleitheizungskabel

 

Begleitheizungskabel, auch Begleitheizbänder genannt, sind Kabel, die an einem Rohr verlaufen und im Inneren ein Heizelement besitzen. Das Rohr und das Kabel sind thermisch isoliert, wodurch Wärmeverluste vermieden werden. Wenn sich das Kabel erwärmt, erhitzt es das Rohr und bietet einige Vorteile. Es kann eine konstante Temperatur in Warmwassersystemen sicherstellen und ein Einfrieren in den Wintermonaten verhindern. Heutzutage wird diese Kabelart auch anderweitig verwendet, wie z. B. in (Fuß-)Bodenheizungen und bei Fensterentfeuchtungen.

 

Verdrilltes und vielpaariges Starkstromkabel

 

Verdrillte oder vielpaarige Kabel besitzen zwei unterschiedliche Leiter in einem einzelnen Stromkreis, die ineinander verdreht sind. Dadurch werden elektromagnetische Störungen durch äußere Quellen aufgehoben. Diese Kabelart bietet einige weitere Vorteile wie die Zusammenlegung mehrerer Drähte in eine Leitung und die Verhinderung von elektrischem Rauschen.

 

YY-Kabel

 

YY-Kabel sind eine weitere Steuerkabelart ähnlich den zuvor erläuterten CY- und SY-Kabeln. Wie die anderen Kabel werden sie häufig in der Baubranche sowie im Transportwesen und bei der Automatisierung verwendet. Dieses Kabel wird auch als ungeschirmtes Steuerkabel bezeichnet. Das YY-Kabel ist eine gute Wahl für viele Umgebungen und bei leichten mechanischen Belastungen. Solange dieses Kabel vor Wettereinflüssen geschützt ist, kann es sogar für Außenanwendungen eingesetzt werden. Es kann ebenfalls 300/500 V führen und besitzt wie das CY-Kabel einen grauen Außenmantel. Es verfügt jedoch nicht über das galvanisierte Metallgeflecht wie andere Steuerkabel.

 

Was sind konfektionierte Automationskabel?

 

Diese Kabelgruppen werden in der modernen Industriewelt verwendet und bieten automatisierte Funktionen und Elemente, die für viele Bereiche wie die Automobilindustrie hilfreich sind. Die für die industrielle Automatisierung erhältlichen Kabelgruppen variieren stark hinsichtlich der aufnehmbaren Spannung sowie des Verwendungszwecks. Einige Hochspannungsgruppen eignen sich gut für Beleuchtungsplattformen, während andere die Belüftung in einem Fahrzeug unterstützen können.

 

Was sind konfektionierte Netzkabel?

 

Ein konfektioniertes Netzkabel bezeichnet die gesamte Gruppe an Kabeln, die für die Energieübertragung verwendet werden. Die Kabel sind in vielen verschiedenen Ausführungen und Konfigurationen erhältlich, um eine Vielzahl von Anwendungen und Branchen zu bedienen. Die Gruppen sind, obwohl sie mehrere Kerne und Drähte enthalten können, relativ flexibel, wodurch sie sich für zahlreiche Anwendungen wie Werkzeugmaschinen und Roboter eignen.