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Leitung

Aluminiumkabel – eine echte Alternative

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Was ist beim Einsatz von Aluminiumkabeln zu beachten?

Aluminiumkabel und ihre Besonderheiten

Die meisten Entwicklungsingenieure und Konstrukteure kennen die positive Entwicklung von Aluminiumkabeln für den Endkunden im feindrähtigen Bereich noch nicht. „Um hier aufzuklären, haben wir einen Aluminiumkatalog erstellt. Zudem gibt es eine Kundenhotline zur Beantwortung von Fragen, wo interessierte Anwender mich persönlich erreichen. Schulungen beim Kunden und Vorführungen zum Handling bzw. Crimpen führen wir auf Anfrage ebenfalls durch. Am Service soll es also nicht liegen, umzudenken“, sagt Uwe Schenk. Beim Einsatz von Aluminium als Kabelmaterial gilt es allerdings ein paar Besonderheiten zu beachten:

Aufgrund der geringeren Leitfähigkeit von Aluminium können rund ein Drittel größere Leiterquerschnitte als bei einer Kupferleitung notwendig werden. Letztlich kommt hier jedoch dem Isolierwerkstoff eine entscheidende Bedeutung zu, so dass eine Alu-Leitung die gleiche Stromtragfähigkeit besitzen kann wie eine H07RNF-Kupferleitung. Zum anderen sind größere Querschnitte nur dann nachteilig, wenn die Aluminiumleitungen auf enge Kabelführungen treffen und beispielsweise in dicht bestückten Schaltschränken verbaut werden sollen.

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In Sachen Gewicht ist das circa 70 % leichtere Aluminium gegenüber Kupfer unschlagbar. Das kommt dem in zahlreichen Anwendungen angestrebten Leichtbau-Gedanken entgegen, der oft darauf fokussiert ist, das Eigengewicht aller Komponenten zu reduzieren. Bei Kabeln erleichtert ein niedriges Gewicht natürlich auch das Verlegen. Ein weiterer nicht zu unterschätzender Vorteil ist die Auslegung der Kabeltragesysteme, welche entsprechend leichter und dadurch günstiger sind.

Hochspannungsleitungen werden daher schon seit langem bevorzugt aus Aluminium gefertigt. Dadurch lassen sich die auf Leitung und Masten einwirkenden Zugkräfte deutlich verringern. Auch in Branchen wie dem Automobilbau oder der Luftfahrtindustrie findet eine Umstellung auf Aluminiumleiter statt. So sind im Airbus 380 bereits heute ganze Kabelstränge aus Aluminium verbaut. Dabei können Aluminiumleitungen bis zu 60 % leichter sein als hinsichtlich Stromtragfähigkeit vergleichbare Kupferleitungen.

Entsprechende Anschlusstechnik

Selbst bei Anwendungen, die eine flexible Kabelanbindung erfordern, muss Kupfer nicht mehr die erste Wahl sein. „Wir sind einer der wenigen Hersteller, die sich umfassend der Thematik ‚Aluminium als Leitermaterial‘ angenommen haben“, betont Uwe Schenk. „Natürlich gehört zu einer innovativen Leitung auch die passende Technik für Verarbeitung und Kontaktierung. Daher bieten wir für unsere Aluminiumkabel auch die komplette Anschlusstechnik.“

Die grundlegend anderen Materialeigenschaften von Aluminium müssen bei der Verarbeitung der Kabel und bei der Auswahl der Anschlusskomponenten berücksichtigt werden. So reagiert Aluminium an der Oberfläche sehr leicht mit Sauerstoff. Dadurch bildet sich schnell eine harte, widerstandsfähige Oxidschicht, die das darunterliegende Material schützt und eine weitere Korrosion verhindert. Dadurch wird Aluminium zwar sehr haltbar, aber diese schützende Oxidschicht ist in der Elektrotechnik unerwünscht. Sie verfügt über eine sehr schlechte bis gar nicht vorhandene Leitfähigkeit und erschwert das Kontaktieren. Wird der oxidierte Leiter ohne weitere Vorbehandlung angeschlossen, erhöht die Oxidschicht den Übergangswiderstand zwischen Aluminiumleiter und Anschlusskomponente, was gefährliche Temperaturerhöhungen zur Folge hat.

„Unsere Standard-Aluminiumkabel re, rm, se und sm werden vor der Kontaktierung an den blanken Leiterenden des Kabels gebürstet. Damit wird die Oxidschicht physikalisch entfernt. Weitere Maßnahmen sind hier nicht erforderlich“, so Uwe Schenk. Bei der Entwicklung neuer Kabelgenerationen achtet das Unternehmen auf die Kompatibilität der Anschlusstechnik. Somit harmonieren mehr- und feindrähtige Aluleiter mit Standard-Komponenten. Für die Schraubtechnik hingegen wurden spezielle Produkte entwickelt.

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