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Aluminiumleitungen: wichtige Aspekte zur Elektrosicherheit

Aluminiumleitungen stellen besondere Anforderungen an Anschluss, Prüfung und Instandhaltung. Erfahren Sie, worauf Elektrofachkräfte achten müssen, um Brandgefahren zu vermeiden.

Aluminiumleitungen vs. Kupferleitungen

In der Elektroinstallation ist Kupfer das übliche Leitermaterial. Dennoch stoßen Elektrofachkräfte – insbesondere bei Modernisierungs‑ und Instandhaltungsarbeiten in Bestandsgebäuden – immer wieder auf Aluminiumleitungen. Diese wurden früher häufig aus Kostengründen eingesetzt. Beim Umgang mit Aluminium sind jedoch besondere elektrosicherheitsrelevante Eigenschaften zu beachten, da unsachgemäße Verbindungen das Brand- und Ausfallrisiko deutlich erhöhen.

Aluminium statt Kupfer – warum das ein Sicherheitsrisiko sein kann

Kupfer zeichnet sich durch eine hohe elektrische Leitfähigkeit, gute Biegsamkeit und Korrosionsbeständigkeit aus. Im Vergleich dazu verfügt Aluminium über

  • eine geringere Leitfähigkeit,
  • eine höhere Oxidationsneigung und
  • eine geringere mechanische Belastbarkeit.

Aus diesen materialbedingten Unterschieden ergeben sich spezielle Anforderungen an Planung, Anschluss und Instandhaltung von Aluminiumleitungen.

Einsatz von Aluminiumleitungen: Zulässig, aber die Ausnahme

Das Verlegen oder Instandhalten von Aluminiumleitungen ist nicht grundsätzlich verboten. In Gebäuden sind sie heute jedoch die Ausnahme. Bestehende Aluminiuminstallationen dürfen weiter betrieben werden, wenn:

  • ein Austausch unverhältnismäßig wäre,
  • die übertragenen Leistungen gering sind,
  • der sichere Zustand nachgewiesen ist.

Stoßspannungsprüfungen erlauben die Ermittlung ausreichender Spannungsfestigkeit. Es ist angeraten, in jedem Fall den Gebäudebesitzer über die Situation und mögliche Risiken zu informieren und mit diesem eine Weiternutzung zu besprechen.

Beim Umgang mit Aluminiumleitungen bei Elektroinstallationen sind jedoch einige wichtige Aspekte der Elektrosicherheit zu beachten, die Sie ggf. auch in Ihren Unterweisungen als Elektrofachkraft ansprechen müssen.

Geringere Leitfähigkeit: Größerer Querschnitt erforderlich

Aluminium hat einen geringeren Leitwert als Kupfer. Deshalb gilt:

  • Aluminiumleiter müssen größere Querschnitte aufweisen, um denselben Strom sicher zu führen.
  • In Neuanlagen sind Aluminiumleiter erst ab einem Mindestquerschnitt von 16 mm² zulässig
    (vgl. DIN VDE 0100‑520, Abschnitt 524 und Tabelle 52 J).

Ein zu geringer Leiterquerschnitt führt zu erhöhter Erwärmung und damit zu einer erheblichen Brandgefahr.

Mechanische Empfindlichkeit: Erhöhte Bruch- und Erwärmungsgefahr

Aluminiumleitungen reagieren deutlich empfindlicher als Kupferkabel auf:

  • Einkerbungen
  • häufiges Biegen
  • unsachgemäße Verlegung

Unbemerkte Leiterbrüche oder Querschnittsverengungen können bei Strombelastung zu lokaler Erwärmung, Lichtbogenbildung und im Extremfall zu Schmor‑ oder Kabelbränden führen.

Oxidation: Saubere Kontakte zwingend erforderlich

Nicht-isolierte Stellen von Aluminium sind schnell mit einer harten Oxidschicht überzogen. Diese Schicht ist nicht elektrisch leitend, saubere Kontakte sind daher aufwendiger hinzubekommen.

Die Oxidierbarkeit verlangt ein sorgfältiges Vorgehen beim Anschließen von Aluminiumleitungen:

  1. Schaben Sie die Oxidschicht von abisolierten Leitungsenden.
  2. Fetten Sie das saubere Leiterende anschließend möglichst sofort mit einer geeigneten (säure- und alkalifreien) Substanz (z. B. Vaseline oder spezielle Leitpasten).
  3. Schließen Sie das Kabel an, z. B. an eine Klemme.
  4. Wiederholen Sie diese Schritte (Oxidentfernung, Einfetten und sofortiges Anschließen), wenn der Leiter aus welchen Gründen auch immer (auch wenn „nur mal kurz“!) wieder abgeklemmt wurde.

Achtung!

Wird die Oxidschicht nicht entfernt, steigt der Übergangswiderstand – die Klemme erhitzt sich, das Brandrisiko nimmt deutlich zu.

Elektrochemische Besonderheiten

Aluminium ist elektrochemisch unedler als viele andere Metalle. Deshalb gilt:

  • Keine Feilen oder eisenhaltigen Schleifmittel zur Oxidentfernung verwenden.
  • Eisenpartikel können das Aluminium elektrochemisch angreifen.
  • Bei Kontakt zwischen Aluminium und Kupfer ist Feuchtigkeit strikt zu vermeiden.

Für gemischte Verbindungen sind geeignete Al/Cu‑Presskabelschuhe oder zugelassene Verbindungselemente zu verwenden.

Langzeitfließen: Anschlüsse regelmäßig überprüfen

Aluminium neigt unter Druck zum sogenannten Langzeitfließen. Schraubverbindungen können sich dadurch mit der Zeit lösen.

Empfehlung für die Praxis:

  • Aluminiumanschlüsse nach einigen hundert Betriebsstunden prüfen,
  • bei Bedarf mit Drehmomentwerkzeug nachziehen.
  • Bei kleineren Querschnitten haben sich Pressverbindungen bewährt, da sie ohne Schraubverbindungen auskommen.

Nur zugelassene Verbindungstechnik verwenden

Nicht alle Klemmen und Installationsgeräte sind für Aluminium geeignet. Elektrofachkräfte müssen sicherstellen, dass:

  • Klemmen, Geräte und Abzweigkästen explizit für Aluminiumleiter zugelassen sind,
  • Herstellerangaben beachtet werden, und
  • der größere Leiterquerschnitt berücksichtigt wird, wenn sowohl Alu- als auch Kupferkabel verbunden werden müssen.

Bei gleichem Betriebsstrom ist der Querschnitt von Aluminiumleitern stets größer als der von Kupferleitern.

Fazit für die elektrotechnische Praxis

Aluminiumleitungen erfordern besondere Sorgfalt. Materialbedingte Eigenschaften wie Oxidation, geringere Leitfähigkeit und Langzeitfließen machen sie anfälliger für Kontaktprobleme und Brandrisiken. Für Elektrofachkräfte gilt:

  • Bestehende Aluminiuminstallationen kritisch bewerten,
  • ausschließlich zugelassene Verbindungstechnik verwenden,
  • Anschlüsse fachgerecht herstellen und regelmäßig prüfen,
  • Risiken klar kommunizieren – auch im Rahmen von Unterweisungen.

Autor*in: Dr. Friedhelm Kring

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