Litzen sind in der Elektrotechnik elektrische Leiter, die aus dünnen Einzeldrähten bestehen und daher leicht zu biegen sind. Sie werden hauptsächlich aus Kupfer als Leitermaterial hergestellt. Elektrotechnische Normen wie die IEC 60228 und VDE 0295 unterscheiden zwischen weniger flexiblen und hochflexiblen Litzen, indem sie diese als „fein-“ oder „feinstdrähtig“ klassifizieren.
Definition
Litzen sind flexible Kabel oder Drähte, die aus dünnen Einzeldrähten bestehen, die miteinander verdrillt sind. Diese Drähte können aus verschiedenen Materialien wie Kupfer oder Aluminium bestehen und werden häufig für die Verdrahtung in elektrischen Anwendungen verwendet.
Aufbau und Struktur von Litzen
Litzen können aus mehreren hundert dünnen Einzeldrähten bestehen, die zu einer flexiblen Einheit verdrillt sind und in der Regel von einer gemeinsamen Isolierhülle umschlossen sind. Wenn mehrere solcher Leitungen in einem Kabel zusammengefasst werden, nennt man sie Adern. Der Verdrillungsprozess verbessert die Flexibilität und Biegsamkeit der Litzen.
Anschluss von Litzenleitungen
Für den Anschluss von Litzenleitungen an Klemmen werden in der Regel Aderendhülsen verwendet, um alle Einzeldrähte sicher anschließen und vor mechanischer Beschädigung schützen zu können. In einigen Bauweisen von Klemmen wie der Fahrstuhlklemme und Federzugklemme kann auf Aderendhülsen verzichtet werden. Eine Befestigung von Litzen mit Schrauben ist ebenfalls möglich
Anwendungen von Litzen
Litzen finden in einer Vielzahl von Anwendungen in der Elektrotechnik Verwendung. Dazu gehören Verdrahtungen in:
- Fahrzeugen,
- Haushaltsgeräten,
- Elektronikgeräten,
- Luft- und Raumfahrttechnik
und vielen anderen Bereichen, in denen Flexibilität und Zuverlässigkeit erforderlich sind.
Arten von Litzen
Es gibt verschiedene Arten von Litzen, die je nach Anwendung unterschiedliche Eigenschaften aufweisen:
Einfache Litzen
Einfache Litzen sind Litzen, die aus dünnen Einzeldrähten bestehen und keine zusätzliche Beschichtung oder Isolierung aufweisen. Sie werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen Flexibilität und Beweglichkeit wichtig sind, wie z.B. in Maschinen, Fahrzeugen oder mobilen Geräten.
Verzinnte Litzen
Verzinnte Litzen sind mit einer Zinnschicht überzogene Litzen. Diese Beschichtung dient dazu, die Litze vor Korrosion zu schützen und die Lötbarkeit zu verbessern. Verzinnte Litzen werden häufig in Anwendungen verwendet, bei denen eine gute Lötverbindung erforderlich ist, wie z.B. in der Elektronikindustrie oder beim Löten von elektronischen Bauteilen.
Isolierte Litzen
Isolierte Litzen sind Litzen, bei denen die einzelnen Drähte voneinander isoliert sind, obwohl sie das gleiche Potenzial führen. Dies wird durch eine Lackschicht erreicht, die die Einzeldrähte umgibt. Isolierte Litzen werden vor allem bei Hochfrequenzanwendungen eingesetzt, um den Einfluss des Skin-Effekts zu verringern oder zu vermeiden. Dadurch wird sichergestellt, dass der gesamte Querschnitt der Litze am Stromtransport teilnimmt.
Geschirmte Litzen
Geschirmte Litzen sind Litzen, bei denen eine zusätzliche Abschirmung um die Einzeldrähte herum angebracht ist. Diese Abschirmung kann aus einem leitfähigen Material wie Kupfer bestehen und dient dazu, elektromagnetische Interferenzen abzuschirmen. Geschirmte Litzen werden in Anwendungen eingesetzt, in denen eine hohe Störfestigkeit oder eine Minimierung von elektromagnetischen Emissionen erforderlich ist, wie z.B. in der Datenübertragungstechnik oder in sensiblen elektronischen Systemen.
Vor- und Nachteile von Litzen
Litzen bieten verschiedene Vor- aber auch Nachteile gegenüber massiven Drähten. Sie sind flexibler, was die Installation und den Einsatz in engen Räumen erleichtert, sind allerdings in der Herstellung teurer als Massivdrahtleiter.
Vorteile | nachteile |
Hohe Flexibilität | Begrenzte Zugfestigkeit im Vergleich zu Massivdrahtleitern |
Im Vergleich zu Massivdrahtleitern mit gleichem Querschnitt geringeres Risiko eines Leiterbruchs durch Biegung | Höhere Herstellungskosten im Vergleich zu Massivdrahtleitern |
Einfache Biegsamkeit und Flexibilität8 | Erhöhter Widerstand gegenüber mechanischer Beschädigung |
Gute Anpassungsfähigkeit an Bewegungen und Rüttelbeanspruchung | Schwierigkeiten bei der Kontaktierung ohne Aderendhülsen |
Ideal für Anwendungen mit häufiger Bewegung oder Vibration | Eingeschränkte Einsatzmöglichkeiten in Hochtemperaturumgebungen |
Einsatz in mobilen Geräten wie elektrischen Handgeräten oder Mikrofonkabeln | Isolation zwischen den Einzeldrähten kann bei hohen Frequenzen eine Rolle spielen |
Häufig gestellte Fragen (FAQs) zu Litzen:
Was sind Litzen in der Elektrotechnik?
Litzen sind in der Elektrotechnik elektrische Leiter, die aus dünnen Einzeldrähten bestehen und daher leicht zu biegen sind. Sie werden hauptsächlich aus Kupfer als Leitermaterial hergestellt.
Aus welchem Material bestehen Litzen?
Litzen bestehen hauptsächlich aus Kupfer.
Welche Eigenschaften haben Litzen im Vergleich zu Massivdrahtleitern?
Im Vergleich zu Massivdrahtleitern sind Litzen flexibler und biegsamer. Dies liegt an ihrer Zusammensetzung aus vielen feinen Drähten. Dadurch ist das Risiko eines Leiterbruchs durch Biegung bei Litzenleitungen wesentlich geringer. Litzen werden daher bevorzugt in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine häufige Bewegung oder Rüttelbeanspruchung stattfindet, wie beispielsweise in Maschinen, Fahrzeugen, Flugzeugen und Robotern.
Wie werden Litzenleitungen verwendet und kontaktiert?
Litzenleitungen werden dort eingesetzt, wo eine hohe Flexibilität und Belastbarkeit erforderlich ist. Sie finden Anwendung in Maschinen, Fahrzeugen, Flugzeugen, elektrischen Handgeräten, Mikrofon- und Lautsprecherkabeln sowie bei steckbaren Netzzuleitungen. Bei der Anschlussverbindung in Klemmen werden Litzenleitungen oft mit Aderendhülsen versehen, um die Einzeldrähte sicher anzuschließen und vor mechanischer Beschädigung zu schützen. Bei bestimmten Bauweisen von Klemmen kann auf Aderendhülsen verzichtet werden.
Was sind Hochfrequenzlitzen (HF-Litzen)?
Hochfrequenzlitzen sind spezielle Litzenleitungen, bei denen die Einzeldrähte voneinander durch eine isolierende Lackschicht getrennt sind. Dies ermöglicht die Verringerung oder Vermeidung des Einflusses des Skin-Effekts bei Hochfrequenzanwendungen. Dadurch kann ein größerer Teil des Gesamtquerschnitts am Stromtransport teilnehmen.
Wie werden Litzen in der Elektrotechnik noch verwendet?
Litzen finden auch Anwendung in der Kabelkonfektion, beispielsweise in der Medizintechnik, im Steuerungsbau, bei Schaltschrankverdrahtungen und in der erneuerbaren Energietechnik. Sie werden für Signal- und Energieübertragungen genutzt.
Fazit
Beim Umgang mit Litzenleitungen ist es ratsam, die Herstellerangaben und elektrotechnischen Normen zu beachten, um sicherzustellen, dass die Litzen den Anforderungen der jeweiligen Anwendung gerecht werden. Achten Sie darauf, Litzen nicht über ihre spezifische Belastungsgrenze hinaus zu biegen oder zu dehnen, um Kabelbrüche zu vermeiden. Bei der Verarbeitung von Litzenleitungen sollten geeignete Werkzeuge verwendet werden, um Beschädigungen an den Einzeldrähten zu vermeiden und eine ordnungsgemäße Kontaktierung sicherzustellen.