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2026-03-18T07:17:03Z

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Ein '''Erdkabel''' ist ein im Erdboden verlegtes [[elektrisch]] genutztes [[Kabel]] mit einer besonders robusten [[Isolierstoff|Isolierung]] nach außen, dem Kabelmantel, der eine Zerstörung derselben durch chemische Einflüsse im Erdreich bzw. im Boden lebender Kleintiere (Nagetiere) verhindert.

Erdkabel weisen gegenüber [[Freileitung]]en einige Vorteile auf: sie sind gegen Beschädigungen – u. a. durch Witterung – geschützt und stören das Landschaftsbild optisch nicht. Nachteilig sind der höhere [[Wartungsaufwand]] und die schwierigere Lokalisierung von Störungen, wie sie beispielsweise durch Bauarbeiten und unbeabsichtigte Beschädigungen von verlegten Erdkabeln verursacht werden können. Bei [[energietechnik|energietechnischen]] Anwendungen im [[Hochspannung]]s<nowiki/>bereich sind die damit verbundenen höheren Kosten ein Nachteil.

In Deutschland ist der Einsatz bei [[Wechselstrom]]-Systemen im [[Höchstspannung]]s<nowiki/>bereich gemäß dem [[Netzentwicklungsplan Strom]] nur eingeschränkt möglich, während in der [[Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung]] mehrere Vorhaben geplant sind.<ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.netzentwicklungsplan.de/sites/default/files/paragraphs-files/NEP_2030_V2019_2_Entwurf_Teil1.pdf |titel=Netzentwicklungsplan Strom 2030 (2019) |format=PDF |abruf=2020-02-15}}</ref>

== Verlegung ==
[[Datei:Erdkabel-Schutzrohr-Trassenband.JPG|mini|Erdkabel ohne Schutz und Kabelschutzrohre für Neuverlegung; darüber Trassenband und Kunststoffplatten]]
Erdkabel werden zum Schutz vor Beschädigung in sicherer Tiefe verlegt. Das Verlegen geschieht im offenen Gelände rationell durch einen [[Kabelpflug]], bei Fels und in bebautem Gebiet hingegen in einer vorher geöffneten [[Künette]]. Weitere Verlegeverfahren sind gesteuerte [[Horizontalbohrung]]en, etwa zur Unterquerung einer Straße, deren Fahrbahn dadurch unangetastet bleibt, oder eines kleinen Bachs. Größere Gewässer können mit einem [[Düker]] unterquert werden.

Zum mechanischen Schutz werden Erdkabel teilweise in [[Kabelschutzrohr]]e und außerdem in einer das Kabel umgebenden [[Sand]]<nowiki/>schicht verlegt, damit scharfkantige Steine bei Belastung des Bodens, z. B. durch Vibration von nahem Schienen- oder Straßenverkehr, keine Beschädigung verursachen können. Für Spannungen unter 1 k[[Volt|V]] sind Erdkabel nach DIN VDE 0100-520 in einer Tiefe von mindestens 60 cm zu verlegen, unter Fahrbahnen von Straßen mindestens 80 cm.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.elektrikerwissen.de/erdkabel-verlegen/ |titel=Erdkabel verlegen: Das ist zu beachten |werk=ElektrikerWissen.de |datum=2024-01-29 |abruf=2024-01-29}}</ref> Bei Abweichung dieser Verlegetiefen ist der mechanische Schutz durch geeignete Rohre oder Kabelschutzabdeckungen zu gewährleisten. Als Stech- und Grabschutz werden neben [[Trassenband|Trassenwarnband]] auch Kunststoffplatten als Kabelabdeckhauben- oder platten eingesetzt.

Eine einheitliche gesetzliche Vorschrift für Tiefenlagen und Kabelschutz von Stromkabeln gibt es in Deutschland nicht. Zur Vermeidung von Chaos können Länder und besonders Kommunalverwaltungen aber Satzungen erlassen, innerhalb der die Eigentümer der Kabel planen können. Diese richten sich nach den DIN-Normen und der gängigen Praxis.

Bei höheren [[Elektrische Spannung|Spannungen]] sind größere Verlegetiefen üblich. Höchstspannungsleitungen mit 400 kV werden beispielsweise 2,5 bis 3,7 m unter der Erdoberfläche verlegt, oder die Verlegung erfolgt in einem eigens dafür geschaffenen [[Tunnel]] bzw. [[Rohrsystem]], das neben der leichteren Wartung auch der Kühlung dient.

== Typen ==
Es gibt verschiedene Arten von Erdkabeln, die sich primär nach dem Einsatzzweck und Anwendungsbereich richten.

=== Energietechnik ===
[[Datei:Bau der unterirdischen 110.000-Volt-Leitung zwischen Zimmern und Rottweil.jpg|mini|Erdverlegung von Hochspannungskabeln für 110 kV]]
[[Datei:Sheath temperature against heat emission of a 400 kV earth cable.svg|mini|Oberflächentemperatur und Wärmeemission eines 400-kV-Erdkabels mit Papierisolation]]
Elektrische Leitungen in [[Niederspannungsnetz]]en bei Spannungen unter 1 k[[Volt|V]] und in [[Mittelspannungsnetz]]en bei Spannungen unter 70 kV werden in Europa in Wohn- oder Industriegebieten üblicherweise als Erdkabel ausgeführt. In ländlichen Regionen und bei älteren [[Elektroinstallation|Installationen]] sind aufgrund der geringeren Kosten auch Freileitungen üblich. In Deutschland sind nach dem Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) neue Trassen bis 110 kV grundsätzlich als Erdkabel auszuführen, wenn die Kosten diejenigen einer Freileitung nicht um den Faktor 2,75 übersteigen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.gesetze-im-internet.de/enwg_2005/__43h.html |titel=§ 43h EnWG - Einzelnorm |sprache=de |abruf=2026-01-07}}</ref>

In der [[Elektrische Energietechnik|elektrischen Energietechnik]] sind Erdkabel bei [[Hochspannung]] als [[Hochspannungskabel]] ausgeführt. Für elektrische Spannungen unter 100 kV können diese in mehrpoliger Ausführung hergestellt werden, für höhere Spannungen werden einpolige Ausführungen verwendet (Einleiterkabel). Für die Anzahl an Leitern, beispielsweise bei [[Dreiphasenwechselstrom]], ist dann die parallele Verlegung von drei Einleiterkabeln notwendig.

<gallery class="center centered" widths="200" caption="Verlegung von Erdkabeln im Niederspannungs- und Mittelspannungsnetz">
Erdkabel2.jpg|Erdkabel im Niederspannungsnetz mit [[Aluminium]]<nowiki/>leitern (hier vom Typ [[Typenkurzzeichen von Leitungen|NAYY]]), teilvorbereitet für die Montage einer Garnitur (Muffe)
Erdkabel3.jpg|Mehradrige Kabelabzweigmuffe in [[Gießharz]]ausführung
VerbindungsmuffenStromkabel.jpg|Einleiter-[[Schrumpfmuffe]]n im Mittelspannungsnetz zur 3-poligen Verbindung
2021-04-08 Mürztal Kabeltrasse Strom LWL3.jpg|Gemeinsam genutzte [[Trasse (Verkehrsweg)|Trasse]] für Mittelspannungssysteme und [[Lichtwellenleiter|LWL]]-[[Leerrohr|Leerverrohrung]]
</gallery>

Erdkabel im Höchstspannungsbereich mit [[Betriebsspannung]]en über 200 kV weisen höhere [[Übertragungsverlust]]e auf als die einfacheren und betriebsichereren Freileitungen. Die höheren Verluste sind begründet durch die vergleichsweise hohe [[natürliche Leistung]] und den damit verbundenen höheren [[Blindleistung]]s<nowiki/>bedarf des Kabelsystems und die dafür notwendigen Kompensationseinrichtungen. Letztere sind spätestens nach 10 km erforderlich und haben etwa die Größe eines [[Trafohäuschen]]s. Direkt am Kabel treten Temperaturen von etwa 35 °C auf, bei Teilabschaltungen einzelner Stränge können es bis zu 50 °C werden.<ref name="schraa" /> Die thermischen Übertragungsverluste werden bei größeren Erdkabelsystemen auch durch zusätzliche indirekte Kühleinrichtungen abgeführt, beispielsweise parallel verlegte und den Kabelmantel umgebende Wasserrohre, oder bei geringeren Verlusten durch [[Zwangsbelüftung]]. Ein Beispiel eines solchen Kabelsystems ist die [[380-kV-Transversale Berlin]].<ref name="netz50" />

Auch die [[Wartung]] und Fehlersuche ist bei Erdkabeln aufwändiger: Während Freileitungen durch periodische optische Kontrollgänge und optische Geräte wie [[Koronakamera]]s überprüft werden können, ist das bei Erdverlegung nicht möglich. Beschädigungen können so bei Erdkabeln oft nicht rechtzeitig vor dem Ausfall erkannt werden. Schäden am Erdkabel, an Kabel[[muffe]]n oder am [[Endverschluss|Kabelendverschluss]] haben oft auch eine Schädigung der Umgebung zur Folge. Auch ist die Behebung des Schadens langwieriger und teurer. Aus diesem Grund müssen bei Kabelanlagen regelmäßige, aufwändige Überprüfungen durchgeführt werden, beispielsweise auf [[Teilentladung]].

<div style="clear:both;"></div>

=== Nachrichtentechnik ===
[[Datei:Hauptkabel2000DA.jpg|mini|Zwei Telefon-[[Hauptkabel]] mit 1200 und (dünneren) 2000 [[Doppelader]]n für die Erdkabelverlegung, jeweils 100 Paare gebündelt]]
[[Fernmeldekabel]] werden zur Herstellung von [[Festnetzanschluss|Festnetzanschlüssen]] im [[Telefonie]]<nowiki/>bereich oder von [[Digital Subscriber Line]]s (DSL) eingesetzt. Typisch sind dabei in einem Kabel eine große Anzahl von über 1000 einzelnen Kabeladern.

<div style="clear:both;"></div>

== Fehlersuche ==
Das Ziel der Störquellenortung ist es, [[Kabelbruch|Kabelbrüche]] oder -quetschungen festzustellen und ihre Lage zu orten.<ref>{{Internetquelle |abruf=2018-04 |offline=ja |url=http://www.vde.com/de/fg/etg/exklusiv-mitglieder/diagnostik2006/Thema2/Seiten/07.aspx |werk=vde.com |titel=Methoden der klassischen Kabelfehlerortung in Verbindung mit modernen Reflexionsmessverfahren }}</ref><ref>[[Elektrizitätswerke des Kantons Zürich|EKZ]]: {{Webarchiv |url=http://www.ekz.ch/content/ekz/de/geschaeftskunden/netzdienstleistungen/weitere/kabelmesswagen/jcr:content/rightPar/download/downloadList/172_1330684197943/file.res/Einlage_Kabelmesswagen_gzd3.pdf |text=''Fehlerlokalisierung im Mittel- und Niederspannungs-Kabelnetz'' |wayback=20151205013844 |format=PDF; 334 KB }}</ref> Dabei macht man sich die Eigenschaft der [[Zeitbereichsreflektometrie]] zunutze, jede Änderung im Medium zu erkennen. Damit kann das Kabelende, ein Kabelbruch oder ein [[Elektrischer Kurzschluss|Kurzschluss]] zwischen [[Innenleiter|Innen-]] und [[Außenleiter]] lokalisiert werden.

== Kosten ==
=== Energietechnik ===
Erdkabel im Höchstspannungsbereich weisen auch höhere Initial- und Betriebskosten als vergleichbare Freileitungen auf. In der Studie über die [[380-kV-Salzburgleitung]] wurde für den Leitungsabschnitt Salzburg–Tauern eine Kostensteigerung durch Verwendung von Erdkabeln gegenüber einer Freileitung um den Faktor 6,2 ermittelt. Die Länge der zu errichtenden Leitung beträgt 106 (bzw. 108) km. Die Freileitung hätte zum Zeitpunkt der Studie 2007 ca. 190 Mio. Euro gekostet, eine Vollverkabelung dagegen etwa 1,176 Mrd. Euro.<ref name="Oswald 1" /><ref name="Oswald 2" />

[[Datei:Kabelübergabestation Diestegge IMG 1551.jpg|mini|380-kV-[[Kabelüberführungsstation]] in Raesfeld, Freileitung links im Bild]]
Der [[Übertragungsnetzbetreiber]] [[Amprion]] verlegte im Oktober 2014 in der Gemeinde [[Raesfeld]] ein 380-kV-Erdkabel auf einer Länge von 3,4 km.<ref name="focus" /><ref name="HB" /> An den beiden [[Kabelüberführungsstation|Kabelgärten]] mit einem Flächenbedarf von je 60 m × 80 m wird die 380-kV-Leitung in die Erde überführt. In den 20 m breiten Kabelgraben (Breite der Baubedarfsfläche insgesamt 40 m) mit einer Tiefe von zwei Metern werden 14 Leerrohre (davon zwei für Datenleitungen)<ref name="HB" /> verlegt. Die Kosten betragen 1,4 Mio. Euro pro Kilometer Freileitung, während die Verlegung des Kabels 8 Mio. Euro pro Kilometer kosten dürfte.<ref name="WO" /> Die Gesamtkosten für die 3,4 km sollen bei 30 Mio. Euro liegen.<ref name="focus" /> Das BMU sah die Kosten von Erdkabeln – allerdings mit niedriger Betriebsspannung – im Jahr 2006 noch wesentlich optimistischer und vertrat die Auffassung: ''Die Gesamtkosten von Erdkabeln für die Hochspannungsebene mit 110 kV und die Höchstspannungsebene mit 220 kV liegen nicht wesentlich über denen von Freileitungen.''<ref name="bmu" />

Zur Ausfallrate von 380-kV-Kabeln liegen noch keine Daten vor. Die Reparaturdauer dürfte aber mit Sicherheit über der von Freileitungen liegen (Größenordnung Wochen statt Tage).<ref>Oswald: ''380-kV-Salzburgleitung.'' S. 28.</ref><ref>Oswald: ''Optionen im Stromnetz.'' S. 40.</ref> Da es mit 380-kV-Kabeln noch keine Langzeiterfahrungen gibt, kalkuliert man die Lebensdauer mit 40 Jahren (ausgehend von Erfahrungen mit 110-kV-Kabeln), während sie bei der Freileitung 80 Jahre und mehr beträgt.<ref>Oswald: ''380-kV-Salzburgleitung.'' S. 26.</ref>

== Geschichte ==
1880 wurde erstmals in Deutschland ein 7x4 mm²-Kabel für 220 V unter einer Straße hindurch verlegt.<ref>[https://archive.org/details/etz-572/page/1369/mode/1up Elektrotechnische Zeitschrift (Zentralblatt für Elektrotechnik) 57.1936,2 S. 1369]</ref>

Eines der ersten elektrischen Erdkabel war um 1885 das [[Kruesi-Rohr]]. Es bestand aus einem Rohr, in dem drei [[elektrischer Leiter|elektrische Leiter]] in Form von metallischen Stäben und mit [[Helix|spiralförmig]] umwickelter Isolation voneinander getrennt eingegossen wurden.<ref name="kuesli1" />

Anfang des 20. Jahrhunderts folgten konstruktive Verbesserungen, wie das bei Hochspannung eingesetzte [[Höchstädter-Kabel]], das eine gleichmäßige Belastung durch die [[elektrische Feldstärke]] des Isolationsmaterials gewährleistete und störende Teilentladungen verminderte.

Mitte des 20. Jahrhunderts kamen [[Ölkabel]] auf, die in einer [[Druckleitung]] mit Öl [[Inhomogenität]]en ausgleichen.

In heutigen Hochspannungskabeln bis über 500 k[[Volt|V]] werden als Isolationsmaterial [[Kunststoff]]e wie [[Polyethylen #Vernetzung|vernetztes Polyethylen]] eingesetzt (abgekürzt ''VPE'', im Englischen ''XLPE''), das bis etwa 120 °C [[Temperaturbeständigkeit|temperaturbeständig]] ist und sich in homogenen Strukturen mittels [[Reinraum]]techniken im Kabelaufbau anbringen lässt.

Am 8. Januar 2025 entschied das [[Bundesverwaltungsgericht (Deutschland)|Bundesverwaltungsgericht]], dass Bauern Erdkabel unter ihren Äckern dulden müssen.<ref>[https://www.tagesschau.de/inland/gesellschaft/bundesverwaltungsgericht-erdkabel-landwirtschaft-100.html ''Bauern müssen Erdkabel unter ihren Äckern dulden''] (Az. 11 A 23.23 )</ref>

== Literatur ==
* Ulrich Dehner et al.: ''Boden und Energiewende: Trassenbau, Erdverkabelung und Erdwärme.'' Springer Vieweg, Wiesbaden 2015, ISBN 978-3-658-12166-2.
* {{Literatur |Autor=Andreas Küchler |Titel=Hochspannungstechnik: Grundlagen – Technologie – Anwendungen |Auflage=3 |Verlag=Springer |Datum=2009 |ISBN=978-3-540-78412-8}}
* {{Literatur |Autor=Ralf Butscher |Titel=Heikle Strippen. Landesweite Hochspannungs-Erdkabel sind pure Illusion |Verlag=[[Bild der Wissenschaft]] |Datum=2014 |Seiten=86}}

== Weblinks ==
{{Wiktionary}}
* {{Internetquelle |autor=Lutz Hofmann |url=http://www.efzn.de/uploads/media/Vortrag_Hofmann.pdf |titel=Technische Randbedingungen beim Einsatz und Betrieb von Freileitungen und Erdkabeln |hrsg=Institut für Energieversorgung und Hochspannungstechnik, Fachgebiet Elektrische Energieversorgung, Leibniz Universität Hannover |format=PDF; 3,6 MB |abruf=2013-08-21 |kommentar=Umfangreiche Darstellung von Randbedingungen und Kenndaten für beide Systeme (Freileitung und Erdkabel)}}

== Einzelnachweise ==
<references responsive>
<ref name="kuesli1">
{{Patent|Land=US|V-Nr=296185|Titel=Electrical Conductor and Connecting Device therefor|V-Datum=1884-04-01|Erfinder=John Kruesi}}
</ref>
<ref name="schraa">
{{Internetquelle
|autor=Rolf Schraa
|url=https://www.nd-aktuell.de/artikel/986198.erdkabel-loesen-nicht-alle-probleme.html
|titel=Erdkabel lösen nicht alle Probleme
|werk=neues-deutschland.de
|datum=2015-09-30
|abruf=2015-10-11}}
</ref>
<ref name="netz50">
{{Internetquelle |url=http://www.50hertz.com/Portals/3/Content/Dokumente/Netzausbau/380-kV-Kabeldiagonale%20Berlin/380-kV-Diagonalverbindung.pdf |titel=Die 380-kV-Diagonalverbindung – Informationen zum Projekt |werk=50hertz.com |format=PDF; 1,65 MB |offline= |archiv-url=https://web.archive.org/web/20151208071456/http://www.50hertz.com/Portals/3/Content/Dokumente/Netzausbau/380-kV-Kabeldiagonale%20Berlin/380-kV-Diagonalverbindung.pdf |archiv-datum=2015-12-08 |abruf=2025-01-20 }}
</ref>
<ref name="bmu">
{{Internetquelle |url=http://www.vorsicht-hochspannung.com/060928_BMU_Erdkabel.pdf |titel=Netzausbau durch Freileitungen und Erdkabel |autor=[[Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit|BMU]] |datum=2006-09 |format=PDF; 104 kB |seiten=2 |offline= |archiv-url=https://web.archive.org/web/20141013224809/http://www.vorsicht-hochspannung.com/060928_BMU_Erdkabel.pdf |archiv-datum=2014-10-13 |abruf=2025-01-20 }}
</ref>
<ref name="focus">{{Internetquelle |url=http://www.focus.de/immobilien/energiesparen/umstrittener-stromnetzausbau-zweifel-am-erdkabel-traum-so-sicher-ist-die-alternative_id_4177181.html
|titel=Stromnetzausbau – Warum Erdkabel eine schlechte Alternative sind |werk=focus.de |datum=2014-10-03 |abruf=2025-01-20 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20141004213241/http://www.focus.de/immobilien/energiesparen/umstrittener-stromnetzausbau-zweifel-am-erdkabel-traum-so-sicher-ist-die-alternative_id_4177181.html |archiv-datum=2014-10-04 |offline= }}
</ref>
<ref name="HB">
{{Internetquelle
|autor=Jürgen Flauger
|url=https://www.handelsblatt.com/technologie/das-technologie-update/energie/stromleitungen-eine-schneise-durch-die-landschaft/10767834.html
|titel=Eine Schneise durch die Landschaft
|hrsg=Handelsblatt
|datum=2014-09-29
|abruf=2014-10-08}}
</ref>
<ref name="Oswald 1">{{Internetquelle |autor=B. R. Oswald |werk=e-control.at |url=https://www.e-control.at/documents/20903/acf6020d-f3a1-45ed-a860-7d03a0c0e75b |titel=380-kV-Salzburgleitung – Auswirkungen der möglichen (Teil)Verkabelung des Abschnittes Tauern-Salzach |datum=2007-12-27 |format=PDF; 1,37 MB |seiten=51, 65–66 |abruf=2025-01-20 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20151205013528/https://www.e-control.at/documents/20903/acf6020d-f3a1-45ed-a860-7d03a0c0e75b |archiv-datum=2015-12-05 |offline= }}
</ref>
<ref name="Oswald 2">{{Internetquelle |autor=B. R. Oswald |url=http://www.forum-netzintegration.de/uploads/media/DUH_Oswald_20090514_klein.pdf |werk=forum-netzintegration.de |titel=Optionen im Stromnetz für Hoch- und Höchstspannung: Freileitung/Erdkabel – Drehstrom/Gleichstrom |datum=2009-05-09 |format=PDF; 1,21 MB |seiten=53 |abruf=2025-01-20 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20141012041256/http://www.forum-netzintegration.de/uploads/media/DUH_Oswald_20090514_klein.pdf |archiv-datum=2014-10-12 |offline= }}
</ref>
<ref name="WO">
{{Internetquelle
|autor=Daniel Wetzel
|url=https://www.welt.de/wirtschaft/energie/article132723021/Hier-entsteht-die-unsichtbare-Stromautobahn.html
|titel=Hier entsteht die unsichtbare Stromautobahn
|hrsg=Welt Online
|datum=2014-09-29
|abruf=2014-10-08}}
</ref>
</references>

{{Normdaten|TYP=s|GND=4152674-0}}
[[Kategorie:Elektrische Energieverteilung]]
[[Kategorie:Kommunikationstechnik]]
[[Kategorie:Kabeltyp]]
[[Kategorie:Unterirdische Bauform]]

Erdkabel - Versionsgeschichte

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