Aderendhülsen: Länge und Qualität richtig wählen

Auf dem Produktfoto sieht eine Markenhülse genauso aus wie Beutelware für ein paar Cent von Temu oder einem Amazon-Drittanbieter. Die Unterschiede bei Material, Wandstärke und Maßhaltigkeit zeigen sich erst beim Crimpen oder Monate später als warme Klemmstelle. In einer Verteilung, in die niemand regelmäßig schaut, ist mir das den Aufpreis für Markenware wert.

Welche Länge

Aderendhülsen gibt es in unterschiedlichen Größen, meist 10, 12 und 18 mm. Die Länge bestimmt, wie viel Metall in der Klemme steckt. Maßgeblich ist die Abisolierlänge des Geräts: Einer meiner Leitungsschutzschalter verlangt laut Typenschild 12,5 mm, andere Automaten in derselben Verteilung mehr.

Eine zu kurze Hülse in einer tiefen Klemmkammer bringt zu wenig Metall unter Schraube oder Feder, der Kontakt sitzt lockerer. Eine 18-mm-Hülse hat mehr Kontaktfläche und mehr Reserve gegen Vibration, passt aber nicht in jede Klemme. Dann steht blankes Kupfer heraus oder der Klemmendeckel schließt nicht.

Für die geforderten 12,5 mm presse ich deshalb die 12-mm-Hülse und lasse etwa 0,5 mm blankes Kupfer davor stehen. Die 18-mm-Hülse hätte in dieser Klemme keinen Platz. Ich lagere die Hülsen in eigenen Tüten pro Länge und Querschnitt.

Woran du gute Ware erkennst

Material: Gute Hülsen sind aus verzinntem Elektrolytkupfer. Billigware spart an der Zinnschicht oder nimmt eine schlechtere Legierung. Die Folge sind Korrosion und ein höherer Übergangswiderstand.

Maßhaltigkeit: Isolierte Hülsen sind in DIN 46228-4 genormt, inklusive Farbcode nach Querschnitt. Steht die Norm nicht auf der Packung, kaufe ich sie nicht. Schwanken Länge und Innendurchmesser innerhalb einer Packung, passt die Crimpeinstellung der ersten Hülse bei der zehnten nicht mehr und im schlimmsten Fall reißt die Hülse beim Pressen auf.

Kragen: Polypropylen, hitzebeständig bis etwa 105 °C, idealerweise halogenfrei. Ein guter Kragen federt, statt zu splittern, nimmt die Isolation formschlüssig auf und verhindert, dass Einzeladern beim Einführen umknicken.

Verformung: Eine gute Hülse presst sich zu einem sauberen Vier- oder Sechskant ohne Haarrisse und rastet so ohne Widerstand in Push-in-Klemmen ein, wie sie bei Reihenklemmen, FI/LS-Schaltern und Leitungsschutzschaltern Standard sind. Eine zu weiche Hülse knickt beim Einstecken um und blockiert die Feder.

Mindestwandstärke

DIN 46228-4 nennt zwei Wandstärken: $s_1$ für die Kupferhülse, $s_2$ für den Kunststoffkragen. Elektrisch und beim Crimpen zählt $s_1$.

Querschnitt	Wandstärke Kupfer ($s_1$)
0,5 bis 2,5 mm²	0,15 mm
4,0 bis 35,0 mm²	0,20 mm

Billige Importware liegt teils bei 0,10 mm oder darunter. Eine zu dünne Wand reißt beim Pressen an den Kanten auf und legt die Litzen frei. In Push-in-Klemmen staucht sie sich zusammen, statt die Feder aufzudrücken. Weniger Kupfer heißt außerdem weniger Kontaktfläche, was sich bei Dauerlast, etwa an Hauptleitungs-Abzweigklemmen, als Erwärmung bemerkbar macht. Bei einer Charge, der ich nicht traue, messe ich eine unverpresste Hülse mit dem Messschieber nach.

Abisolieren

Gerade bei Push-in-Klemmen rächt sich ein schlechter Schnitt: Die Hülse sitzt nicht, knickt beim Einstecken um oder der Kontaktwiderstand steigt schleichend.

• Die Abisolierlänge muss zur Hülse passen, sie steht meist auf der Packung. Ist sie zu kurz, presst du vorne Luft statt Kupfer. Ist sie zu lang, schauen Litzen hinten aus dem Kragen und die Berührungssicherheit ist weg.
• Keine Litze darf beschädigt werden. Kerbt ein Cuttermesser oder eine stumpfe Zange zwei, drei Drähtchen an, verhält sich ein 1,5-mm²-Kabel an der Stelle wie ein 1,0-mm²-Kabel und wird unter Last warm. Eine automatische Abisolierzange stellt sich auf den Querschnitt ein und berührt das Kupfer nicht.
• Der Schnitt an der Isolation muss gerade sein, sonst sitzt die Hülse wackelig und der Knickschutz des Kragens fehlt.
• Die Litzen nicht verdrillen. Für eine gasdichte Pressung müssen sie parallel liegen, verdrillt quetschen sie sich gegenseitig ab oder brechen. Spreizen sie sich nach dem Abisolieren auf, hat die Zange das Kabel gequetscht oder nicht sauber abgezogen.

Woran du eine gute Pressung erkennst

Gasdicht heißt: Der Pressdruck verdichtet Litzen und Hülse so stark, dass keine Hohlräume für Luft oder Feuchtigkeit bleiben. Das hält den Übergangswiderstand über Jahre niedrig.

Der Übergangswiderstand ist näherungsweise umgekehrt proportional zur metallischen Kontaktfläche, $R_{\ddot{u}} \propto \frac{1}{A_{\text{eff}}}$. Jeder Lufteinschluss verkleinert die Fläche.

Bei 16 A und einer sauberen Pressung mit $R_{\ddot{u}} \approx 0{,}1\,\text{m}\Omega$:

$$P = I^2 \cdot R_{\ddot{u}} = (16\,\text{A})^2 \cdot 0{,}1\,\text{m}\Omega \approx 26\,\text{mW}$$

Schrumpft die Kontaktfläche auf ein Fünftel, steigt der Widerstand etwa aufs Fünffache:

$$P = (16\,\text{A})^2 \cdot 0{,}5\,\text{m}\Omega \approx 128\,\text{mW}$$

Beides ist wenig. Die Wärme entsteht aber auf wenigen Quadratmillimetern und lässt dort das Kupfer oxidieren. Kupferoxid leitet schlechter, der Widerstand steigt, es wird wärmer. Über Monate oder Jahre kann daraus eine heiße Klemmstelle werden.

Ohne Röntgengerät prüfst du optisch und mechanisch:

• Vorne schließen die Litzen bündig mit der Hülse ab. Zu tief fehlt Kontaktfläche, herausstehend droht ein Kurzschluss zum Nachbarkontakt.
• Hinten sitzt der Kragen spielfrei auf der Isolation, ohne herausgequetschte Drähtchen und ohne Isolation im Metallteil.
• Das Profil ist ein symmetrischer Vier- oder Sechskant mit gleichmäßig eingedrückter Riffelung. Eine Zange mit Zwangssperre öffnet erst bei vollem Pressdruck. Zerquetscht, an den Kanten aufgerissen oder mit seitlich herausgedrücktem Material (Ohren) ist die Verbindung Schrott. Ursache ist meist eine Zange ohne parallele Pressbacken, eine zu dünne Hülse oder der falsche Querschnitt.
• Zugtest: Kabel festhalten, mit moderater Kraft an der Hülse ziehen. Lässt sie sich abziehen, war der Pressdruck zu gering.

Nicht überall Pflicht

Manche Fehlerstromschutzschalter geben ihre Klemme laut Anschlussplan auch für blanke Litze frei, das steht im Datenblatt. Ich nehme trotzdem eine Hülse, weil blanke Litzen nach mehrmaligem Ein- und Ausklemmen ausfransen.

Hülsen, die ich verwende

Querschnitt	Ausführung	Hersteller	Artikel	Länge	Stück pro Pack
2,5 mm²	einfach	Phoenix Contact	AI 2,5-12 BU	12 mm	100
2,5 mm²	einfach	Klauke	47312	12 mm	1000
2,5 mm²	einfach	Knipex	97 99 354	12 mm	200
2,5 mm²	einfach	Zoller+Fröhlich	V30AE000053	12 mm	100
10 mm²	einfach	Phoenix Contact	AI 10-12 RD	12 mm	100
10 mm²	einfach	Klauke	17612	12 mm	100
10 mm²	einfach	Knipex	97 99 337	12 mm	100
10 mm²	einfach	Zoller+Fröhlich	V30AE000061	12 mm	20
10 mm²	Twin	Knipex	97 99 377	12 mm	50
10 mm²	Twin	Zoller+Fröhlich	V30AE006259	12 mm	20

Ein Test

Ich habe ein paar Aderendhülsen aus meiner Sammlung zusammengesucht, nebeneinandergelegt und gepresst.

Rein optisch machen die Hülsen von Zoller+Fröhlich am meisten her. Der Kunststoffkragen wirkt hochwertig und die Pressung sieht gut aus. Danach kommt Klauke, die sich auch noch abhebt. Diese zwei Marken grenzen sich schon beim ersten Eindruck klar ab. Beim Rest sehe ich keinen großen Unterschied in der Qualität.

Aber wie sieht es aus, wenn man die Hülsen mit 5 Nm in einen Leitungsschutzschalter schraubt? Alle Hülsen sind mit Vierkant gepresst und liegen mit einer flachen Seite zur Schraube in der Klemme.

Nachdem jede Hülse einmal verschraubt war, sieht man die ersten Unterschiede.

Zoller+Fröhlich, Klauke und Intercable haben sich am wenigsten verformt. Bei Phoenix Contact und Parkside sieht man deutlicher, dass zu festes Anziehen Spuren hinterlässt. Beim zweiten Anziehen wird es bei den beiden noch deutlicher.

Woher kommen so große Unterschiede? Wahrscheinlich von der Wandstärke der Hülse. Deshalb habe ich sie mit meinem Messschieber nachgemessen.

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Ein Messschieber mit 0,05 mm Auflösung ist für solche Werte allerdings grob. Die Wandstärke allein erklärt es aber nicht: Klauke hat sich kaum verformt und liegt trotzdem bei 0,15 mm wie Phoenix Contact und Parkside. Vermutlich spielen auch die Härte des Kupfers und die Passung der Hülse eine Rolle.

Funktionieren werden wahrscheinlich alle. Den besten Eindruck haben aber irgendwie die Hülsen von Zoller+Fröhlich hinterlassen. Wenn du eine hochwertige Premium-Hülse willst, greif zu Zoller+Fröhlich.

Zange und Einsätze

Ich crimpe mit der Knipex 97 43 200 A. Der Wechselkopf liefert nur die Kraft, gepresst wird mit dem Einsatz. Drei Einsätze decken fast alles in einer Unterverteilung ab:

• 97 49 08 für 0,25 bis 6 mm² einzeln
• 97 49 09 für 10, 16 und 25 mm² einzeln
• 97 49 18 für TWIN-Aderendhülsen bis 2x16 mm²

Wie du dickere TWIN-Hülsen bis 16 mm² crimpst, mit Fotostrecke durch alle Querschnitte, steht im Beitrag zu Zwillingsaderendhülsen.