# Isoliertes Elektrokabel

> Strom in einer nichtleitenden Hülle führen

- Datum: 1795
- Epoche: Industriezeitalter
- Bereich: [Elektrizität & Elektronik](https://lastcodex.org/de/domains/electricity/)
- Stufe: IV (Wissenschaft & Industrie)
- Schwierigkeit: 3/5
- URL: https://lastcodex.org/de/inventions/insulated-electric-cable/

Ein isoliertes Kabel führt elektrischen Strom in einem Metallleiter, der von einem nichtleitenden Stoff umhüllt ist, sodass der Strom weder in den Boden noch ins Wasser noch in einen anderen Leiter entweichen kann. 1795 beschrieb Francesc Salvà in Barcelona Drähte, die mit Pechpapier umwickelt und zu einem Kabel gebündelt waren. 1816 vergrub Francis Ronalds in seinem Garten in Hammersmith einen Telegrafendraht in Glasröhren. Heute führen Kabel Energie und Signale unter Straßen und über den Meeresgrund.

![Isoliertes Elektrokabel · Strom in einer nichtleitenden Hülle führen](https://lastcodex.org/_astro/plate.BbYE4b4c_Z14302f.webp)

## Legende

1. Mehrdrähtiger Kupferleiter
2. Isolierung aus ölgetränktem Papier
3. Bleimantel
4. Bewehrung aus Stahldrähten
5. Äußere Umhüllung aus geteerter Jute

## Was es ist

Ein blanker Draht an Masten kann Strom führen, weil trockene Luft ihn isoliert. Ein Kabel, das unter der Erde, unter Wasser oder in einer Wand verläuft, braucht eine eigene Isolierung: eine nichtleitende Schicht um den Leiter, damit der Strom im Metall bleibt und weder in die Erde noch ins Wasser noch in einen benachbarten Leiter abfließt. Der Leiter besteht meist aus Kupfer oder Aluminium. Kabel, die im Boden oder im Meer liegen, tragen über der Isolierung zusätzlich einen Mantel gegen Wasser und eine Bewehrung, die Druck und Spatenstichen standhält.

Es gibt viele Arten, von der dünnen, biegsamen Leitung einer Lampe bis zu armdicken Kabeln, die eine Stadt mit Zehntausenden Volt versorgen. Ein Kabel kann einen einzigen Leiter oder mehrere enthalten, jeder mit eigener Isolierung, unter einem gemeinsamen Mantel. Sein Querschnitt richtet sich nach dem Strom, den es führen muss, seine Isolierung nach der Spannung, die es aushalten muss.

## Wie es funktioniert

Jeder Leiter hat einen gewissen Widerstand, deshalb erwärmt ihn der Strom, und zwar umso mehr, je stärker der Strom ist. Ein Leiter mit größerem Querschnitt führt bei gleicher Erwärmung mehr Strom. Die Isolierung muss diese Wärme jahrzehntelang aushalten: Das vernetzte Polyethylen heutiger Energiekabel ist für 90 °C am Leiter ausgelegt.

![Zwei Leiter gleichen Querschnitts nebeneinander auf einem Holzbrett, ein einzelner massiver Draht und ein Bündel vieler feiner, miteinander verseilter Drähte, beide leicht gebogen, dazu ein paar Kupferabschnitte](https://lastcodex.org/_astro/v3.DoWZ-PXn_Z1jEixe.webp)
_Ein massiver und ein mehrdrähtiger Leiter gleichen Querschnitts: Der mehrdrähtige lässt sich viel leichter biegen._

Dicke Leiter bestehen aus vielen verseilten Drähten und sind dadurch biegsam genug, um auf eine Trommel gewickelt und in einen Graben verlegt zu werden. Die Isolierung trennt den Leiter von allem, was auf anderer Spannung liegt, und ihre Dicke wächst mit der Spannung, für die das Kabel gebaut ist. In Mittel- und Hochspannungskabeln würde sich das elektrische Feld an den Kanten der Drähte und an jedem Hohlraum in der Isolierung zusammendrängen und sie mit der Zeit zerstören. Eine dünne halbleitende Schicht auf dem Leiter und eine weitere über der Isolierung glätten das Feld, sodass es gleichmäßig durch die Isolierung läuft.

Wasser ist der Feind der meisten Isolierstoffe, vor allem des Papiers. Jahrzehntelang wurden Energiekabel mit ölgetränkter Papierisolierung in einen nahtlosen Bleimantel eingeschlossen. Über den Mantel gewickelte Stahldrähte schützen ihn vor Steinen und Spaten, und eine äußere Umhüllung, früher aus geteerter Jute, heute aus Kunststoff, bewahrt den Stahl vor Rost.

Ein Kabel ist nur innerhalb seiner Bemessungswerte und mit unversehrter Isolierung sicher. Eine beschädigte Isolierung kann den Mantel oder den umgebenden Boden unter Spannung setzen, und ein überlastetes Kabel erhitzt sich und kann einen Brand auslösen. Fragen Sie vor dem Graben bei den Netzbetreibern die Pläne der unterirdischen Leitungen an. Das Verlegen, Verbinden und Reparieren von Energiekabeln ist Arbeit für ausgebildete Elektrofachkräfte mit zugelassenem Material.

## Geschichte und Entwicklung

Im Dezember 1795 stellte Francesc Salvà der Akademie der Wissenschaften in Barcelona einen elektrischen Telegrafen vor. Jeder Draht war mit pechgetränktem Papier umwickelt, und die Drähte wurden mit weiterem Papier zu einem einzigen Kabel gebündelt, das er unter dem Meer verlegen wollte. In München baute Samuel Thomas von Sömmerring 1809 einen Telegrafen; für eine Vorführung im Jahr 1810 führte er die Drähte, mit Kautschuklösung überzogen und dann lackiert, um ein ganzes Haus herum. 1812 zündete Pawel Schilling bei Sankt Petersburg Pulverminen am anderen Ufer der Newa über ein isoliertes Kabel, das quer durch den Fluss verlegt war.

![Ein aufgeschnittener Erdblock zeigt einen vergrabenen, mit Pech ausgekleideten Holztrog, in dem eine Glasröhre mit einem Kupferdraht auf einem kleinen Klotz liegt](https://lastcodex.org/_astro/v1.DEayhURA_ZnmR8X.webp)
_Ronalds legte jeden Draht in eine Glasröhre, in einem vergrabenen, mit Pech ausgekleideten Holztrog._

1816 baute Francis Ronalds im Garten des Familienhauses in Hammersmith an der Themse einen elektrischen Telegrafen. Nach Versuchen mit oberirdisch gespannten Drähten hob er einen Graben von 160 Metern Länge und 1,2 Metern Tiefe aus. Jeder Leiter lief in einer engen Glasröhre, die Röhren lagen auf kleinen Klötzen in einem mit Pech ausgekleideten Holztrog, und die Stöße zwischen den Röhren waren mit Glasmuffen abgedeckt, die mit weichem Wachs abgedichtet waren. Teile dieser Leitung, von späteren Besitzern ausgegraben, werden in Museen aufbewahrt.

Der Telegraf breitete sich in den 1830er- und 1840er-Jahren aus, und ein Stoff aus Südostasien machte Kabel unter Wasser möglich: Guttapercha, der getrocknete Milchsaft von _Palaquium_-Bäumen, der in heißem Wasser weich wird, sich um einen Draht formen lässt und beim Abkühlen wieder erhärtet. 1848 verlegte Werner Siemens ein Kabel durch den Kieler Hafen, nachdem er eine Presse entwickelt hatte, die warme Guttapercha in einem durchgehenden, nahtlosen Strang um den Draht formte.

![Ein Stück Seekabel aus der Mitte des 19. Jahrhunderts auf nassen Planken, mit stufenweise abgesetzten Lagen: Kupferdraht, dunkelbraune Guttapercha, eine Polsterung aus Hanf und eine Wendel aus eisernen Bewehrungsdrähten](https://lastcodex.org/_astro/v2.DLFtdjid_Zl43sk.webp)
_Ein Seetelegrafenkabel der 1850er-Jahre: Kupfer, Guttapercha, Hanf und eine Bewehrung aus Eisendraht._

Das erste Kabel durch den Ärmelkanal fiel 1850 kurz nach der Verlegung aus. 1851 verlegten die Brüder Jacob und John Brett ein dauerhaftes zwischen Dover und Calais, mit zwei Lagen Guttapercha und einer Bewehrung aus Eisendrähten. Das erste Transatlantikkabel von 1858 arbeitete etwa einen Monat. Das Kabel von 1865 riss während der Verlegung; 1866 verlegte die Great Eastern ein neues, das funktionierte, barg danach das Ende des Kabels von 1865 und vollendete es.

Energiekabel kamen mit dem elektrischen Licht. Für das Kraftwerk Deptford entwarf Sebastian Ziani de Ferranti Kabel für 10.000 Volt aus zwei konzentrischen Kupferrohren, getrennt durch Lagen aus Wachspapier. Sie gingen 1890 in Betrieb und blieben bis 1933 in Gebrauch. Papierisolierung unter Blei wurde zur Regel für unterirdische Energiekabel. 1955 meldeten Frank Precopio und Alfred Gilbert von General Electric ein Patent auf mit Peroxiden vernetztes Polyethylen an, 1957 die Firma ein weiteres auf das Extrudieren dieses Stoffs als Isolierung auf Draht. Danach begann vernetztes Polyethylen in unterirdischen Kabeln das getränkte Papier zu ersetzen.

## Wissenswertes

- Isoliertes Kabel beschrieben: Francesc Salvà, Barcelona, 1795
- Ronalds’ vergrabene Telegrafenleitung: Hammersmith, 1816
- Erstes dauerhaftes Kabel durch den Ärmelkanal: Dover–Calais, 1851
- Ferrantis Kabel in Deptford: 10.000 Volt, in Betrieb von 1890 bis 1933
- Patent auf vernetztes Polyethylen angemeldet: Precopio und Gilbert, General Electric, 1955

## Erfordert

- [Kupferverhüttung](https://lastcodex.org/de/inventions/copper-smelting/): Kupfer aus Erz, mit Holzkohle und einem Luftstrom (um 5.000 v. Chr.)
- [Eisendraht von Hand ziehen](https://lastcodex.org/de/inventions/wire-drawing/): Zieheisen und Zange formen weiche Eisenstäbe zu Draht (um 1100)
- [Glas](https://lastcodex.org/de/inventions/glass/): Geschmolzener, durchsichtiger Sand (um 2.500 v. Chr.)
- [Papier](https://lastcodex.org/de/inventions/paper/): Ein billiger Träger für das Gedächtnis (um 150 v. Chr.)
- [Bleiverhüttung](https://lastcodex.org/de/inventions/lead-smelting/): Blei aus Bleiglanz und das Silber darin (um 4.200 v. Chr.)
- [Stahl](https://lastcodex.org/de/inventions/steel/): Eisen mit genau dosiertem Kohlenstoff (um 1.000 v. Chr.)

## Führt zu

- [Unwuchtvibrator](https://lastcodex.org/de/inventions/eccentric-motor-vibrator/): Schwingung durch ein außermittiges Gewicht (um 1904)
- [Elektrischer Lötkolben](https://lastcodex.org/de/inventions/soldering-iron/): Drähte und Bauteile mit flüssigem Zinn verbinden (1880)
- [Verdrahtete Schaltungsplatte](https://lastcodex.org/de/inventions/wired-circuit-board/): Bauteile auf einem Brett, mit Drähten verbunden (um 1905)

## Quellen

- [The bicentennial of Francis Ronalds's electric telegraph](https://physicstoday.aip.org/features/the-bicentennial-of-francis-ronaldss-electric-telegraph), Beverley F. Ronalds, Physics Today 69 (2), 2016
- [Sir Francis Ronalds's telegraph](https://www.theiet.org/membership/library-and-archives/the-iet-archives/archives-highlights/sir-francis-ronaldss-telegraph), The IET Archives
- [Section of Ronalds's underground telegraph line](https://collections.griffinmsi.org/collections/9830), Griffin Museum of Science and Industry, Chicago
- [Gutta percha](https://atlantic-cable.com/Article/GuttaPercha/), Bill Burns, Atlantic-Cable.com
- [Tapping history: gutta-percha](https://biblioasia.nlb.gov.sg/vol-3/issue2/jul-2007/tapping-history/), BiblioAsia, National Library Board Singapore (2007)
- [Degrees Kelvin: A Tale of Genius, Invention, and Tragedy (2004), chapter 2](https://www.nationalacademies.org/read/10736/chapter/5), David Lindley, Joseph Henry Press
- [Milestones: Standardisation of the Ohm, 1861-1867](https://ethw.org/Milestones:Standardisation_of_the_Ohm,_1861-1867), IEEE, Engineering and Technology History Wiki
- [Sample of first paper insulated cable](https://collection.sciencemuseum.org.uk/objects/co8409532/sample-of-first-paper-insulated-cable-electrical-cable), Science Museum Group
- [Mains cable from power stations in London, around 1890](https://collection.sciencemuseum.org.uk/objects/co8409785/section-of-the-mains-electrici-electricity-supply-cable), Science Museum Group
- [Electricity generation and supply](https://copper.org/education/history/60centuries/electrical/electricity.php), Copper Development Association
- [High Voltage Heads](https://history.ieee.org/wp-content/uploads/2025/02/HighVoltageHeads-FNL-Web.pdf), IEEE History Center (2025)
- [6–33 kV medium and high voltage underground power cables](https://www.powerandcables.com/wp-content/uploads/2016/12/Nexans-6-33kV-Medium-High-Voltage-Underground-Power-Cables.pdf), Nexans
- [BS 6622 single core armoured 6.6 kV XLPE cable, data sheet](https://www.cablejoints.co.uk/upload/BS6622_Single_Core_Armoured_6.6kV_XLPE_Stranded_Aluminium_Conductor.pdf), Cable Joints Ltd
- [Chronik: Kabel und Leitungen](https://www.vde.com/de/geschichte/chronik/kabel-und-leitungen), VDE, Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik
- [Excerpts from R. M. Black, The History of Electric Wires and Cables (Peter Peregrinus and Science Museum, 1983)](https://www.myinsulators.com/acw/bookref/histsyscable/), ACW's Insulator Info, Book Reference Info
- [Historical Account of the Introduction of the Galvanic and Electro-Magnetic Telegraph (London, 1859)](https://en.wikisource.org/wiki/Historical_Account_of_the_Introduction_of_the_Galvanic_and_Electro-Magnetic_Telegraph), Joseph Hamel, via Wikisource
- [Submarine telegraphy timeline](https://victorianweb.org/technology/telecom/chronology.html), The Victorian Web
- [The steamship Great Eastern laying the first successful Atlantic cable](https://www.rmg.co.uk/collections/objects/rmgc-object-14853), Royal Museums Greenwich
- [US 3,079,370, Peroxide cured polyethylene (F. M. Precopio and A. R. Gilbert, General Electric, filed 18 May 1955, granted 1963)](https://patents.google.com/patent/US3079370A/en), Google Patents
- [US 2,930,083, Extrusion of cross-linked polyethylene and process of coating wire thereby (General Electric, filed 1957, granted 1960)](https://patents.google.com/patent/US2930083A/en), Google Patents

Fakten geprüft am 2026-10-19.

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