Messtechnik: Messabweichung und Messbereich berechnen

F = k · x_a / 100 + z | R_v = R_iV · (n − 1) | R_p = R_iA / (n − 1)

Was willst du rechnen?

Messgerät

Einheit der Anzeige

Angezeigter Wert x_a

Ohne Vorzeichen

Anteil vom Messwert k

Aus dem Datenblatt: ± (0,5 % + 3 Digits)

Digits z

± (0,5 % + 3 Digits), auch „dgt“

Auflösung l im Messbereich

Wert der letzten Stelle, z. B. 0,1 V im 400-V-Bereich · Datenblatt

Welches Messgerät?

Innenwiderstand R_iV (kΩ)

Bisheriger Endwert U_m,max (V)

Neuer Endwert U

Messschaltung

Anzeige Spannungsmesser U

Anzeige Strommesser I

Innenwiderstand Spannungsmesser R_iV (kΩ)

Aus dem Datenblatt · 1 MΩ = 1000 kΩ

Größte Messabweichung F

–

Werte aus dem Datenblatt eingeben

Formeln: Messabweichung, Messbereich, Innenwiderstand, Oszilloskop

Digitalmultimeter: F = k · x_a / 100 + z · l · Zeigerinstrument: F = k · E / 100

f = F · 100 % / x_a · wahrer Wert zwischen x_a − F und x_a + F

R_v = R_iV · (n − 1) mit n = U / U_m,max · R_p = R_iA / (n − 1) mit n = I / I_m,max

Stromfehlerschaltung: R = U / (I − U / R_iV) · Spannungsfehlerschaltung: R = U / I − R_iA

û = Skalenteile · V/Skalenteil · U = û / √2 (Sinus) · f = 1 / T · φ = Δt · 360° / T

Beim Digitalmultimeter ist k der Prozentanteil vom angezeigten Wert x_a, z die Zahl der Digits und l die Auflösung (Wert der letzten Stelle). Beim Zeigerinstrument ist k die Genauigkeitsklasse in Prozent vom Messbereichsendwert E, in beide Richtungen. Das Tabellenbuch bezieht f auf den wahren Wert; den kennt niemand, deshalb rechnet der Rechner mit dem angezeigten.

Ein Spannungsmesser hat einen hohen Innenwiderstand und liegt parallel, ein Strommesser hat einen niedrigen und liegt in Reihe. Für einen größeren Messbereich kommt beim Spannungsmesser ein Vorwiderstand in Reihe, beim Strommesser ein Nebenwiderstand (Shunt) parallel. Wie man Widerstände zusammenrechnet, zeigt Reihe & Parallel, Vorsätze wie k, M und m die Seite SI-Einheiten.

Formeln nach Tabellenbuch Elektrotechnik (Cornelsen), Kapitel Mess- und Prüftechnik: S. 391 (indirekte Widerstandsmessung), S. 392 (Messbereichserweiterung), S. 398 und 399 (Oszilloskop, Kennwerte von Wechselgrößen), S. 400 (Messfehler und Fehlerrechnung).

Messkategorie (CAT): CAT II für Geräte am Stecker, CAT III für die Installation im Gebäude (Verteiler, fest installierte Maschinen), CAT IV an der Anschlussstelle (Zähler, primäre Überstromschutzeinrichtung). Prüfgeräte an Anlagen mindestens CAT III. Quellen: BG ETEM S027, Stand 10/25, S. 2; DGUV Information 203-072, S. 90/91.

Wie Schutzleiter, Isolation und Schleifenimpedanz gemessen werden, zeigt die Erstprüfung. In 3D zerlegt: Stromzange und Spannungsprüfer.