Warum diese Messung schwer richtig hinzubekommen ist
Die Prüfung elektrischer Parameter stellt fest, was ein Gerät tatsächlich aufnimmt und abgibt, und sie trägt die Wareneingangsprüfung, die Designverifikation, die Typprüfung und die Gut-/Schlecht-Entscheidung am Bandende. In all diesen Zusammenhängen bestimmt die geprüfte Toleranz, welche Genauigkeit das Messgerät braucht, und nicht der Messgerätekatalog. Die Messkette muss um ein Mehrfaches besser sein als die Grenze, die sie überwacht, sonst kann die Prüfung ein Grenzgerät nicht von einem einwandfreien unterscheiden.
Die Messung selbst ist selten der schwierige Teil. Die Unklarheit entsteht bei der Frage, welche Größe erfasst und unter welcher Lastbedingung sie aufgenommen wird. Ein Netzteil, das bei Volllast besteht, kann am unteren Ende des Strombereichs durchfallen, und ein bei einem Betriebspunkt angegebener Leistungsfaktor sagt nichts über einen anderen aus. Klärt man diese beiden Fragen vor der Geräteauswahl, vermeidet man das häufige Ergebnis eines Messgeräts, das alles misst außer der einen Zahl, die der Prüfbericht verlangt.
Hinter beiden steht eine dritte Entscheidung: ob der Messwert aufbewahrt werden muss. Eine vom Display abgelesene und auf einen Laufzettel geschriebene Zahl ist eine andere Anforderung als ein Wert, der in einen Prüfdatensatz exportiert und über Jahre aufbewahrt werden muss. Aufzeichnung und Kommunikation sind bei vielen Geräten optional und müssen deshalb spezifiziert statt vorausgesetzt werden.
Was gemessen werden muss
- Eingangsspannung und Eingangsstrom am angegebenen Betriebspunkt, einschließlich des unteren Endes des Strombereichs.
- Wirkleistung in Watt sowie Schein- und Blindleistung, wenn die Last nicht rein ohmsch ist.
- Der Leistungsfaktor, der angibt, wie weit die Last von eins entfernt ist.
- Frequenz und Energiezählung, wenn der Verbrauch über die Zeit Gegenstand der Prüfung ist.
- Die Lastbedingung, unter der der Messwert aufgenommen wurde, denn Werte von zwei verschiedenen Lastpunkten lassen sich nicht vergleichen.
Welches Messgerät was misst
| Messgröße | Was der Messwert belegen muss | Üblicherweise spezifizierte Messgeräte |
| Spannung, Strom, Leistung und Leistungsfaktor | Ob das Gerät seine angegebenen Werte am Betriebspunkt erreicht, den die Norm oder die Zeichnung vorgibt, einschließlich nahe dem unteren Ende des Bereichs | Digitale Leistungsmessgeräte und Prüfgeräte für elektrische Parameter |
| Dieselben Größen, wenn eine weite Toleranz geprüft wird | Routinekontrollen, die schnell genug sind, um über viele Geräte wiederholt zu werden, wo ein Handmesswert ausreicht | Digitale Multimeter |
| Strom ohne Auftrennen des Stromkreises | Eine Belastung, die nicht unterbrochen werden darf, oder eine Kontrolle an bereits installierter und unter Spannung stehender Ausrüstung | Stromzangen |
| Widerstand, Kapazität und Induktivität | Bauteil- oder Wicklungswerte, die das Verhalten der geprüften Schaltung festlegen | LCR-Messgeräte |
| Isolationsfestigkeit | Ob die Barriere zwischen spannungsführenden Teilen und Erde nach der Montage oder nach einer Betriebszeit noch hält | Isolationsprüfgeräte |
| Frequenz und Phasenbeziehung | Stabilität der Versorgung und der Phasenwinkel, von dem die Leistungsangabe selbst abhängt | Frequenzzähler und Phasenmessgeräte |
Die Familie wird nach der zu erfassenden Größe gewählt, nicht nach dem Messbereich des Geräts.
Die Auswahl für Prüfstände eingrenzen
- Schreiben Sie die geprüfte Toleranz auf und benennen Sie das Dokument, aus dem sie stammt – eine Zeichnung, eine Typprüfspezifikation oder ein Kundendatenblatt.
- Wählen Sie die Genauigkeitsklasse des Geräts so, dass seine Messunsicherheit ein Bruchteil dieser Toleranz ist und nicht mit ihr vergleichbar groß.
- Listen Sie die Größen auf, die im Datensatz erscheinen müssen. Leistungsfaktor und Energiezählung sind bei vielen Geräten Optionen und keine Voreinstellung.
- Stellen Sie die Kurvenform fest. Bei Schaltnetzteilen und phasenangeschnittenen Lasten ist ein echteffektivwertmessendes Gerät erforderlich, weil ein mittelwertbildendes Messgerät einen Wert meldet, der dem tatsächlichen Wärmeeffekt nicht entspricht.
- Prüfen Sie die Auflösung am unteren Ende des Bereichs, nicht nur den Messbereichsendwert. Die meisten Kleinleistungsprüfungen entscheiden sich an einem Messwert nahe dem unteren Ende des Bereichs.
- Bestätigen Sie die Norm und die Genauigkeitsklasse, auf die das Gerät zurückgeführt ist, denn die im Bericht angegebene Toleranz muss auf etwas rückführbar sein.
- Entscheiden Sie, ob Messwerte protokolliert oder exportiert werden müssen; davon hängt ab, ob eine Kommunikationsschnittstelle verbindlich ist.
- Erst danach sehen Sie sich die Aufnahme, die Verdrahtung und die Art der Bereichsumschaltung an, denn diese wirken sich auf die Wiederholbarkeit aus und nicht auf den Wert selbst.
Wo diese Anwendung endet und die nächste beginnt
| Angrenzende Anwendung | Was sie von der Prüfung elektrischer Parameter unterscheidet |
| Prüfung von Stromversorgungen | Diese Arbeit entscheidet sich an den Extremen eines Bereichs und nicht an einem einzelnen Betriebspunkt, weil Standby-Verbrauch und Volllastwirkungsgrad aus demselben Gerät berichtet werden. |
| Motor- & Antriebsprüfung | Hier ist die Kurvenform ein geschalteter Ausgang, dessen Frequenz sich mit der Drehzahl ändert, sodass die Messbandbreite zu einem entscheidenden Faktor wird, der bei einer gleichförmigen Versorgung nie auftritt. |
| Energieeffizienzprüfung | Das Ergebnis ist ein über einen vollständigen Betriebszyklus aufsummiertes Verhältnis, was den Schwerpunkt auf Genauigkeitsklasse und Kalibrierintervall legt statt auf den Momentanwert. |
| Industrieprüfstand & Kalibrierung | Ein Prüfstand erzeugt einen bekannten Wert und prüft, was das Prüfobjekt daraus macht – also die umgekehrte Richtung zur Messung eines Geräts im Betrieb. |
| Produktqualitätsprüfung | Die Inspektion beurteilt einen physischen Gegenstand gegen eine Zeichnungstoleranz, während diese Arbeit elektrisches Verhalten gegen eine angegebene Leistungsangabe beurteilt. |
Was Sie mit der Anfrage senden sollten
- Typ und Nennwert des Prüfobjekts.
- Die geprüfte Toleranz und das Dokument, aus dem sie stammt.
- Die Größen, die im Datensatz erscheinen müssen.
- Die Kurvenform von Versorgung und Last – sinusförmig, geschaltet oder phasenangeschnitten.
- Der kleinste Wert, der im Strombereich noch aufgelöst werden muss.
- Phasenzahl und Versorgungsanordnung am Prüfplatz.
- Ob Messwerte protokolliert oder exportiert werden müssen und über welche Schnittstelle.
- Ob die Prüfung auf einem Prüfstand oder an installierter Ausrüstung erfolgt.
- Benötigte Stückzahl und der Termin, zu dem sie im Einsatz sein muss.
- Ob dem Gerät ein Kalibrier- oder Prüfdokument beiliegen muss.
