Was Digitale Multimeter sind
Ein digitales Multimeter misst die elektrischen Größen, die an einer Schalttafel oder einem Arbeitsplatz am häufigsten gebraucht werden: Spannung, Strom, Widerstand und Durchgang, bei vielen Modellen zusätzlich Kapazität, Frequenz und Temperatur. Es ist das Gerät, zu dem eine Elektrofachkraft zuerst greift, und das am häufigsten allein nach dem Preis gekauft wird; deshalb lohnt es sich, die Angaben zu verstehen, auf die es am Einsatzort ankommt, bevor eine Bestellung ausgelöst wird.
Zwei Angaben leisten den größten Teil der Arbeit. Die erste ist die Auflösung, ausgedrückt als Stellenzahl: Ein Gerät mit 3½ Stellen genügt für Routineaufgaben an Versorgung und Steuerung, während 4½ Stellen und mehr dort gewünscht sind, wo eine kleine Änderung gegenüber einem großen Wert zu erkennen ist. Die zweite ist die Genauigkeitsangabe, üblicherweise als Prozentsatz des Messwerts plus einer Zahl von Digits, und sie ist zusammen mit dem Bereich zu lesen, für den sie gilt.
Die dritte Angabe ist die am häufigsten übersehene. Die Sicherheitskategorie und die Spannungsklasse beschreiben, was das Gerät übersteht, wenn es an einen spannungsführenden Stromkreis mit Energie dahinter angeschlossen wird, und sie haben nichts damit zu tun, wie genau es misst. Ein Gerät, das an einer industriellen Verteilung eingesetzt wird, braucht eine für diesen Punkt der Installation passende Kategorieeinstufung, und das ist eine Sicherheits- und keine Leistungsentscheidung.
Wie Digitale Multimeter messen
Das Gerät wandelt die geprüfte Größe in eine kleine Spannung um und vergleicht sie mit einer internen Referenz. Wie dieser Vergleich erfolgt - über einen Sukzessiv-Approximations-Wandler oder einen integrierenden - legt den Kompromiss zwischen Geschwindigkeit und Störunterdrückung fest. Ein integrierendes Gerät ist langsamer, mittelt aber netzgebundene Störungen heraus, weshalb Labormessgeräte dieser Bauart an einer verrauschten Versorgung einen ruhigen Messwert halten.
Wechselgrößen bringen eine Entscheidung mit sich, die auf der Anzeige unsichtbar bleibt. Eine Heizung oder ein Transformator an einem sauberen Sinus ergibt dieselbe Antwort, ob das Gerät die gleichgerichtete Wellenform mittelt oder den echten quadratischen Mittelwert berechnet; ein Umrichter, ein Schaltnetzteil oder ein Dimmer nicht. Bei solchen Lasten meldet ein mittelndes Gerät zu wenig, mitunter erheblich, und nur ein True-RMS-Gerät liefert einen Wert, der mit anderen an derselben Installation genommenen vergleichbar ist.
Die Strommessung ist der Punkt, an dem ein Multimeter zuerst an seine Grenze stößt. Das Gerät misst Strom, indem es einen Shunt in den Kreis einfügt, sodass der gesamte Laststrom durch es hindurchgeht, und der Bereich endet deutlich unter dem, was eine industrielle Einspeisung führt. Oberhalb dieser Grenze und stets an einer unter Spannung stehenden Einspeisung ist die Stromzange das passende Gerät - was der Grund ist, warum diese Familie getrennt existiert.
Ausführungsvarianten
Der größte Teil der Spezifikation wird durch diese Entscheidungen festgelegt und nicht durch die Genauigkeitsklasse. Jede schränkt die nächste ein, deshalb werden sie der Reihe nach geklärt.
| Konfiguration | Festzulegende Optionen | Was sie tatsächlich entscheidet |
| Auflösung oder Stellenzahl | Üblicherweise 3½, 4½ und höhere Zählwerke | Die kleinste Änderung, die sichtbar ist. Sie sagt für sich nicht, wie genau der Messwert ist, und die beiden Angaben werden häufig verwechselt. |
| Grundgenauigkeit bei Gleichspannung | Angegeben als Prozentsatz des Messwerts plus einer Zahl von Digits, gültig über ein definiertes Temperaturband | Ob der Messwert die Entscheidung stützen kann, für die er verwendet wird. Die Angabe ist gegen den benutzten Bereich zu lesen und nicht gegen das Gerät als Ganzes. |
| Messfunktionen | Mindestens Spannung, Strom, Widerstand und Durchgang, zusätzlich Kapazität, Frequenz, Diodenprüfung und Temperatur | Was trotzdem in einem zweiten Gerät mitgeführt werden muss. Weniger einzelne Werkzeuge in einer Tasche sind ein praktischer Vorteil und kein Spezifikationsvorteil. |
| Ansprechen auf Wechselgrößen | Mittelnd oder echter quadratischer Mittelwert | Ob an Umrichtern, Schaltnetzteilen und anderen nicht sinusförmigen Lasten genommene Messwerte mit an sauberem Netz genommenen vergleichbar sind. |
| Sicherheitskategorie und Spannungsklasse | Kategorieeinstufungen, die von energiearmer Elektronik bis zum Einspeisepunkt aufsteigen | Was das Gerät im Fall eines Transienten überstehen darf, während es angeschlossen ist. Das ist eine Sicherheitsgrenze und keine Genauigkeitsangabe. |
| Eingangsimpedanz | Eine hohe feste Impedanz in den meisten Bereichen, bei manchen Modellen mit einem Niederimpedanzmodus | Ob eine eingestreute induzierte Spannung so gelesen wird, als wäre sie echt. Ein Niederimpedanzmodus ergibt eine wahrhaftige Null an einem Leiter, der tatsächlich nicht unter Spannung steht. |
| Strombereich und Sicherungsanordnung | Die Belastbarkeit des internen Shunts sowie Sicherungstyp und wie leicht er erreichbar ist | Wie viel Strom überhaupt geführt werden darf und ob ein Fehler eine Ersatzsicherung oder eine Reparatur kostet. |
| Datenverarbeitung und Zubehör | Protokollierung, eine optische oder verdrahtete Schnittstelle sowie die mitgelieferten Messspitzen und Klemmen | Ob Messwerte aufgezeichnet statt aufgeschrieben werden können und ob die Messspitzen zu den gemessenen Klemmen passen. |
So wählen Sie Digitale Multimeter aus
| Faktor | Warum er die Antwort bestimmt | Wie er vor der Anfrage geklärt wird |
| Was tatsächlich gemessen wird | Die Funktionsliste wird von der Aufgabe getrieben und nicht von der Preisklasse | Listen Sie die Größen und die Bereiche auf, in denen sie an der tatsächlichen Installation auftreten. |
| Benötigte Genauigkeit am unteren Ende | Eine kleine Größe, in einem übermäßig großen Bereich gelesen, erbt den Bereichsfehler | Nennen Sie den kleinsten Wert, der aufgelöst werden muss, und nicht nur den größten. |
| Die Energie hinter dem Messpunkt | Sie legt die erforderliche Kategorieeinstufung fest und setzt eine Untergrenze für das Gerät, unabhängig von der Genauigkeit | Bestimmen Sie, an welcher Stelle der Verteilung gemessen wird, von der Elektronik bis zum Hausanschluss. |
| Wellenform der Versorgung | Nicht sinusförmige Lasten machen ein mittelndes Gerät irreführend | Bestätigen Sie, ob Umrichter, Wechselrichter oder elektronische Lasten im Kreis vorhanden sind. |
| Stromhöhe | Über wenigen Ampere wird die Stromzange zum sichereren Gerät | Nennen Sie den zu messenden Strom und die Größe des Leiters. |
| Ob Messwerte aufbewahrt werden müssen | Aufzeichnungs- und Schnittstellenoptionen sind nur dann ihren Aufwand wert, wenn die Daten genutzt werden | Sagen Sie, ob Ergebnisse protokolliert, im Verlauf verfolgt oder nur im Moment betrachtet werden. |
| Kalibrieranforderung | Ein rückverfolgbares Zertifikat oder ein definiertes Intervall kann durch das Qualitätssystem des Kunden vorgegeben sein | Nennen Sie, ob ein Zertifikat mit dem Gerät benötigt wird und in welchem Intervall es zur Kalibrierung zurückkommt. |
Ist einer dieser Punkte noch offen, senden Sie, was bekannt ist. Ein Angebot lässt sich gegen eine Aufgabenbeschreibung erstellen und nach Ergänzung der Lücken verfeinern.
Die nächstliegenden Alternativen
Das sind die Typen, um die es bei einer Anfrage für Digitale Multimeter meist tatsächlich geht, und der Punkt, an dem die Auswahl wirklich entschieden wird.
| Nächste Alternative | Was sie vom Multimeter unterscheidet |
| Stromzangen | Messen den Strom, indem sie den Leiter umschließen, statt ihn zu unterbrechen, sodass eine Einspeisung abgelesen werden kann, ohne den Kreis zu öffnen. Geringere Genauigkeit und ein engerer Funktionsumfang sind der Tausch dafür; wo der Strom klein ist oder der Kreis überhaupt nicht unterbrochen werden darf, bleibt das Multimeter die Antwort. |
| Spannungsprüfer | Ein Sicherheitsgerät und kein Messgerät, gebaut, um die Abwesenheit von Spannung vor Arbeitsbeginn nachzuweisen. Seine Anzeigen sind bauartbedingt grob, und es ist kein Ersatz für einen Messwert - doch die beiden Aufgaben sind verschieden, und üblicherweise werden beide gebraucht. |
| Isolationswiderstandsmessgeräte | Legen eine hohe Gleichspannung an, um Leckströme durch Isolierung zu finden, was eine Prüfung und keine Messung eines in Betrieb befindlichen Kreises ist. Ein Multimeter kann sie nicht durchführen, und das Isolationsmessgerät kann die Betriebsgrößen nicht melden, die ein Multimeter misst. |
| LCR-Messgeräte | Messen Induktivität und Kapazität als primäre Größen bei definierten Prüffrequenzen, was die Bauteilarbeit braucht. Ein Multimeter, das Kapazität bietet, tut das üblicherweise als Bequemlichkeit für kleine Werte und bei einer einzigen Prüfbedingung. |
| Leistungsmessgeräte | Melden Wirkleistung, Leistungsfaktor und Energie statt der einzelnen elektrischen Größen. Geht es um Verbrauch oder Wirkungsgrad, ersetzt eine Rechnung aus getrennten Spannungs- und Strommesswerten die Messung nicht. |
| Stromkreisprüfer | Sollen die Verdrahtung und den Durchgang an einer Installation bestätigen und nicht quantifizieren. Für eine Steckdosen- oder Abzweigprüfung sind sie schneller und sicherer, und sie melden keinen Wert, der gegen eine Toleranz erfasst werden kann. |
Die Grenze, die zuerst zu klären ist, ist der Strom. Führt der Leiter mehr als wenige Ampere oder lässt er sich zum Einfügen eines Geräts nicht unterbrechen, übernimmt die Stromzange, und das Multimeter ist das falsche Werkzeug, unabhängig von seiner Spezifikation.
Was die Anfrage enthalten sollte
Die erste Antwort kann ein Angebot sein statt einer Liste von Fragen, wenn die Anfrage diese Angaben enthält. Ist ein Wert nicht bekannt, senden Sie die Beschreibung der Aufgabe und wir bestätigen, was daraus folgt.
- Die zu messenden Größen mit dem Bereich, in dem jede auftritt
- Der kleinste Wert, der aufgelöst werden muss
- Wo in der Installation gemessen wird, um die Sicherheitskategorie festzulegen
- Ob Umrichter, Wechselrichter oder elektronische Lasten im Kreis vorhanden sind
- Zu messender Strom und Leiterquerschnitt
- Ob Messwerte protokolliert oder ausgegeben werden müssen
- Ob ein Kalibrierzertifikat benötigt wird und in welchem Intervall
- Bedarf an Messspitzen und Zubehör für die verwendeten Klemmen
- Menge, Bestimmungshafen und gewünschter Liefertermin