Messtechnik
BP Netzfachmann
BP Netzfachmann
WAs ist in einem Netzanalysator enthalten?
-Aufzeichnungsmöglichkeit (Linienschreiber)
-Online Messwerte P, Q, S (Zangenampermeter, Wattmeter)
-Messen der Energien Wh, VAh, VArh (Energiezähler)
-Online Bilder der Strom undSpannungskurven (Oszilloskop)
-Rundsteuersignale (Voltmeter)
-Oberwellenanalyse
welche Spannungsqualitätsnorm gilt heute?
EN 50160
Netzrückwirkungen
Als Oberbegriff für sämtliche von Verbrauchern verursachten Emissionen, von sich gegenseitig beeinflussenden Verbrauchern, wird der Begriff Netzrückwirkungen verwendet.
Oberschwingungen
Sinusförmige Schwingungen, deren Frequenz ein ganzzahliges Vielfaches der Grundfrequenz ist
Zwischenharmonische
Sinusförmige Schwingungen, deren Frequenz kein ganzzahliges Vielfaches der der Grundfrequenz ist
Flicker
Subjektiver Eindruck von sichtbarer Leuchtdichteschwankung
Spannungsänderung
Änderung des Effektivwerts der Spannung
Spannungsschwankungen
Folge von Spannungsänderungen über längere Zeit betrachtet
Spannungssymmetrie
Abweichung der drei Spannungen des Drehstromsystems von der Phasendifferenz von 120o
THDu
THDi
THDu= Gesamtoberschwingungsgehalt der Spannung
THDi= Gesamtoberschwingungsgehalt des Stromes
Total Harmonic Distortion
Geradzahlige durch drei teilbare Oberschwingungsströme...
sind nahezu gleichphasig und addieren sich im Neutralleiter
wie wird der zulässige oberschwingungspegel unterteilt, und was beudeten die unterteilungen
-Der Emissionsgrenzwert wird zur Beurteilung eines einzelnen Netzbenutzers angewendet.
-Der Verträglichkeitspegel darf im Betrieb des Niederspannungsverteilnetzes nicht überschritten werden.
Wie wird der Flickerpegel errechnet und welche Werte werden unterschieden?
Die wesentlichen Grössen aus denen der Flickerpegel errechnet wird, ist die relative Spannungsänderung und die Widerhohlrate (r)
-Pst = Kurzzeit-Flickerstärke (Short time) ist für die Produktenormung massgebend.
-Plt = Langzeit Flickerstärke (long time) ist für die Spannungsqualität massgebend
wie ist ein Netzanalysator Anzuschliessen und was ist anschliessend zu prüfen?
-Strom und Spannungsabgriffe mit System montieren, PE, N, LI, 1.2, 1.3, sowie die Stromzangen entsprechend der Stromrichtung
-Im Online Modus prüfen: Energierichtung, Phasenfolge, Wandlerverhältnisse, falls Aufzeichnung erfolgen soll Parametersatz und „Start zur Aufzeichnung"
Wie wird ein Netzanalysator ausgewählt
-Genauigkeit (wird durch Messgerät und verwendete Stromzangen definier)
-Maximale Messbereich (wird durch verwendete Stromzangen gegeben)
-Anzahl Messkreise
-Oberwellenmessbereich (maximale Frequenzbereich sowie qualität im interharmonischen Bereich)
-Datenaufzeichnung
-Anschaffungspreis
welche Varianten der Energiemssungs mittels Elektizitätszähler gibt es?
-Direktmessung
-Niederspannungswandlermessung
-Hochspannungswandlermessung
welche teile umfassen das Energiemessungs "System"
-Strom- und Spannungswandler
-Spannungssicherungen
-Messleitungen
-Prüfklemme
-Angeschlossene Geräte wie Schutzrelais, Zähler, Messgeräte
WAs sieht man hier?
-Aronschaltung
welche Punkte sind bei Verrechnungsmessungen mit Wandlern zu beachten?
-Genauigkeit
-Eichpapiere, Konformitäten
-Wandlerbelastung, Bürde
-Auswechselbarkeit
-Verdrahtung / Prüfklemmen
beschreibe Montage messgerät
siehe Bild
Welche drei Ziele muss jede Messung erfüllen
SIe muss:
-Ojektiv: Von den Sinnesorganen des Menschen unabhängig
-Reproduzierbar: Wiederholbar und Kontrollierbar
-Quantitativ: Mit einer Zahle versehen
sein
zwischen wsa muss man unerscheiden wenn man die "Normernwelt" betrachtet?
-Normenbildende Institutionen
-Prüfstellen zur überprüfung der Normenkonformität
nenne Normenbildende Institutionen
-ISO: International Standards Organisation
-ETSI:European Telecommunication Standards Institute
-IEC: International Electrotechnical Comission
-CENELEC: Comité européen de Coordination des Normes Electriques
- VDE: Verband DEutscher Elektroniker
-DIN: Deutsches Institut für Normung
-IEEE: Insstitute of Electrical and Electronis Engineers
-ANSI: American National Standards Institute
Nenne Prüfstellen
SEV: Schweizerischer Elektrotechnischer Verband
UL: Underwriters Laboratories
CSA: Canadian Standards Association
TÜV: Technischer Überwachungs Verein
VDE: Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik
GS: Geprüfte Sicherheit
CE: Communauté Européenne
WAs ist im Bezug auf Normen bei Messgeräten wichtig?
Die Auflistung von Normen auf einem Messgerät ist nicht verbindlich. Wichtig ist
die Bestätigung einer Prüfstelle das das Gerät den Normen auch standhält
beschreibe Messgrösse
Produkt aus einer Zahl und einer Einheit. (Zahl x Einheit, Beispiel : 3 Volt)
(Measurand) ist die physikalische Grösse, die durch die Messung bestimmt
werden soll.
Was ist der Wahre Wert?
Wahrer Wert :
(true Value) xw ist der eindeutig existierende wert der Messgrösse, also das Ziel der Messung. Er ist in der Regel nicht erfassbar, da der Messwert durch äussere Einflüsse oder Rückwirkungen durch das Messgerät selbst verfälscht wird
Was ist der richtige Wert?
ist ein bekannter Wert, dessen Abweichungen vom wahren Wert als vernachlässigbar angesehen werden
beschreibe Messergebnis
Ein einzelner, allenfalls berichtigter Messwert. Das Messergebnis kann auch ein aus zwei Messwerten ermittelte Grösse Sein (Leistung aus Strom und Spannung)
Bild
Elektrodynamisches Messwerk Eisengeschlossen
Bild
Elektrodynamisches Messwerk
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Drehspulmesswerk mit Dauermagnet
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Drehspul-Quotientenmesswerk
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Drehmagnet Messwerk
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Drehmagnet Quotintenmesswerk
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Dreheisen Messwerk
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Dreheisen Quotientenmesswerk
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Elektrodynamisches Quotienten Messwerk eisengeschlossen
Bild
Elektrodynamisches Quotienten Messwerk
Bild
Induktionsmesswerk
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Lernkarten
Wieviele Abtastzeitpunkte haben:
-2Bit
-3Bit
-4Bit
-8Bit
-2Bit = 4 Punkte
-3Bit = 8 Punkte
-4Bit = 16Punkte
-8Bit = 256 Punkte
Was ist Eigenabweichung?
Geräteinterne, Ungenauigkeit (ohne Messkabel, Messanlage)
Beschreibe Digit
-Ziffernschritt
-immer kleinst möglicher Ziffernschritt
-Verchiedene Parameter bestimmen Wert des Digits:
-Anzahl der Anzeigestellen und Position der Komastelle auf dem Display
-Der Messbereich
welchen Zahlen können mit:
1/2 Stelle
3/4 Stelle
1 Stelle
1 1/2 Stellen
Dargestellt werden?
1/2 = 0 und 1
3/4 = 0, 1 2 3
1 = 0-9
1 1/2 = 0-19
wie werden AMpermeter eingebaut
in Serie zum Verbrauchers
Was passiert mit dem Widerstand einer Schaltung wenn ein Amperemeter eingebaut wird?
wird grösser
wie wird ein Spannungsmessgerät angeschlossen?
Parallel zum Widerstand
welche Problematik ensteht bei Shunt Messungen und wie wird diese entschäft?
-Übergangs und Kontaktwiderstände
-Vierleiterstromfühlwiderstände: sie erlauben eine von den Leistungsanschlüssen getrennte SPannungsmessung
erkläre das Prinzip der Messbereichserweiterung
Durch umschaltung von Parallelwiderständen können Messgeräte mit wählbarem Strommessbereich aufgebaut werden.
erkläre das Prinzip der Messbereichserweiterung für Spannungsmessung
-Durch Spannungsteilung kann der Messbereich eines SPannungsmessgerätes erweiter werden
-Das Messgerät hat einen Innenwiderstand Rm und einen Vollausschlag bei Umax. Soll der Messbereich aif den Wert u erweitert werden, wird ein Widerstand RV in Serie mit dem Messgerät geschaltet
zwischen was muss man unterscheiden wenn man zeitlich veränderliche Grössen wie Wechselströme und Wechselspannungen erfassen will?
-linearer Mittelwert
-Gleichrichtwert
-Effektivwert
Was ist der Mittelwert?
Der Mittelwert ist der Gleichanteil des Messgrösse innerhalb einer Periode
Was ist der Gleichrichtwert?
Der Gleichrichtwert ist der arithmetische Mittelwer der gleichgerichteten Messgrösse
Was ist der Effektivwert?
-Der Effektivwert einer Wechsel- oder Mischgrösse entspricht einer reinen Gleichgrösse, die denselben Energieumsatz verursacht
-Mathematisch gesehen ist der Effektivwert die Quadratwurzel aus dem Mittelwert der quadrierten Funkionsgleichung des Signals über einer Periode
Was ist der Unterschied zwischen:
-RMS
-TRMS
-Total-TRMS
-RMS = Effektivwert einer Sinusförmigen Wechselgrösse
-TRMS = Echt Effektivwert einer Wechselgrösse beliebiger Kurvenform
-Total-TRMS = Gesamt-Effektivwert einer Mischgrösse beliebiger Kurvenformen
was ist der Crest Faktor
-Form- und Scheitelfaktor
-Charakteristische GRösse für die Kurvenform einer beliebigen periodischen Messgrösse
-Verhältnis von Effektivwert zu Gleichrichtwert
Was kann man zu Drehspulmesswerken und Dreheisenmesswerken im Bezug auf den Effektivwert sagen?
-Drehspulmesswerk mit Gleichrichter zeigen nur bei Sinusförmiger Messgrösse richtig an
-Dreheisenmesswerk zeigt den Effektivwert an (Total TRMS)
Was ist vor der Inbetriebnahme von Stromwandlern, Stromzangen und Spannungswandlern zu machen?
Anschlüsse sowie Beschaltungen genauestens überprüfen
Stromwandler
-überstezt grosse Primärströme in technisch einfach zu messende Sekundärströme
-Sekundärseitig werden nur Amperemeter angeschlossen, die mit ihrem geringen Eingangswiderstand die Sekundärseit Kurzschliessen
-Stromquellen -> Sekundärseitig kurzgeschlossen zu betreieben
Was ist das?
Rogowskispule
Spannungswandler
-überstezt hohe Primärspannungen in technisch einfach zu messende Sekundärspannungen
-Die Angeschlossenen Voltmeter belasten mit ihrem hohen Eingangswiderständen den Wandler praktisch nicht
-Wird der Wandler im Betrieb Kurzgeschlossen, dann fliessen grosse Ströme, die den Wandler Thermisch zerstören. Daher sind Spannungswandler vor Kurzschluss zu schützen
was ist Scheinleistung?
-S = U x I
-wenn Phasenverschiebungsinkel 0o (Ohmsche Last ist Scheinleistung = Wirkleistung
Was ist Wirkleistung
-P = U x I x cos(phi)
-
As ist Blindleistung?
-Q = U x I x sin(phi)
-Mass für den Anteil, der im Mittel nicht zu einem Leistungstransport zu Verbraucher beiträgt
was ist der Leistungsfaktor?
-auch Power Faktor
-bei periodischen Bedingungen Verhältnis der Wirkleistung P zur scheinleistung S
Verschiebungsfaktor
-cos (phi)
-Quotient aus Wirkleistung und Scheinleistung, bezogen auf die Grundschwingungen von Spannung und Strom
-wird auch als Wirkfaktor bezeichnet
Leistung im Dreiphasensystem
-Die Leistungen im Drehstromsystem ergeben sich aus der Addition der Leistungsanteile der einzelnen Verbraucher
-Messtechnisch ist ein Drehstrommessgerät also eine Verdreifach des einphasigen Messens
Elektrische arbeit
Verschiebt man einen elektrischen Ladungsträger mit der Ladung Q zwischen zwei Punkten eines Stromkreises zwischen denen eine elektrische SPannung U anliegt, so wird durch die auf den Ladungsträger wirkende elektrische Kraft eine Arbeit W verrichtet
W = U x Q
welche beiden Materialien unterscheidet man ind der Widerstandsmessung?
-Isolationmaterial
-Leitermaterial
erkläre
-Brückenschaltung
-
Rx ist der zu messende Widerstand, R2 und R4 sind bekannte Widerstände, R3 ist ein einstellbarer Widerstand. Wird R3 (geeichter Widerstand) so eingestellt, dass die Spannung und damit der Strom in der Brückendiagonale Null ist, so ist das Verhältnis der Spannungen gleich dem der Widerstände. Die Brücke ist abgeglichen
welche Funktionen sind bei Multimeter möglcih
-Gleichspannungs- Gleichstrommessung mit Bereichswahl
-Wechselspannungs- und Wechselstrommessung
-Widerstandsmessung
-Durchgangsprüfer
-Kapazitätsmessung
-Frequenzmessung
-Zeitmessung
Welche Punkte sind beim Kauf eines Multimeters zu beachten?
-Sicherheit
-Komfort
-Auflösung und Stellenzahl
-Genauigkeit
-Funktionsumfang
-Messprinzipien (RMS, TRMS)
WAs sind SIcherheitsmerkmale eines Multimeters?
-abgesicherte Stromeingänge
-Eingebaute Hochstromsicherung
-Messleitungen in Sicherheitsausführung mit Fingerschutz und versenkten Anschlüssen
-GEräte welche durch unabhängige Prüfstellen zertifiziert wurden
Welche Katergorien von Messgeräten gibt es?
und wo werden sie eingesetzt?
CAT I : Messungen in Stromkreisen, die nicht direkt mit dem Netz verbunden sind (z.b. Batterien)
CAT II : Messungen an Stromkreisen, die elektrisch direkt mit dem Niederspannungsnetz verbunden sind (über Stecker, z.b. in Haushalt, Büro, Labor)
CAT III : Messungen in Gebäudeinstalation (Stationäre Verbraucher, Verteilanschluss)
CAT IV : Messungen an der Quelle der Niederspannungsinstalation (Zähler, Hauptanschluss, Primäre Überstromschutzeinrichtungen)
Von was ist der Isolationswiderstand abhängig?
-Isolationsmaterial
-Leitungslängen
-Alterung
-Feuchtigkeit
-Verschmutzung
Welche Prüfungen gibt es für elektrische Bauteile?
-Stückgut oder Erstprüfung (nach Fabrikation im Werk)
-Nachträgliche Prüfungen (
auf was muss geachtet werden bei Isolationsmessungen im Niederspannungsnetz?
-Messresultat erst nach Aufladung ablesen
-Überspannungsableiter beachten
auf welchem Prinzip beruht die Fehlerstromschutzschaltung?
Der Vergleich der zu- und wegfliessenden Ströme
Bezeichnung FI Schalter
Kurzzeitverzögerte Auslösung. Ca. 10ms Verzögerung als Schutz vor unbeabsichtigter Auslösung
Bezeichnung FI Schalter
Selektiver FI Schutz. Sinnvoll ist wenn nachgeschaltet kleiner Nennauslösestromstärken eingesetzt werden
