Messtechnik

Messtechnik Für Elektrosicherheitsberater

Messtechnik Für Elektrosicherheitsberater

Roger Estermann

Roger Estermann

Kartei Details

Karten 48
Lernende 186
Sprache Deutsch
Kategorie Elektrotechnik
Stufe Mittelschule
Erstellt / Aktualisiert 13.09.2014 / 12.06.2025
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Was für ein Messgerät wird zur Messung der Berührungsspannung benötigt? Begründung

Ein Voltmeter mit 1000 Ohm Innenwiderstand. Dieser Widerstand entspricht dem ungefähren Widerstand eines

menschlichen Körpers

Ri von Amperemeter , um IB zu messen?
 

1000 Ohm =>  Da der Körper ca. 1000 Ohm hat.

(Kann mit einem Vorwiderstand zum Messgerät erreicht werden)

Wie kann der IK mit einem herkömmlichen Multimeter ermittelt werden?

=> Prinzip der Schleifenmessung

- Spannung Messen

-Verbraucher mit konstsntem Stromverbrauch einstecken. z.B. Heizung  ►Spannung erneut Messen

=> 3-4 mal widerholen, da es sein kann, dass gleichzeitig andere grosse Verbraucher im Netz zugeschaltet werden, davon den mittelwert nehmen.

Dann Berechnen:

 

Schlaufenmessung: Welches Messresultat ist in welchem Netz  genauer, bei einem Prüfstrom von 1A und von 4A, in einem Nieder- oder in einem hochohmigen Netz? Begründung!

oder Messgerät liefert einen Prüfstrom von 1A. Zeigt dieses Gerät an einem nieder- oder hochohmigen Netz genauer an? Begründung

oder wo ist das Messergebnis genauer; am HAK oder bei der entferntesten Steckdose? Begründung!

Messgerät mit 4A ist im niederohmigen Netz genauer.

-> Da bei einem niderohmigen Netz 4A einen grösseren Spannungsfall verursachen als nur ein Prüfstrom von 1A

Aus welchen Widerständen setzt sich die Schleifenimpedanz zusammen?

•  ZTrafo + ZLeitung + ZPEN + ZErder + ZTrafoerde

• Überganngswiderstände + Leitungswiderstände + Trafoimpedanz

 

Zähle netzabhängige und netzunabhängige Fehler auf bei der Schlaufenmessung?

Abhängig:

Netzbelaswtung, Spannungsschwankungen, schlechter cos phi, Freileitung Temperatur Sommer/Winter, Oberwellen

Unabhängig:

Messgerätefehler, Messleitung, Witterungsbedingte veränderungen von Übergangswiderstand

Wann muss bei einer Schleifenmessung die Messleitung abgeglichen werden?

Bei kleinen IK werten -> da kann es entscheidend sein, ob der Wert reicht oder nicht.

Messung wegen Backupschutz

Wie bestimmt man RE ohne neutrale Zone ("Stadtmessung")?

Ich stecke die Messleitung für die Sonde und Hilfserde Zusammen an den PEN -Leiter der Zuleitung ( brauche den Nachbars Erder als Sonde ( Hilfserder) und messe gegen meinen Erder

Achtung Spannungsfrei schalten!

Was sind natürliche und was sind künstliche Erder

Natürliche: Armirungseisen von fundament, Metallkonstruktionen im Erdreich( z.B. Spundwände), Meallene Wassserleitungen.

Künstliche: Stabderder, Banderder im Erdreich, Banderder im Fundamnent

Prinzip  (Messferfahren) eines Erdungsmessgerätes aufzeichnen und erklären.

Der Generator im Messgerät Erzeugt eine Wechselspannung mit einer Frequenz von  70-140Hz.  das Amperemeter misst den Stom, welcher über den Erder durch das Erdreich zum Hilfserder fliesst. Mit einem Voltmeter wird die Spannung über dem Erder (mit Hilfe der Sonde) gemessen

 

Erdungsemssung mit 1A oder 4A?

Mit 1A da an sonsten gie Sonde austrocknen kann bei langer Messung. je Grösser I desto grösser U
 

Wie kann man mit einem Zangen A-Meter auch kleinere Ströme Messen? Machen sie ein Zahlenbeispiel

Den Stromdurchflossenen Leiter merhrmals in gleicher Laufrichtung durch die Zange führen. Der angezeigte Wert wird durch die Anzahl Windungen dividiert.

Beispiel: Anzahl Windungen 10; Angezeigter Wert 0.1A  I= 0.1A/10 = 0.01A =10mA
 

Du misst mit einem DMM mit separater Stromzange 1A / 1mA. Nun wird das Messgerät abgehängt aber die Zange Befindet sich immer noch um den Leiter! Was passiert mit der Zange?

Wenn sie vorher nicht kurzgeschlossen wurde oder sich keine Varistoren in der Zange befinden (zum schutz der Zange) entsteht durch die Induktionm grosse Wärme und führt zur Zerstörung der Zange.

Kann mit einem Zangenamperemeter Gleichstrom gemessen werden?

Kommt auf die Bauweise an. Mit dem Prinzip der Hallsonde JA
 

Erklähre das Hallprinzip.

An den Hallplättchen ist eine Spannung angelegt. über zwei weitere anschlüsse am Hallplättchen ist das Messwerk angeschlossen. Fliesst nun ein Strom durch einen Leiter, welcher neben dem Hallplättchens vorbei führt, verändert sich die elektrische Eigenschaft des Plättchensdurch die Induktive - Durchflutung. die Veränderung ist proportional zum Stromfluss.

Mit einem Zangenamperemeter wird der Strom in einer Kompensationsanlage gemessen. Warum weicht IN der Kompensationsanlage vom Ist - Wert ab?

Weil nicht immer alle Induktiven Verbraucher ( z.B. Motoren) eingeschaltet sind. Deshalb regelt die Kompensationsanlage die Zahl der zugeschalteten Kondensatoren und Drosselspulen

Welche Messgeräte messen nicht den Effektivwert

Drehspulmesswerk mit Gleichrichter, Elektronische Messwerke (konventionell)

Welche Messinstrumente haben eine Quadratische Skala

- Bimetallmesswerk

- Drehspuhlmesswerk

- Dreheisenmesswerk
 

3V sollen gemessen werden - Drehspuhl - oder Dreheisen - Messinstrument? Begründung!
 

Das Drehspuhlmesswerk ist genauer, auf grund geringerem Eigenverbrauch

Warum wird die Niederohmmessung mit 200mA gemacht?

Damit Übergangswiderstände ein (Delta)U ergeben

Welcher Verbraucher erzeugen Oberschwingungen?

Elektronische Verbraucher welche nicht Sinusförmiger Strom Nutzen

- Netzgeräte von PC, Drucker

- EVG Kleiner 25VA (Darüber Entstört)

- Dimmer

-Schweissanlagen

Haben Oberschwinngungen Einfluss auf die Spannung?

Ja, Vorwiegend weil der nicht Sinusförmige Strom ins gewicht fällt je grösser der Innenwiderstand des Verbrauchers ist.

Dises Phenomen ist umsogrössen wenn es weiter vom Trafo entfernt ist.

Was ist die dritte Harminische, welche Mittel gibt es dagegen?
 

Sie hat 150Hz, man kann sie mit Filter dämpfen.

Lampe hinter Lichtdimmer ► mit 2 DMM wird Gleichzeitig die Lampenspannung gemessen ► bei "vollem Licht" ist (delta)U klein, starkgedimmt ist (delta)U gross zeischen den beiden Messgeräten ► Warum?

Ein Messgerät ist ein TRMS ► es zeigt den wahren Effektivwert, auch bei nicht sinusförmiger Spannung.

das andere ist ein konventionelles DMM Messgerät ► es zeigt den quadratischen Mittelwert an.

Ist das Licht voll eigeschaltet, so ist die Spannung fast sinusförmig. Wird es dann "gedimmt" so verändert sich die Sinusform immer mehr. So zeigt das Konventionelle eine zu kleine Spannung an.

Warum darf ein Neutralleiter in einer Drehstromgruppe nicht mit einem Überlastschutzorgan geschützt werden?!

Er darf nur geschützt werden, wenn ein 4 - poliges Überstromschutzorgan verwendet wird. Ansonsten kann der N-Leiter abgeschaltet werden und der Sternpunkt im Stromkreis verschiebt sich je nach Belastung, was eine Zerstörung von Verbrauchern nach sich ziehen kann.

in einem Bürogebäude löst ein LS 16 A C immer aus Gemessen wird aber nur12.5A! wiso löst der LS aus?

Die Temperatur in der Schaltgerätekombination kann erhöt sein ( ca. ab 40 ºC) dies kann zur Folge haben, dass der LS schon bei einem Belastungsstrom von 75% (12 A in diesem Fall) auslösen.

Was bedeutet RMS und TRMS?

RMS ► Root Mean Square ► quadratischer Mittelwert

TRMA ► True Root Mean Square ► zeigt den wahren Effektiv Wert

Ein Kleintransformator soll zur Prüfung der Erwärmung während 15 Min. belastet werden. Welches Messgerät werwenden Sie? Begründung.
 

Ein TRMS Messgerät da ein Kleintrafo eine nicht sinusförmige Kurve ausgibt.
 

Sie führen in einer Industrieanlage mit einem Leistungsfaktor von 0.77 eine Kurzschlussmessing mit einem Gerät auf der Stellung Rs durch. was sagen Sie dazu? oder warum vor der  IK - Messung die grossen induktiven und kapazitiven verbraucher aussschalten?

Rs Misst keine Impedanzen (nur Ohmsche Widerstände) so muss der cosphi berüksichtigt werden.

Das ergibt zu grosse Kurzschlusströme. werden vorher die Verbraucher ausgeschaltet, so wird das ergebnis genauer.

Zeichne und erkläre das Prinzip der Messbrücke

Je nach Grösse des Zu bestimmenden Rx kann die mittels eines Drehschalters Rv (Messbereicch) ausgewählt werden. Dann kann auf dem Drahtwiderstand der regler so eingestellt werden, gis das uA Meter auf null steht. Dann ist das verhältniss von Rx / Rv = Rla / Rlb  und so kann berechnetwerden wie gross Rx ist ( oder je nach Messbrücke. auch gleich abgelesen)

Sie messen mit einem Drehspuhl- und einem Dreheiseninstrument den Ladestrom für einen Akku nach einem Graetz-Gleichrichter. Das Drehspulinstrument zeigt 0.319A und das Dreheiseninstrument 0.5A an. Welches Messgerät zeigt den richtigen Wert an? Begründung!

Das Dreheisenmessinstrument, denn es misst AC und DC

Das Drehspulmessinstrument misst nur DC somit nur den Ladestrom

Betriebsspannung eines ISO-Messgerätes?

6x1.5V = 9VDC

Was muss bei der Bedienung des Iso-Messgerätes beachtet werden?

  •  Zuerst überprüfen (Leitungen offen hsltrn 1x messen, kurzgeschlossen 1x messen)
  • Richtige einstellungen zuerst 250V messen, dann 500V
  • Prüftaste lange drücken (lange Leitungen) wieder entladen

Wie gross darf der ableitstrom einer anlage Sei? (U=400V)

0.23A = 230mA

Warum Iso-Messung nicht mit dem Ohmmeter?

Da erst bei einer Genügend grosser Spannung (beim Ohmmeter zu klein) geprüft werden kann ob die Isolation auch der Betriebsspannung stand hält
 

Zeichne die Prüffspannung und en prüfstrom eines Iso-Messgerätes im abhängigkeit des RISO  also ► UPrüf und IPrüf (f) RIS

(Skizze)

Sie machen eine RIso - Messung. Auf was achten sie bei der Beurteilung des Messergebnisses.

Auf die Abweichung des Messgerätes +/- 30%

Strom- und Spannungsfehlerschaltung erklähren und aufzeichnen

Stromfehlerschaltung: Für kleine Widerstände: Da der Innenwiderstand der Voltmeters gross ist, fliesst nur ein sehr kleiner Strom im Verhältnis zum Verbraucher, deshalb kann er vernachlässigt werden.

Spannungsfehlerschaltung: Für grosse Widerstände: Der Innenwiderstand der Ampermeters ist klein, so fällt er zum Grossen Widerstand nicht ins Gewicht.

Gegeben analoges Messgerät: Genauigkeitsklasse 1.5, Endauschlag 300V, Messwert 50V. Wivielbeträgt der relative Fehler in %?

FA = 300V * 0.015 = 4.5V

FR=(100% / 50V) * 4.5V = +/- 9%

Auf welchem Messbereich muss ein Messgerät eingestellt werden umbei einem Käfigankermotor dei direktem Anlauf mit 10A Nennstrom den Anlaufstrom messen zu können?

Auf 90A entspricht 100A

10A*(6-9)= 60A - 90A Anlaufstrom