4. Standartmessungen Flashcards
3 verschieden Messwerk-Prinzipien
- magnetische Messwerke, die die Kraftwirkung des magnetischen Feldes ausnutzen
- thermische Messwerke, die die Stromwärmewirkung ausnutzen
- elektrostatische Messwerke, die die Kraftwirkung des elektrischen Feldes ausnutzen
Was versteht man unter der Klasseneinteilung (Index)
Die Genauigkeit des Messgerätes. Der Index entspricht dem ± Fehler in % des Endausschlages.
Klassen (Index) bei Präzisionsmessgeräten
- 0.1
- 0.2
- 0.5
Klassen (Index) bei Betriebsmessgeräten
- 1
- 1.5
- 2.5
- 5
Wie gross ist der Eigenverbrauch bei Messgeräten
Von 0.3mW bei Drehspulgeräten bis 3W bei Zählern
Was versteht man unter der Empfindlichkeit
- Verhältnis von Messausschlag zur Messgrösse
- wird in Skalenteilen pro Messeinheit (ST/V)
- grosse Empfindlichkeit = kleiner Eigenverbrauch
bewegliche Organ, z.B. eine Drehspule mit Zeiger
- soll sich leicht auslenken lassen
- soll unempfindlich gegen Stoss und Erschütterungen sein
3 verschieden Lagerungsarten der Spule
- Spitzenlagerung
- Zapfenlagerung (für Starke Erschütterung z.B. Auto)
- Spannbandlagerung (grosse Empfindlichkeit, kaum stossempfindlich)
Dämpfung
Damit der Messwert rasch und sicher abgelesen werden kann, muss das Schwingen des Zeigers verhindert werden.
2 verschiedene Arten von Dämpfung
- Luftkammerdämpfung (Luft wird in der Kammer komprimiert -> Dämpfung)
- Wirbelstromdämpfung (Durch eine induzierte Spannung entstehen Wirbelströme welche bremsen -> Dämpfung)
Zusätzliche Messfehler (nicht Klasseneinteilung)
- parallaxer Ablesefehler
- Gebrauchslage
- Eichung, Nullpunktjustierung
- Falsche Bedienung
- Vibrationen
- Temperatureinflüsse
- ungeeignetes Messgerät
- Luftdruck
- Feuchtigkeit
- magnetische Fremdfelder
Was ist wichtig bei der Ablesung des Messresultats bei analogen Messgeräten
Bei analogen Messgeräten muss das Messresultat
im oberen Drittel der Skala abgelesen werden
Drehspul-Messwerk
Fliesst ein Strom durch die drehbare Spule, entsteht ein Drehmoment mit der Kraft F => Zeiger schlägt aus.
- Nur für DC oder AC mit Gleichrichterschaltung geeignet
- grösste Empfindlichkeit von allen Messgeräten
- lineare Skaleneinteilung
- bis 20kHz
- bei nicht sinusförmigen Spannungen und Strömen ergeben sich Fehlanzeigen
Dreheisen-Messwerk
Fliesst ein Strom durch die Spule, so werden beide Kerne gleichpolig magnetisch und stossen sich ab.
- messen Effektivwert auch mit nichtsinusförmigen Spannungen und Strömen
- quadratische Skalenanzeige
- für AC und DC geeignet
- bis weit über 1kHz
Elektrodynamisches Messgerät (Wattmeter)
Elektrodynamische Instrumente haben stromdurchflossene feststehende und elektrodynamisch abgelenkte bewegliche Spulen.
- messen Wirkleistung, aber auch Ströme und Spannungen
- für AC und DC
- Strom * Spannung = Vollauschlag
Kreuzspul-Messwerk
- misst keine festen Werte, sondern vergleicht 2 Stöme miteinander
- vorallem für Widerstandsmessungen oder Temperaturmessungen
Elektrodynamisches Quotienten-Messwerk (Kreuzspulsystem)
- gleicher Aufbau wie Kreuzspulmesswerk
- zur Bestimmung des Leistungsfaktor
Bimetall-Messgerät
Wird die Spirale vom Messstrom (AC oder DC) durchflossen, so erwärmt sie sich und rollt sich auf. Dabei wird die Zeigerachse gedreht. Die Skala hat einen quaratischen Verlauf.
- Träge
- für Temperaturmessungen
- für Stromspitzenmessungen bei länger anhaltenden Strömen
- misst den Durchschnitt über längere Zeit
- quadratische Skala
- misst immer den Effektivwert
- relativ ungenau, hoher Eigenverbrauch
Zungenfrequenzmesser
Unterscheidet sich zu den anderen Messgeräten, in dem es keinen Zeiger besitzt.
Elektrostatisches Messwerk
- hoher Innenwiderstand und kleiner Eigenverbrauch -> deshalb ungenau
- für AC und DC geeignet
Ohmmeter
Eigentlich ein Voltmeter mit eingebauter Trockenbatterie.
Unterschied Blindenergiezähler und kWh-Zähler?
Gleicher Aufbau, jedoch andere Schaltung. Anschlüsse der Spannungsspulen sind vertauscht.
Vorteile von analogen Messgeräten?
- Änderungen gut ersichtlich
- proportionale Auslenkgrösse mit Messgrösse
Vorteile und Nachteile von digitalen Messgeräten?
- Vorteile: wenig Ablesefehler, lageunabhängig, stossunempfindlicher usw.
- Nachteile: Betrieb nur mit Batterie möglich
