Sichere Messgeräte-Nutzung: Professioneller Leitfaden für Elektroniker

Das sichere und effiziente Beherrschen von Messgeräten ist essenziell für jeden Elektroniker – es schützt sowohl den Anwender als auch die Messgenauigkeit.

Während der Gedanke, ein Messgerät an spannungsführende Schaltungen anzuschließen, einschüchternd wirken kann, eliminieren sorgfältige Vorbereitung und die Einhaltung bewährter Praktiken das Unfallrisiko. Unerfahrenes Handling bleibt die Hauptursache für elektrische Verletzungen bei erfahrenen Technikern.

Multimeter

Ein Multimeter ist das gängigste Prüfgerät in der Elektrotechnik, fähig zur Messung von Spannung, Strom, Widerstand und mehr. In den Händen eines geschulten Profis wird es zum mächtigen Werkzeug für Fehlersuche und Sicherheitsprüfungen; Missbrauch kann es zur Gefahr machen.

Multimeter gibt es in verschiedenen Marken und Modellen mit unterschiedlichen Funktionsumfängen. Die folgende Abbildung zeigt ein generisches Digitalmultimeter, ausreichend für die Vermittlung der Kernprinzipien.

Das Display ist digital und zeigt bis zu vier Stellen wie eine Digitaluhr. Der Drehwahlschalter bietet fünf Positionen: zwei für Spannung (V), zwei für Strom (A) und eine für Widerstand (Ω). Das „Ω“-Symbol steht für Ohm, die Einheit des Widerstands.

Spannungs- und Stromeinstellungen sind in DC (durchgezogene und gestrichelte Linien) und AC (Linien mit Wellkurve) aufgeteilt. Da die interne Schaltung des Messgeräts für AC und DC unterschiedlich ist, ist die Wahl des richtigen Modus entscheidend.

Multimeter-Buchsen

Das Messgerät hat drei Buchsen für Messleitungen. Schwarze Leitungen stecken in die COM (gemeinsam) Buchse; rote Leitungen in entweder die V- oder A-Buchse je nach Messung.

Messleitungen haben farbcodierte, isolierte Leiter mit steifen, spitzen Prüfspitzen.

Zur Messung von Gleichspannung an einer Batterie: schwarze Leitung an COM, rote an V-Buchse, Wahlschalter auf DC V stellen.

Für Wechselspannung aus der Steckdose: Leitungen gleich lassen, aber Wahlschalter auf AC V umschalten.

Lassen Sie niemals Prüspitzen sich berühren, während beide an einem spannungsführenden Stromkreis angeschlossen sind; dies erzeugt einen Kurzschluss, der Funken oder Entzündung verursachen kann.

Spannungsmessung

Spannung ist immer relativ zwischen zwei Punkten, daher muss das Messgerät fest mit beiden verbunden sein. Idealweise hält eine Hand jede Prüfspitze; wenn nur eine Hand genutzt werden kann, sichern Sie die andere Spitze mit einer Federklemme oder ähnlichem Zubehör.

Prüfen Sie immer sowohl AC als auch DC an allen paarweisen Leiterkombinationen, einschließlich zwischen jedem Leiter und Erde. Beispielsweise bei drei Leitern A, B, C müssen Sie A–B, B–C, A–C in AC und DC testen, dann wiederholen mit A–Erde, B–Erde, C–Erde – insgesamt zwölf Prüfungen.

Nach Abschluss dieser Tests verifizieren Sie das Messgerät durch Messung einer bekannten Spannungsquelle, wie einer Standardsteckdose.

Widerstandsmessung

Wahlschalter auf Ω-Symbol stellen und Leitungen in denselben Buchsen wie für Spannung belassen. Prüfspitzen über das Bauteil legen; das Messgerät zeigt Widerstand in Ohm an.

Widerstandsmessungen dürfen nur an spannungsfreien Bauteilen durchgeführt werden. Die interne Batterie des Messgeräts speist einen kleinen Strom ein; jede externe Spannung verfälscht die Messung und kann das Gerät beschädigen.

Durchgangs- und Ohmmeter-Modus

Bei sich berührenden Prüfspitzen zeigt ein gutes Multimeter fast 0 Ω. Sind die Leitungen offen, zeigt das Display „OL“ (open loop) oder einen Strich.

Strommessung

Strommessung ist der gefährlichste Multimeter-Einsatz, da das Gerät in Reihe mit dem Stromkreis geschaltet werden muss. Der Stromkreis muss unterbrochen und das Messgerät über die Unterbrechung verbunden werden.

Wahlschalter auf AC A oder DC A stellen, rote Leitung in A-Buchse stecken, Prüfspitzen an die offenen Stromkreisenden anschließen.

Selbst Niedrigspannungsschaltungen können beim endgültigen Anschluss Funken erzeugen, also vorsichtig vorgehen. Hochleistungsschaltungen verstärken dieses Risiko.

Lassen Sie das Messgerät niemals im Strommodus, wenn Sie Spannung messen. Strommodus-Prüfspitzen bieten niedrigen Widerstand und erzeugen einen Kurzschluss, wenn sie an eine Hochspannungsquelle angeschlossen werden. Viele Messgeräte piepen oder zeigen einen Fehler bei diesem Missmatch an, aber das ersetzt nicht sorgfältiges Umschalten von Wahlschalter und Leitungsbuchse.

Alle Qualitätsmessgeräte enthalten interne Sicherungen, die das Instrument vor Überstrom schützen. Eine Sicherung kann getestet werden, indem man die roten Leitungen zusammenlegt, während das Messgerät auf Ω steht; niedriger Widerstand zeigt intakte Sicherung, „OL“ eine durchgebrannte.

Das Beherrschen von Spannungs-, Widerstands- und Strommessung erweitert die Fähigkeiten und das Vertrauen eines Technikers. Regelmäßiges Üben an sicheren, batteriebetriebenen Schaltungen ist der Schlüssel zur Kompetenz.

Zusammenfassung

• Ein Multimeter kann Spannung, Strom und Widerstand messen.
• Spannung erfordert zwei Stromkreispunkte; Prüspitzen während Messung nicht berühren lassen.
• Immer sowohl AC als auch DC an allen Leiterpaaren und gegen Erde prüfen.
• Im Spannungsmodus ist der interne Widerstand des Messgeräts hoch, um den Stromkreis nicht zu belasten.
• Widerstand oder Durchgang niemals an einem spannungsführenden Stromkreis messen.
• Strommessung erfordert das Messgerät in Reihe mit dem Stromkreis.
• Im Strommodus bietet das Messgerät minimalen Widerstand, um den Stromkreis nicht zu verfälschen.

Weiterführende Arbeitsblätter

• Grundlagen Amperemeter-Nutzung Arbeitsblatt
• Grundlagen Voltmeter-Nutzung Arbeitsblatt
• Grundlagen Ohmmeter-Nutzung Arbeitsblatt
• Stromschlag-Arbeitsblatt