Messleitungen sind mehr als nur ein Mittel zum Anschluss von Digitalmultimetern an eine Testeinheit – sie sind integraler Bestandteil des Gesamtsystems. Minderwertige oder verschlissene Messleitungen oder solche, die nicht den Spezifikationen entsprechen, können zu ungenauen Messergebnissen führen. Sie stellen außerdem eine ernsthafte Gefahr durch Elektroschock oder Stromschlag dar, wenn Sie stromführende Leitungen berühren, die vom Gerät als abgeschaltet kategorisiert wurden.
Die Verwendung der für die Anwendung erforderlichen Messspitzen ist wichtig. Bei der Arbeit mit Schaltkreisen unter 30 V bleiben Leistung und Qualität zwar wichtige Faktoren, aber Probleme wie Elektroschock verlieren an Bedeutung. Wenn Sie jedoch Messleitungen verwenden, mit denen Sie Hochspannung und Hochenergie-Schaltkreise wie Stromverteilungssystem-Spannungen (240 V bis 600 V) messen, dann ist die Verwendung von Leitungen, die sich in gutem Zustand befinden und mit den vorgeschriebenen Markierungen und Spezifikationen versehen sind, von entscheidender Bedeutung. Es ist wichtig, dass Sie stets als Teil Ihrer Vorsichtsmaßnahmen vor anfallenden Tests den Zustand und die Spezifikation der Messleitungen überprüfen, damit Ihre Sicherheit am Einsatzort gewährleistet ist.
Materialien sind wichtig
Die Qualität der zur Herstellung verwendeten Materialien ist ausschlaggebend. Minderwertige Messleitungen können die vom Digitalmultimeter aufgezeichneten Messergebnisse verfälschen. Wenn zum Beispiel unähnliche Metalle bei der Herstellung der Messleitungen verwendet werden, kann dies zu Ungenauigkeiten führen. Diese sind schwierig nachzuverfolgen, wenn Messungen bei niedriger Spannung (zum Beispiel im mV-Bereich) oder bei sehr geringem Widerstand, wie bei Schaltkreisen mit niedriger Spannung, durchgeführt werden. Der Kontakt zwischen unähnlichen Metallen kann wie ein Thermoelement wirken und eine eigene Spannung erzeugen.
Für praktisch jeden Anwendungsbereich sind spezielle Messleitungen erhältlich. Einige Messleitungen sind etwas teurer, aber bei Fragen der Sicherheit und Genauigkeit sollte man keine billigen Kompromisse eingehen.
Überspannungskategorien, Sicherheitsnormen
Allgemein gilt, dass Sie vor Arbeitsbeginn bei allen Arbeiten darauf achten müssen, dass das Digitalmultimeter und seine Messleitungen sowohl auf die entsprechende Überspannungskategorie als auch den Spannungspegel der elektrischen Umgebung ausgelegt sind, in der sie verwendet werden. Die Sicherheitsnormen für elektrische Messkreiskategorien werden in der Sicherheitsspezifikation IEC61010 definiert und sind in vier gesonderte Überspannungskategorien aufgegliedert: CAT I, CAT II, CAT III, CAT IV.
Zusätzliche Vorschriften der Spezifikation IEC61010, die Sie kennen müssen, sind die über transiente Prüfungen, Spannungsfestigkeit, Freiräume und Abstände, ungeschützte Metall-Messspitzen, Einwirkungen und Kennzeichnungen. Nähere Informationen erhalten Sie über die Webseite von Fluke zu Sicherheitshinweisen für elektrische Messverfahren unter www.fluke.com/safety.
Außerdem müssen gemäß Standard NFPA 70E bei der Arbeit vor Ort verwendete Messgeräte den geltenden Anforderungen für die Bereiche entsprechen, in denen sie genutzt werden. Dies gilt für sowohl das Messgerät und die Messleitungen/Messfühler als auch für die zur sicheren Arbeit bei Messverfahren notwendige persönliche Schutzausrüstung (PSA).
Prüfen Sie die Messleitungen
Führen Sie vor der Verwendung der Messleitungen eine Prüfung durch, damit Sie sicher sein können, dass die Leitungen den sicheren Betrieb gewährleisten können und dass elektrische Signale präzise weitergeleitet werden. In den meisten Fällen ist der physische Zustand der Messleitungen für Ihre Messungen ausschlaggebend.
Führen Sie zuerst eine Sichtprüfung der Isolierung, der Tastkopfgriffe und der Messleitungsanschlüsse durch. Prüfen Sie dabei auch, dass die Isolierung nicht geknickt oder gebrochen ist. Im Lauf der Zeit kann das Isolierungsmaterial – PVC oder Silikon – austrocknen, spröde oder brüchig werden. In der Regel können solche Probleme über eine Sichtprüfung entdeckt werden.
Achten Sie außerdem auch darauf, dass sich keine Zwischenräume oder Brüche an der Verbindung zwischen dem isolierten Draht und den angespritzten Bananensteckern an beiden Enden der Messfühler befinden. Natürlich kann eine Sichtprüfung nicht hundertprozentig garantieren, dass eine Messleitung sicher ist, es können jedoch offensichtliche Schäden festgestellt werden, die eine Verletzungsgefahr darstellen.
Testen Sie die Leitungen
Führen Sie, nachdem Sie sich davon überzeugt haben, dass die Messspitzen unbeschädigt sind und den Anwendungsspezifikationen entsprechen, eine einfache Ohmmessung durch. Dies stellt sicher, dass die Leitungen elektrisch zuverlässig sind und Signale weiterleiten, die sich innerhalb des zulässigen Verlustparameterbereichs befinden. Schalten Sie zum „Ausohmen“ das Digitalmultimeter in die Widerstandsfunktion (Ohm), schließen Sie die Leitungen an das Digitalmultimeter an und halten Sie die Messspitzen gegeneinander – Rot an Schwarz. Das Messgerät sollte bei Messleitungen mit guter Qualität einen Wert von 0,5 Ohm oder darunter anzeigen.
Sie können leitungsspezifische Probleme eliminieren, indem sie die Leitungen einzelnen testen. Schließen Sie hierzu jeweils nur eine Leitung zwischen den Ohm und dem gemeinsamen Eingang an.
Rütteln oder schütteln Sie die angeschlossenen Leitungen, um intermittierende Probleme feststellen zu können, die bei einer statischen Prüfung nicht unbedingt auftreten. Sie können auch eine Durchgangsprüfung der Leitungen vornehmen, aber die Durchgangsfunktionen der meisten Digitalmultimeter sind eher großzügig ausgelegt. Es ertönt unter Umständen ein Signalton, der einen Durchgang von bis zu 15 Ohm in den Messleitungen angibt.
Stellen Sie schließlich sicher, dass die Leitungen an die korrekten Buchsen des Digitalmultimeters angeschlossen sind und dass, bevor Sie Messungen durchführen, das Multimeter auf die gewünschte Funktion eingestellt ist.
Auf potenzielle Schwachstellen achten
Egal, wie leistungsfähig Ihr Digitalmultimeter ist, es kann nur über den vollen Funktionsumfang verfügen, wenn Sie hochwertige Messleitungen verwenden. Nehmen Sie sich vor Arbeitsbeginn ein paar Minuten Zeit, um zu bestätigen, dass die verwendeten Messleitungen mindestens der Überspannungskategorie des Multimeters nach IEC61010 entsprechen, dass beide die geltenden Arbeitsbestimmungen erfüllen, dass alle Teile in gutem Zustand und elektrisch zuverlässig sind und Sie genaue – und vor allem sichere – Messungen vornehmen können. Sollte an irgendeinem Punkt der Inspektion ein Problem aufgetreten sein, dann ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass Sie neue Messleitungen brauchen.
Messleitungen sind ein integraler Teil von elektrischen Messverfahren. Die Überprüfung der Messleitungen ist eine gute Methode sicherzustellen, dass sie ein verlässlicher Bestandteil des Digitalmultimeter-Systems und nicht das schwächste Glied der Kette sind. Werden die Messleitungen in rauen oder stark belastenden Umgebungen verwendet, sollten Sie die Option eines jährlichen Messleitungs-Austauschprogramms erwägen, damit sichergestellt wird, dass die Leitungen stets in gutem Zustand sind.