Messgeräte für elektrische Strömung
Das grundlegende Prinzip der Messgeräte für elektrische Strömung basiert auf der Spannung, die aufgrund des in einem elektrischen Stromkreis fließenden Stroms entsteht. Die Spannung kann gemessen werden, indem der Stromkreis in Reihe mit einem Widerstand verbunden wird. Durch das Ablesen der elektrischen Spannung kann der elektrische Strom ermittelt werden.
Ein besonders bekanntes Gerät zur Messung des elektrischen Stroms ist das Amperemeter (auf Englisch: ammeter), das die Intensität des elektrischen Stroms unabhängig von dessen Größe misst. Es gibt verschiedene Typen, die sich in ihrer Messgenauigkeit und Funktionsweise unterscheiden. Hier sind einige der wichtigsten Typen:
- D’Arsonval-Amperemeter
Das D’Arsonval-Amperemeter (auf Englisch: D’Arsonval-movement ammeter) misst die Intensität des Gleichstroms mit einer Genauigkeit von etwa 0,1% bis 2%.
- Elektrisches Dynamik-Amperemeter
Das elektrische Dynamik-Amperemeter (auf Englisch: electrodynamic ammeter) misst die Intensität sowohl des Gleich- als auch des Wechselstroms mit einer Genauigkeit zwischen 0,1% und 0,25%.
- Thermisches Amperemeter
Ein thermisches Amperemeter (auf Englisch: thermal ammeter) misst die Wechselstromintensität mit einer Genauigkeit zwischen 0,5% und 3%.
- Digitale Messgeräte
Digitale Messgeräte (auf Englisch: Digital ammeters) werden zur Messung der Gleichstromintensität mit einer Genauigkeit von mehr als 0,1% verwendet.
Messgeräte für elektrische Spannung
Das Prinzip der Messgeräte für elektrische Spannung beruht darauf, die Spannung zwischen zwei Punkten zu messen, indem das Messgerät parallel zur vorhandenen Spannung angeschlossen wird.
Die Messgeräte für elektrische Spannung variieren in ihrer Kalibrierungsgenauigkeit und dem Messverhältnis. Die Ergebnisse werden üblicherweise in Volt, Millivolt oder Kilovolt angegeben. Hier sind einige der wichtigsten Typen von Spannungsmeßgeräten:
- Digitales Voltmeter
Das digitale Voltmeter (auf Englisch: Digital voltmeters) misst die elektrische Spannung mit einer Genauigkeit, die die der analogen Voltmeter übersteigt, und liefert die Werte direkt auf einem Bildschirm.
- Analoges Voltmeter
Das analoge Voltmeter (auf Englisch: analogue voltmeter) misst die elektrische Spannung, indem es den durch den Draht fließenden Strom liest und diesen in eine Spannungsanzeige mittels eines elektromagnetischen Systems umwandelt.
- Elektrostatisches Voltmeter
Das elektrostatische Voltmeter (auf Englisch: electrostatic voltmeter) misst die elektrische Spannung durch die Erzeugung elektrostatischer Kräfte, um die Werte direkt zu lesen, ohne die Stromstärke messen zu müssen, was es von anderen Spannungsmeßgeräten unterscheidet.
- Potiometer
Das Konzept des Potiometers (auf Englisch: potentiometer) besteht darin, sehr niedrige elektrische Spannungen zu messen, die mit anderen Geräten schwer zu erfassen sind.
- Elektronisches Voltmeter
Das elektronische Voltmeter (auf Englisch: electronic voltmeter) misst die elektrische Spannung ohne Wahrscheinlichkeit von Fehlern im Stromkreis, indem es Verstärkung oder Korrektur oder beides anwendet, um die erzeugte Spannung sowohl für Gleich- als auch Wechselstrom genau anzuzeigen.
Messgeräte für elektrischen Widerstand
Das Funktionsprinzip der Messgeräte für elektrischen Widerstand besteht darin, den Stromkreis mit einer bekannten elektrischen Spannung über einen Widerstand zu versorgen und die Stromstärke zu messen, um den elektrischen Widerstand zu berechnen.
Ein Ohmmeter (auf Englisch: ohmmeter) kann verwendet werden, um den Widerstand in einem elektrischen Stromkreis zu messen, indem der Widerstand entweder parallel, was zu einer Erhöhung des Widerstandswertes führt, während der erzeugte Strom steigt, oder in Reihe, was zu einer Erhöhung des Widerstandes führt, während der Strom in dem Stromkreis abnimmt, angeschlossen wird. Die Einheit des Widerstands wird in Ohm angegeben.
Messgeräte für elektrische Kapazität
Die Funktionsweise der Messgeräte für elektrische Kapazität liefert eine bekannte Spannung an den elektrischen Stromkreis, aus der die erzeugte elektrische Ladung zur Messung der Kapazität abgeleitet werden kann.
Die elektrische Kapazität kann mit einem Kapazitätsmesser (auf Englisch: capacitor) gemessen werden, der auf dem Prinzip der konstanten elektrischen Spannung und der darin gespeicherten Energie basiert, bis eine bestimmte Menge an elektrischen Ladungen erzeugt wird. Es ist erwähnenswert, dass die Einheit der Kapazität das Farad ist.
Messgeräte für elektrische Induktivität
Die Arbeitsweise der Messgeräte für elektrische Induktivität besteht darin, dem Stromkreis eine bekannte Stromstärke zuzuführen und die erzeugte elektrische Spannung zu messen, um die Induktivität zu bestimmen, die in Spulen und Transformatoren durch das Magnetfeld entsteht. Der Induktor (auf Englisch: inductor) wird im Stromkreis verwendet, um die elektrische Induktivität, die durch das Symbol L dargestellt wird, zu messen. Diese wird in Henry angegeben.
Messgeräte für Frequenz
Das Funktionsprinzip der Messgeräte für elektrische Frequenz misst die Anzahl der Wiederholungen eines bestimmten elektrischen Wellenlängenmusters innerhalb eines Zeitraums.
Die Frequenz kann mit einem Frequenzmeter (auf Englisch: frequency meter) gemessen werden. Hierbei können frequenzbasierte Geräte verwendet werden, die Frequenzen von bis zu 900 Hertz messen.