Analoge Messgeräte

Allgemeine technische Informationen

Sicherheitsnorm EN 61010-1:2001, CE Kennzeichnung

Für das Inverkehrbringen eines Produktes innerhalb der europäischen Gemeinschaft ist die CE Kennzeichnung auf dem Produkt, der Verpackung oder Bedienungsanleitung eine zwingende Notwendigkeit. Für analoge und digitale Einbaumessgeräte wird mit der CE Konformitätserklärung die Einhaltung der europäischen Vorschriften (Niederspannungs-richtlinie, EMV Richtlinie) bestätigt.

Die CE Kennzeichnung richtet sich weniger an den Verbraucher; sie richtet sich an die Marktaufsichtsbehörden, die aus der CE Kennzeichnung die Einhaltung der Anforderungen der Harmonisierungsrichtlinien ableiten.

Zwingend anzuwendende Normen sind in der Niederspannungsrichtlinie 73/23 EWG genannt:

• Die Gerätenorm DIN EN 60051
• Die Sicherheitsnorm EN 61010-1:2001 (VDE 0411-1:2002, IEC 61010-1:2002)

Zum Schutz gegen gefährliche Körperströme mussten laut der neuen Sicherheitsnorm EN 61010-1:2001 die Luft – und Kriechstrecken bei gleicher Arbeitsspannung gegenüberfrüherer Forderung deutlich vergrößert werden. Die Sicherheit für den Anwender wurde dadurch weiter erhöht.

Es wurde durch aufwändige konstruktive Änderungen an Einbaumessgeräten, speziell analogen Schalttafelgeräten, die Vorgaben der EN 61010-1:2001 erfüllt. Diese Entwicklung ist geschützt durch das europäische Patent EP1 508 786 A2.Alle angebotenen analogen Einbaumessgeräte entsprechen dieser Norm.

Messkategorie und Arbeitsspannung

CAT I	Messungen an Stromkreisen, die nicht direkt mit dem Netz verbunden sind(z.B. Sekundärseite überspannungssicherer Netzgeräte, Batterien)
CAT II	Messungen an Stromkreisen, die direkt mit dem Niederspannungsnetz über Stecker verbunden sind(z.B. Haushaltsgeräte, Bürogeräte)
CAT III	Messungen in der Gebäudeinstallation (z.B. Schienenverteiler, stationäre Verbraucher)
CAT IV	Messungen direkt an der Quelle der Niederspannungsinstallation (z.B. an Rundsteuergeräten der EVU‘s)

Einbaumessgeräte werden überwiegend in der Gebäudeinstallation eingesetzt. Das heißt, sie sind mit CAT III und der für das Gerät zulässigen Arbeitsspannung zu kennzeichnen, z. B. CAT III 600V. Gemessen wird die Arbeitsspannung zwischen den Geräte-Anschlussklemmen und Erde. Beispiel:

Mit einem Messgerät, das mit „CAT III 600V“ gekennzeichnet ist, kann in einem 1000 V Drehstromnetz gemessen werden. Die maximale Außenleiter-Spannung gegen Erde liegt bei 600 V.

 

IEC-, EN-, DIN-, VDE-Normen und Bestimmungen für elektrische Messgeräte

Vorschriften und Normen

Unsere Anzeiger und Grenzsignalgeber entsprechenden Vorschriften der Europäischen Richtlinien 73/23/EWG und 89/336/EWG, nachgewiesen durch die Einhaltung folgender Normen:

IEC/EN 61010-1/A2, VDE 0411-1/A1(Sicherheitsbestimmungen)IEC 60 051/EN 60 051/DIN EN 60 051 (Messgeräte mit Skalenanzeige)EN 50 081-2: 1993 EMV (Störaussendung, Industriebereich)EN 50 082-2: 1995 EMV (Störfestigkeit, Industriebereich)Nachstehend sind die wichtigsten Bestimmungen hieraus für den Bau sowie die Eigenschaften elektrischer Messgeräte definiert.

Genauigkeit

Die Genauigkeit eines Messinstruments oder eines Zubehörs ist gegeben durch die Grenzen von Grundfehlern und Einflusseffekten. Ein Fehler der bestimmt wird, wenn das Instrument und/oder das Zubehör sich unter Referenzbedingungen (Tab. I-1 DIN EN 60 051) befindet/befinden, wird als Eigenabweichung bezeichnet, im Gegensatz zum Einflusseffekt, wenn sich das Instrument nicht unter Referenzbedingungen, sondern in den Grenzen des Nenngebrauchsbereichs (Tab. II-1 DIN EN 60 051) befindet.

Unsere Anzeigegeräte und Kontaktgeräte entsprechen der Klasse 1,5, wenn nicht bei einzelnen Typen eine andere Klassengenauigkeit angegeben ist. Soweit möglich, können die Messgeräte als Option auch für höhere Klassengenauigkeit (Klasse 1) gefertigt werden.

Die Klasse ist auf der Skala angegeben, z.B.:

1,5 Klassenzeichen für Anzeigefehler, ausgedrückt in Prozent des Bezugswertes. Der Bezugswert entspricht im Allgemeinen dem Messbereichsendwert mit folgenden Ausnahmen:

• der Summe der absoluten Werte, die den beiden Grenzen des Messbereiches entsprechen, wenn sowohl der elektrische als auch der mechanische Nullpunkt innerhalb der Skala liegen
• 90 elektrische Winkelgrade bei Leistungsfaktor-Messgeräten

Der Bezugswert entspricht:

• der Summe der elektrischen Werte, die den beiden Grenzen des Messbereiches   entsprechen, unabhängig vom Vorzeichen, wenn sowohl der mechanische als auch der elektrische Nullpunkt innerhalb der Skala liegen;
• einem Quadranten bei Phasenmessern
• der Differenz der Widerstandswerte der beiden Grenzen des Messbereiches für    Widerstandsmesser mit linearer Skala;
• der Skalenlänge bei Instrumenten (z.B. Widerstandsmessern) mit nichtlinearer gedrängter Skala, die keine separaten linearen Skalen haben;
• dem Nennwert für Zubehör.

Skalen- und Zeigerausführung

In unseren Messgeräten entsprechen die Skalen und Zeiger DIN 43 802, Teil 2 bis 4.

Schutzart nach DIN VDE 0470, Teil 1 (EN 60 529)

Unsere Messgeräte und Grenzsignalgeber entsprechen, soweit nicht anders angegeben, folgender Schutzart nach DIN VDE 0470, Teil 1 (EN 60529):

IP 52 für Gehäuse-Frontseite

IP 00 für Klemmen

IP 10 für Klemmen mit montierter Klemmenabdeckung.

Sicherheitsbestimmungen

Unsere Messgeräte sind entsprechend DIN EN 61 010-1 (IEC 1010-1) ausgelegt für

• Überspannungskategorie III (CAT III / CAT II)
• Verschmutzungsgrad 2
• Arbeitsspannung = Höchstwert der Nennspannung gegen Erde (Effektivwert der Gleich- oder Wechselspannung)

 

Technische Beschreibung - allgemeine Übersicht

Schüttelfestigkeit und mechanische Stoßfestigkeit

Einflussbedingungen für Schütteln und Stoßen sind in DIN EN 60 051 festgelegt.Unsere Messgeräte entsprechen diesen Forderungen und sind wie folgt lieferbar(Ausführbarkeit siehe jeweiliges Datenblatt):

Mechanische Beanspruchung	Stoßfestigkeit	Schüttelfestigkeit
Normalausführung	15 g 11 ms	1,5 g 5 … 55 Hz
Erhöhte Anford. LN56	30 g 11 ms	2,5 g 5 … 55 Hz
Erhöhte Anford. LN55	50 g 11 ms	5 g 5 … 55 Hz

Auswirkungen von Schütteln und Stoßen

Wenn nicht anders festgelegt, müssen Messgeräte und Zubehör mit dem Klassenzeichen 1 und größer folgende Schüttel- und Stoßprüfungen als Typprüfungen bestehen:

Schwingprüfung

Die Schwingprüfung muss mit den folgenden Werten durchgeführt werden:

• Wobbel-Frequenzbereich: 10 Hz - 55 Hz - 10 Hz
• Schwingungsamplitude: 0,15 mm
  (entspricht 1,5 g bei 50 Hz)
• Anzahl der Wobbelzyklen: 5
• Wobbelgeschwindigkeit:
  1 Oktave je Minute

Die Schwingungsebene ist senkrecht, das Messgerät wird in seiner üblichen Gebrauchslage auf dem Schwingtisch befestigt.

Stoßprüfung

Die Stoßprüfung muss mit folgenden Werten durchgeführt werden:

• Spitzenbeschleunigung:
  a) 147 m/s2 (15 g)
  b) 490 m/s2 (50 g)
• Bei einer Spitzenbeschleunigung nach a) braucht keine weitere Angabe zu erfolgen, nach b) muss der Hersteller den Wert der Spitzenbeschleunigung von 490 m/s2 gesondert angeben
• Kurvenform: Halbsinus
• Anzahl der Stöße: je 3 Stöße in beiden Richtungen von 3 aufeinander senkrecht stehenden Achsen (insgesamt 18 Stöße)
• Stoßdauer: 11 ms

Das Messgerät muss so befestigt werden, dass eine der drei Achsen mit der Richtung der Drehachse des beweglichen Teiles des Messwerkes zusammenfällt. Nach diesen Prüfungen darf die zusätzliche Messabweichung 100 % eines dem Klassenzeichen entsprechenden Wertes nicht überschreiten.

Skalen- und Zeigerausführung

In DIN 43 802, Teil 2 bis 4, sind die Skalen- und Zeigerausführungen der Quadrant- und Kreisskalen (ab Größe 48 x 48) sowie der Quer- und Hochskalen (ab Größe 48 x 24) angegeben. Unsere quadratischen und rechteckigen Anzeigegeräte mit Profil-Skala entsprechen diesen Normen.

Referenzwerte und Einflusseffekte

Gebrauchslage

Im Allgemeinen ist die Nennlage durch ein Lagezeichen gekennzeichnet. Für Instrumente ohne Lagezeichen ist der Referenzbereich jede Lage zwischen waagrecht und senkrecht. Als Nenn-Gebrauchsbereich gilt 5° in jeder Richtung von der Referenzlage aus, wobei der Einflusseffekt (zusätzlich zum Anzeigefehler) nicht größer als 50 % desentsprechenden Klassenfehlers sein darf.

Arbeitstemperaturbereich

Falls nicht anders angegeben, müssen Instrumente der Klassen 0,5 bis 5 bei Umgebungstemperaturen zwischen -25 und +40 °C im Dauerbetrieb ohne bleibenden Schaden zu nehmen arbeiten. Lagertemperaturbereich: -25 ... +55°C

Temperatureinfluss

Falls nicht anders angegeben, ist die Referenztemperatur 23°C ± 2°C für Instrumente der Klasse 0,5 bis 5.Nenn-Gebrauchsbereich ist Referenztemperatur ±10 °C. Der zusätzliche Fehlerinnerhalb dieses Temperaturbereiches darf nicht größer als der Klassenfehler sein.

Klimafeste Messgeräte

Als Option „bedingt tropenfest“ sind unsere Messgeräte besonders gut geeignet für

• feuchtigkeitsgefährdete Räume der gemäßigten Zone
• Innenräume der trockenen Tropen
• Innenräume der feuchten Tropen, dabei ist Betauung oder Sickerwasser ggf. durch Klimatisierung zu verhindern.

Einsatzgebiet (Klimabeanspruchung)

Klimabeanspruchung	Normal	Bedingt tropenfest
Arbeitstemperatur	- 25°C … + 40°C	- 25°C … + 55°C
Relative Luftfeuchte: Jahresmittel 30 Tage im Jahr übrige Tage	≤65% (bei 21°C) ≤85% (bei 25°C) ≤75% (bei 23°C)	≤75% (bei 21°C) ≤95% (bei 25°C) ≤85% (bei 23°C)
Betauung	keine	keine