Isolationsmessung - Ersatzableitsrommessung - Differenzstrommessung

[THE_ONE]

Hallo,

ich bin grad auf der Suche nach den Unterschieden bzw. Zusammenhängen dieser "3" Messtypen.

Habe mal versucht mein bisheriges Wissen etwas zu strukturieren:

Isolationsmessung:
Hier messe ich OHNE Netz (Gerät vom Netz getrennt) mit einer Hilfsspannung den Widerstand zwischen PE und den aktive Leitern.

Ersatzableitstrom:
Hier messe ich OHNE Netz (Gerät vom Netz getrennt) mit einer Hilfsspannung den Strom der zwischen Gehäuse und den aktive Leitern fliest.

Differenzstrommessung:
Hier messe ich MIT Netz den Strom der zwischen Gehäuse und den aktive Leitern fliest.

Zum Vergleich Ersatzableitstrommessung vs. Differenzstrommessung hätte ich noch folgende Aussage:
Liefert die Ersatzableitstrommessung einen zu großen Wert, heißt dass auch automatisch dass die Differenzstrommessung einen zu hohen Wert liefert.
Andersrum gilt die Schlussfolgerung nicht. D.h. es könnte passieren das die Ersatzableitstrommessung sagt dass alles im grünen Bereich ist, jedoch die Differenzstrommessung sagt dass der Strom zu hoch ist.
Warum komme ich zu dieser Aussage, weil: "Manchmal nicht sichergestellt werden kann, daß alle durch die Netzspannung beanspruchten Teile durch die Isolationsmessung bzw. die Ersatzableitstrommessung erfaßt wurden."

Außerdem:
Ich würde sagen dass die Isolationsmessung als auch die Ersatzableitstrommessung genau das selbe messen nur dass einmal das Gehäuse mitgemessen wird und einmal nicht. Ein weiterer Unterschied ist natürlich dass einmal das Ergebnis der Messung in OHM und einmal das Ergebnis in Milliampere ausgedrückt wird.

Meine Fragen:

1. Wie beurteilt ihr den Wahrheitswert meiner Aussagen?
2. Wo seht ihr die Gemeinsamkeiten bzw. die Unterschiede der einzelnen Messungen?

Mit bestem Dank im Voraus.

[50Hertz]

Hallo THE_ONE!

Danke, dass Du dich in dieser Form dem Thema angenommen hast.
Vielleicht kann es bei Veränderungen fortgeschrieben werden?

Anmerkung
Die Iso-Messung erfolgt in der Regel mit erhöhter Prüfspannung. Bei spannungsabhängigen Widerständen würde sich also aus einem Iso-Widerstand nicht der reale Iso-Strom ergeben.

Ersatzstromableitung erfolgt unter bestimmten Bedingungen. Es wird auch hier nicht der Ableitstrom, sondern der Ersatzableitstrom gemessen.

Grundsätzlich verändern Messungen den zu messenden Wert. Je nach Messmethode beeinflussen wir also den Messgegenstand. Daher liefern verschiedene Messgeräte bzw. verschiedene Messmethoden das Messergebnis. Messtechniker versuchen den Unterschied der Messergebnisse zu minimieren.

Grüße
50Hertz

[THE_ONE]

Ich habe scheinbar noch ein kleines Problem mit den Begrifflichkeiten, es wäre daher nett wenn du das ganze noch etwas genauer ausführen könntest was du mit deinen geschriebenen Worten meinst.

1. Die Iso-Messung erfolgt in der Regel mit erhöhter Prüfspannung. Bei spannungsabhängigen Widerständen würde sich also aus einem Iso-Widerstand nicht der reale Iso-Strom ergeben.

   Danke für den Hinweis, das macht natürlich Sinn. Ich frage mich jetzt nur wo z.B. treten solche Situationen auf? D.h. wo finden solche spannungsabhängigen Widerstände Anwendung oder anders gesagt wo könnte mir das unterkommen?

2. Ersatzstromableitung erfolgt unter bestimmten Bedingungen.

   Was meinst du damit genau? Unter welchen Bedingungen?

3. Es wird auch hier nicht der Ableitstrom, sondern der Ersatzableitstrom gemessen.

   Ersatzableitstrom heißt es doch, weil hier nicht das Netz für die Messung verwendet wird, sondern eine Hilfsspannung, oder?

4. Grundsätzlich verändern Messungen den zu messenden Wert.

   Danke nochmal für den Hinweis, das sollte natürlich klar sein. Denn diese drei Messtypen unterscheiden sich ja unter anderem anhand der verwendeten Spannung.
   
   Ein Beispiel dazu:
   Jedem dem das ohmsche Gesetz ein Begriff ist, sollte sofort erkennen dass 2 verschiedene Spannungen, an ein und dem selben Widerstand, zu verschiedenen Strömen führt. Der Widerstand ist jedoch in beiden Fällen der gleiche -> D.h. das ENDGÜLTIGE Resultat bzw. die ENDGÜLTIGE Aussage sollte in beiden Fällen gleich sein, oder?

[DBY656]

Hallo THE_ONE,

bitte vergiss nicht die Möglichkeit der direkten Messung des Schutzleiterstrom bzw. des Ableitstrom. Bei Schweißgeräten ist das nach VDE 0544-4 vorgeschrieben.
Zu dem ganzen Thema empfehle ich direkt ein Fachbuch dazu zu Rate zu ziehen, das Thema mit dem Prüfen kann sehr komplex ausarten.

Gruß Markus

[langer]

Hallo The One,

spannungsabhängige Widerstände findest Du u.a. bei Schutzorganen für Überspannung, z.B. in der Steckdosenleiste mit Netzfilter und Überspannungsschutz für Computer usw

[Keytos]

@the_one

Servus!

Hilfreich sind die Bedienungsanleitungen der Gerätehersteller.
Dort werden sehr detailliert die jeweilige Messmethoden sowie die Vor und Nachteile bzw. Einschränkungen, falls vorhanden, erklärt.
Oft ist auch ein Ersatzschaltbild zur zusätzlichen Erhellung dabei.

Wenn Du keine Anleitung eines "Vollautomaten" unter den Messgeräten auswählst kannst Du einiges für Dich klären.

Die diversen Messfiebeln der Messgerätehersteller Fluke/Beha sind ebenso hilreich.

Für die ISO Messung möchte ich noch anmerken daß ich bei Neuinstallationen jeden Leiter gegen jeden Leiter prüfe bevor die Verteilung aufgelegt ist. Auch bei Widerholungsprüfungen versuche ich diese Messung so zu machen.

Bei Geräteprüfungen müssen allerdings die aktiven Leiter, um den Prüfling zu schützen, kurzgeschlossen gemeinsam gegen PE geprüft werden.
Bei Verlängerungen und abgezogenen Netzkabeln kann wieder jeder gegen jedem ohne Gefährdung geprüft werden.

Gruß
Keytos

[breadley-dr]

Isolationsmessung:
Hier messe ich OHNE Netz (Gerät vom Netz getrennt) mit einer Hilfsspannung den Widerstand zwischen PE und den aktive Leitern.

nicht ganz, du misst mit einer Gleichspannung den Gleichspannungswiderstand

Ersatzableitstrom:
Hier messe ich OHNE Netz (Gerät vom Netz getrennt) mit einer Hilfsspannung den Strom der zwischen Gehäuse und den aktive Leitern fliest.

du misst mit einer Wechselspannung die Impedanz

Differenzstrommessung:
Hier messe ich MIT Netz den Strom der zwischen Gehäuse und den aktive Leitern fliest.

Du misst den Effektivwert des Laststromes der reinfliesst, und den der rausfliesst. Die Differenz ist der Messwert.

Zum Vergleich Ersatzableitstrommessung vs. Differenzstrommessung hätte ich noch folgende Aussage:
Liefert die Ersatzableitstrommessung einen zu großen Wert, heißt dass auch automatisch dass die Differenzstrommessung einen zu hohen Wert liefert.
Andersrum gilt die Schlussfolgerung nicht. D.h. es könnte passieren das die Ersatzableitstrommessung sagt dass alles im grünen Bereich ist, jedoch die Differenzstrommessung sagt dass der Strom zu hoch ist.
Warum komme ich zu dieser Aussage, weil: "Manchmal nicht sichergestellt werden kann, daß alle durch die Netzspannung beanspruchten Teile durch die Isolationsmessung bzw. die Ersatzableitstrommessung erfaßt wurden."

Im Idealfall ist das Ergebnis der Ersatzmessung gleich der Addition der beiden Messwerte der beiden Differenzstrommessungen.

Außerdem:
Ich würde sagen dass die Isolationsmessung als auch die Ersatzableitstrommessung genau das selbe messen nur dass einmal das Gehäuse mitgemessen wird und einmal nicht. Ein weiterer Unterschied ist natürlich dass einmal das Ergebnis der Messung in OHM und einmal das Ergebnis in Milliampere ausgedrückt wird.

Mit dem Gehäuse und dem Schutzleiter bringst du einiges durcheinander. Bei Ohmscher Betrachtung liefert die Isolationswiderstandsmessung den gleichen Wert, realistisch werden aber keine ohmschen Geräte geprüft ;-)
bis denne

[50Hertz]

[*]
Danke nochmal für den Hinweis, das sollte natürlich klar sein. Denn diese drei Messtypen unterscheiden sich ja unter anderem anhand der verwendeten Spannung.

Ein Beispiel dazu:
Jedem dem das ohmsche Gesetz ein Begriff ist, sollte sofort erkennen dass 2 verschiedene Spannungen, an ein und dem selben Widerstand, zu verschiedenen Strömen führt. Der Widerstand ist jedoch in beiden Fällen der gleiche -> D.h. das ENDGÜLTIGE Resultat bzw. die ENDGÜLTIGE Aussage sollte in beiden Fällen gleich sein, oder?
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Hallo THE_ONE!

Das ist nicht gemeint. Jede Messung verändert den Messwert.
Beispiel:
Eine konstante Spannungsquelle schickt einen Strom durch einen Widerstand.
Greife ich ins System ein, und schalte einen Strommesser dazwischen, wird der Strom kleiner. Ich ermittle also einen zu hohen Widerstandswert.

Eine Messschraube verformt das Messstück, Die Länge wird unterschätzt.

Grüße
50Hertz

[THE_ONE]

Mit dem Gehäuse und dem Schutzleiter bringst du einiges durcheinander. Bei Ohmscher Betrachtung liefert die Isolationswiderstandsmessung den gleichen Wert, realistisch werden aber keine ohmschen Geräte geprüft ]

Danke für die ausführlichen Erklärungen. Ich habe alle bis auf die letzte verstanden.
Bei der letzten würde ich jetzt gerne wissen wie du das gemeint hast? Warum bringe ich das was durcheinander?

Fakt ist, dass man bei den Messungen einmal die Prüfspitze ans Gehäuse hält (Ersatzableitstrommessung) und einmal direkt an PE (Isolationswiderstandsmessung ) hält.

Fakt ist auch dass die beiden Messungen Gleichstrommessungen sind, oder?

Was meinst du jetzt also mit:

"realistisch werden aber keine ohmschen Geräte geprüft"

Mir ist schon klar dass die meisten Geräte keine ohmschen Verbraucher sind. Nur was willst du mir jetzt sagen?Heißt dass jetzt, dass die beiden Messungen (Ersatzableitstrommessung und Isolationswiderstandsmessung) sinnlos sind da sie keine Aussagekraft haben?
Könntest du dazu vielleicht noch ein paar Worte verlieren, Danke.

[breadley-dr]

Danke für die ausführlichen Erklärungen. Ich habe alle bis auf die letzte verstanden.
Bei der letzten würde ich jetzt gerne wissen wie du das gemeint hast? Warum bringe ich das was durcheinander?

Fakt ist, dass man bei den Messungen einmal die Prüfspitze ans Gehäuse hält (Ersatzableitstrommessung) und einmal direkt an PE (Isolationswiderstandsmessung ) hält.

Fakt ist auch dass die beiden Messungen Gleichstrommessungen sind, oder?

Genau das sind sie eben nicht. Ersatzmessungen werden mit einer sinusförmigen Wechselspannung durchgeführt, Isolationswiderstandsmessungen eben mit Gleichspannung. In beiden Fällen gibt es 2 Betrachtungen, die Isolationsstrecke zwischen den Aussenleitern gegen den Erdleiter und die Isolationsstrecke zwischen den Aussenleitern gegen berührbare leitfähige Teile, die nicht mit dem Schutzleiter verbunden sind.

Heißt dass jetzt, dass die beiden Messungen (Ersatzableitstrommessung und Isolationswiderstandsmessung) sinnlos sind da sie keine Aussagekraft haben?

So trifft das meistens zu. Bei Prüfobjekten, die aktiv geschaltete Komponenten haben (z.B über Relais geschaltete Motoren, Heizungen usw.) kommt man mit beiden Messungen nicht dahin wo es gefährlich wird.

bis denne