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Spannungsmessgerät in Reihe

Diskutiere Spannungsmessgerät in Reihe im Grundlagen der Elektroinstallation Forum im Bereich ELEKTROINSTALLATION; Hallo zusammen, ich habe mal eher eine ungewöhnliche Frage. In diversen Prüfungsbögen von PAL wird ein Spannungsmessgerät in Reihe und dahinter...

  1. #1 chris87ger, 12.06.2007
    chris87ger

    chris87ger Guest

    Hallo zusammen,
    ich habe mal eher eine ungewöhnliche Frage. In diversen Prüfungsbögen von PAL wird ein Spannungsmessgerät in Reihe und dahinter ein Widerstand von 10 ohm Parallel geschaltet. Nun gab es wie immer 5 Antwort Möglichkeiten wovon diesmal 2 Sinn ergaben, und zwar einmal .

    - Die Spannung U stimmt nicht mit der gemessenen überein
    ( wäre ja in jedem Fall zutreffend )

    - Der Zeigerausschlag des Messgerätes kann nur auf dem Nullpunkt stehen bleiben.

    Und genau da liegt jetzt mein Problem ;) Wenn ich ein Spannungmessgerät in Reihe schalte, was ja totaler Quatsch normal ist, messe ich doch eine Potenzialdifferenz von 0V. Ich habe ja den Messpunkt + z.b 12 V und + 12 V, also dürfte der Zeiger gar nicht ausschlagen?!. Ich bin nun ein wenig verwirrt und hoffe hier eine Antwort zu finden. Hier eine eher schlechte und simple Zeichnung meinerseits ;)

    [​IMG]


    Danke im Vorraus,
    Christian​
     
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  3. #2 PatBonner, 12.06.2007
    PatBonner

    PatBonner Guest

    AW: Spannungsmessgerät in Reihe




    Hallo Christian !

    Tja, wie denn jetzt ?
    Dahinter Parallel ?

    Also wenn in reihe eine Spannung bemessen wird misst du einen teil der angelegten spannung. Der andere Teil der spannung fällt ja am Widerstand ab.

    Bei Parallel messung misst du die Spannung die am Widerstand anliegt.

    Grüsse
    Paddy
     
  4. #3 chris87ger, 12.06.2007
    chris87ger

    chris87ger Guest

    AW: Spannungsmessgerät in Reihe

    Die Spannungsmessung erfolgt in Reihe. Aber warum messe ich denn eine Teilspannung? ich greif doch an 2 Punkten der Leitung die Spannung wo das gleiche Potenzial herrscht. Deshalb versteh ich nicht warum da eine Spannung zustande kommen soll. Ich hab nochmal ein Bild gezeichnet damit man mich vielleicht besser versteht ;) Spannung ist für mich Potenzialdifferenz und warum schlägt das Messgerät dann aus ( wenn es denn ausschlägt ),

    [​IMG]

    Spannung U2 kommt ja zustande weil ich da parallel messe, es geht einfach um das in Reihe schalten wie bei U1


    Christian
     
  5. #4 PatBonner, 12.06.2007
    PatBonner

    PatBonner Guest

    AW: Spannungsmessgerät in Reihe

    Also !

    Erstmal bleibt zu sagen, dass der Versuchsaufbau so praktisch nicht möglich ist. Voltmeter sind Hochohmig und deshalb fliesst durch den Widerstand in Reihe mit Voltmeter nur ein geringer Strom, weshalb du mit dem
    Voltmeter an U2 Misst misst ;-)

    Nacheinander messen geht.

    U2 sollte klar sein: 12V

    U1 beträgt 12V abzüglich der Spannung die an dem Widerstand abfällt.

    Grüsse
    Paddy
     
  6. #5 kalledom, 12.06.2007
    kalledom

    kalledom Lichtbogenlöscher

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    AW: Spannungsmessgerät in Reihe

    Einspruch
    Weiter drunter schreibst Du selber:
    Der Widerstand der beiden Voltmeter ist unbekannt, oder besser gesagt, der von Voltmeter 1. Voltmeter 2 dürfte parallel zu 10 Ohm nicht relevant sein.

    Angenommen, die Voltmeter haben 10kOhm Innenwiderstand.
    10kOhm in Reihe zu 10 Ohm ergeben 10.010 Ohm.
    Nach dem Ohmschen Gesetz fließt damit ein Strom von I = U / R = 12V / 10.010 Ohm = 0,00119A (=1,19mA).
    Dann fällt nach dem Ohmschen Gesetz am Voltmeter 1 eine Spannung von U1 = I * R = 0,00119A * 10.000 Ohm = 11,9V ab und am Widerstand U2 = I * R = 0,00119A * 10 Ohm = 0,0119V.
    Als U2 sollte Voltmeter 2 eine Spannung von 0,0119 Volt messen. Das ist nicht viel, als Prüfungsaufgabe und auch real nicht zu vernachlässigen.

    Dann erweitere ich mal die Aufgabe und entferne den 10 Ohm Widerstand; was zeigen dann die beiden Voltmeter an ?
     
  7. #6 PatBonner, 12.06.2007
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 12.06.2007
    PatBonner

    PatBonner Guest

    AW: Spannungsmessgerät in Reihe

    Ich halte meinen Kernsatz, aus dem du zitierst:

    "Erstmal bleibt zu sagen, dass der Versuchsaufbau so praktisch nicht möglich ist."

    für korrekt.


    Wenn er 12Volt messen soll, misst aber nur 11,9 ist das nicht vernachlässigbar,
    sondern Falsch.


    Grüsse
    Paddy
     
  8. #7 kalledom, 13.06.2007
    Zuletzt bearbeitet: 13.06.2007
    kalledom

    kalledom Lichtbogenlöscher

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    AW: Spannungsmessgerät in Reihe

    In der Praxis gibt es z.B. Netzteile im Meß- und Regel-Bereich, die über eine 100m Leitung 0,35mm² eine Meßbrücke oder ein Voltmeter versorgen. Dort tritt das hier diskutierte Problem auf.
    100m * 2 (hin und zurück) und 0,35mm² sind über 10 Ohm. Dabei entsteht ein Spannungsabfall in der zuvor berechneten Größenordnung.
    Damit präzise die richtige Spannung am Ende der Leitung ankommt, werden zusätzlich zwei sogenannte Sens-Leitungen mitgeführt, die am Ende der Leitung 'messen', damit das Netzteil entsprechend dem aktuellen Spannungsabfall auf der Leitung nachregeln kann.

    Selbst bei ganz kurzen Entfernungen von wenigen cm werden Sens-Leitungen parallel zu 1,5mm² Speiseleitungen (und dicker) mitgeführt, weil wenige MilliOhm bei Strömen von wenigen Ampere bereits einige MilliVolt Spannungsabfall verursachen, die das Netzteil jedoch durch die Sens-Leitungen wieder ausgleicht, so daß eine wirklich stabile Spannung gegeben ist.
    Viele getaktete und längs-geregelte Netzteile in der Industrie haben diese Sens- / Fühler-Leitungen.

    Bic Vero Netzteile haben z.B. Sens-Leitungen.
     
  9. #8 PatBonner, 13.06.2007
    PatBonner

    PatBonner Guest

    AW: Spannungsmessgerät in Reihe

    Jo.

    Hast Recht. Nur gehts nicht um die Praxis.
    Hier gehts um Theorie, und dann isses nicht egal obs 11,9 ider 12V sind.


    dass 0,1 V bei 12V Toleranzmässig
    vernachlässigbar iss, ist mir auch klar.


    Wollt Die auch nicht auf die Füsse treten. Sorry, wenns so rüber kam.

    Grüsse
    Paddy
     
  10. #9 kalledom, 13.06.2007
    kalledom

    kalledom Lichtbogenlöscher

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    AW: Spannungsmessgerät in Reihe

    Es kam schon richtig rüber; die Diskussion ist recht interessant.
    Diese theoretischen (Prüfungs-)Fragen haben ab und zu einen praktischen Hintergedanken.
    Nicht nur Elektriker vergessen häufig, daß es keine NYM-J Kabel mit Null Ohm gibt. Elektroniker vergessen den Widerstand, die Induktivität und die Kapazität einer Leiterbahn und wundern sich, daß ab einigen MegaHertz was anderes geschieht, wie angedacht.
    Und da gibt es Leute, die in 50m Entfernung mit 3x1,5mm² eine 12V / 50W Halogenlampe anschließen und sich wundern, daß die so dunkel ist (und tauschen die gegen 100W).
    Bei diesem Thema ist der Fall umgekehrt, und eigentlich doch gleich. Was sind schon 10 Ohm gegenüber einem Voltmeter ? Da kann man entweder die 10 Ohm vergessen oder das Voltmeter.
    NEIN, kann man nicht.
    Ich denke, es ist wichtig, ein Gefühl dafür zu bekommen, wann und wo Spannungsabfall entsteht und ob man ihn dann ignorieren darf oder nicht.
    Ob man sich im KiloOhm- und MikroAmpere-Bereich bewegt, oder bei MilliOhm und KiloAmpere, jeder sollte sich darüber im Klaren sein:
    das Ohmsche Gesetz ist immer und überall gültig.
    Und .... da wo Spannungsabfall entsteht, gibt es nach der Formel P = U * I eine Verlustleistung, die in Form von Wärme auftritt.

    PS: Und Viele vergessen beim Messen, daß ein Voltmeter auch einen Widerstand hat.
     
  11. #10 Lötauge35, 13.06.2007
    Lötauge35

    Lötauge35 Lichtbogenlöscher

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    AW: Spannungsmessgerät in Reihe

    ja Heinz hat recht,
    besonders in Elektronik-Schaltungen ist der Innenwiderstand eines Meßgerätes nicht mehr zu vernachlässigen.
     
Thema:

Spannungsmessgerät in Reihe

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