Multimeter –Vielfachmessgerät für multifunktionales Messen
Die Bezeichnung macht es bereits deutlich: Mit einem Multimeter können Sie viele physikalische Größen an elektrischen Anlagen messen. Es wird deshalb auch als Multimessgerät, Vielfachmessgerät oder auch Multitester bezeichnet. Vor allem für professionelle Elektroniker ist das Multimeter daher ein täglicher Begleiter. Es hält die Werkzeugausstattung schlank, weil nur ein einziges Messgerät für viele Messungen benötigt wird. Ein einziges, präzises und hochwertiges Vielfachmessgerät kann die folgenden spezifischen Einzel-Messgeräte ersetzen:
- Amperemeter
- Ohmmeter
- Frequenzmesser
- Thermometer
Merke:
Für die Feststellung von Spannungsfreiheit ist in Deutschland, Österreich, der Schweiz und einigen weiteren Ländern nach DIN EN 61243-3 VDE 0682-401 ausschließlich ein zweipoliger Spannungsprüfer zugelassen. Alle Informationen über dieses Prüfgerät finden Sie auf der Kategorieseite „zweipoliger Spannungsprüfer“.
Das Multimeter ist aufgrund seiner Vielseitigkeit in vielen Ländern das wichtigste Messgerät für Elektriker. Doch was genau muss ein Multimeter „können“, um tatsächlich Ihren Bedarf vollumfänglich abzudecken?
Um hier Orientierung zu schaffen, erfahren Sie im Folgenden:
- Welche Multimeter gibt es?
- Messarten und Messbereiche
- Messkategorien und Bedeutung
- Durchgang prüfen mit dem Multimeter
- Diodentest mit dem Multimeter
- Welche weiteren Funktionen sind von Vorteil?
- Was zeichnet ein gutes Multimeter sonst noch aus?
- Multimeter oder Stromzange?
- Praktisches Wissen: Wie misst man mit einem Multimeter?
- Vergleich der Wiha Multimeter
Welche Multimeter gibt es?
Analoge Multimeter
Multimeter gibt es bereits seit den 1920er Jahren. Ihre Geschichte begann in analoger Form und noch heute sind analoge Multimeter am Markt erhältlich. Hauptsächlich, weil die Zeiger-Anzeige Schwankungen und Tendenzen des Messwertes anschaulich visualisiert. Das Ablesen der analogen Anzeige führt aber auch leicht zu Fehlinterpretationen. Außerdem sind die Geräte empfindlicher als Ihre Nachfolger, die digitalen Multimeter. Unter anderem aus diesen Gründen hat das Digitalmultimeter heute die größte Bedeutung am Markt. Der Fokus der folgenden Informationen liegt daher auch auf dieser Form des Multimeters.
Digitalmultimeter
Im Vergleich zu analogen Multimetern haben digitale Geräte viele Vorteile:
- Sie sind genauer
- Sie sind unempfindlicher
- Sie sind preiswerter
- Das Ablesen des Messergebnisses ist weniger fehleranfällig
- Die Bedienung des Geräts ist teilweise automatisiert
Digitale Handmultimeter oder Tischmultimeter
Die meisten Multimeter sind mobil. Sie sind kompakt und batteriebetrieben. Also können Sie sie bequem im Werkzeug-Transportsystem mitführen. Sie sind besonders praktisch, wenn Sie häufig an verschiedenen Einsatzorten tätig sind. Der Vollständigkeit halber sei aber erwähnt, dass es auch spezielle Multimeter für den stationären Gebrauch in Werkstätten oder in Laboren gibt. Diese werden als Tischmultimeter bezeichnet. Sie laufen normalerweise unter Netzbetrieb. Das Display ist größer, weswegen sie weniger kompakt sind als Handmultimeter. Außerdem bieten sie einen sehr großen Funktionsumfang, der den tatsächlichen Bedarf während der Elektroinstallation aber übersteigt. Ein hochwertiges Handmultimeter deckt alle notwendigen Messarten und Messbereiche ab, die im mobilen Einsatz anfallen.
Zangenmultimeter
Eine Sonderform des mobilen Digitalmultimeters ist das Zangenmultimeter. Die äußere Form erinnert an die eines Amperemeters. Daher wird das Zangenmultimeter umgangssprachlich als Stromzange, Strommesszange, Messzange, Amperezange, etc. bezeichnet. Im Unterschied zum Amperemeter misst das Zangenmultimeter aber zusätzlich zu Ampere weitere Einheiten wie: Volt, Ohm oder Hertz. Die Funktionalität ist daher vergleichbar mit der des Multimeters.
Mehr Informationen zum Zangenmultimeter bzw. Stromzange, Vor- und Nachteile sowie Anwendungsbereiche finden Sie unter der Kategorie "Stromzange".
Messarten und Messbereiche
Von einem Vielfachmessgerät erwarten Sie, dass es so viele Messungen wie möglich abdeckt. Wenn Sie Ihr Gerät professionell nutzen, ist dieser Bedarf naturgemäß größer, als im DIY Bereich. Das Gerät ist im Dauereinsatz. Sie müssen Messungen unter verschiedensten Voraussetzungen durchführen. Und Verordnungen und Vorschriften zum Arbeitsschutz stellen höhere Anforderungen an Ihr Messgerät.
Selbst mit preiswerten Allrounder Multimetern aus dem Discounter können Sie i.d.R. Spannung, Strom und Widerstand innerhalb bestimmter Messbereiche erfassen. Ihre Einsatz-Möglichkeiten werden vom Messbereich eingegrenzt, den Ihr Gerät erfassen kann! Dies ist der wichtigste Punkt, der Modelle voneinander unterscheidet. Besonders im professionellen Umfeld sind große Messbereiche wichtig. Mehr dazu lesen weiter unten.
Des Weiteren bieten hochwertige Geräte neben den Standardmessungen, Zusatzmessungen wie bspw. die Frequenzmessung, die Kapazitätsmessung oder die Ermittlung der Temperatur.
Standard Messfunktionen
1. Messung von Spannung in Volt
Ein Multimeter muss die Spannung in einem Stromkreis messen können. Sowohl unter Gleich- als auch unter Wechselspannung. Im Heimgebrauch ist es ausreichend, wenn das Gerät bis 600V AC / DC misst. Im gewerblichen Bereich sollte der Messbereich so hoch wie möglich liegen. Sehr gute Geräte sind auf Messungen bis 1000 V AC /DC ausgelegt.
Um z.B. sicher Installationsarbeiten im Bereich von Wallboxen oder von Photovoltaikanlagen (Einfamilienhaus) durchzuführen, benötigen Sie ein Gerät, das für einen Messbereich bis 1000 V DC geeignet ist.
2. Messung von Strom in Ampere
Selbstverständlich muss das Multimeter auch Strom messen können. Ebenfalls Gleich- und Wechselstrom. Marktüblich ist ein Messbereich bis 10A AC/DC. Sie sollten in diesem Zusammenhang wissen, dass ein Multimeter hohe Stromgrößen in der Regel maximal 30 Sekunden problemlos messen kann. Eine länger andauernde Messung beschädigt das Multimeter.
Sowohl günstige als auch hochpreisige Geräte decken niedere Messbereiche im mA (Milli-Ampere) Bereich ab. Sollten Sie aber noch kleinere Ströme im µA (Mikro-Ampere) Bereich messen wollen, benötigen Sie ein hochwertigeres Gerät. So kleine Messgrößen sind insbesondere interessant für Sie, wenn Sie in der SHK-Branche tätig sind. Während der Wartung von Gasanlagen, ist es notwendig Ionisationsstroms zu messen. Dies ist nur möglich, wenn Ihr Multimeter im Mikro-Ampere Bereich zwischen 3 und 7 µA DC messen kann.
3. Messung von Widerstand in Ohm
Die Ermittlung des Widerstands ist eine weitere Messung, die Sie mit jedem Multimeter vornehmen können. Im Multimeter wird die Messung indirekt über das Ohmsche Gesetz ermittelt. Bereits Einsteiger-Multimeter sind dazu in der Lage. Daher ist es für die meisten Geräte keine Herausforderung zu ermittelln, wie viel Spannung notwendig ist, um Strom durch Schalter, Leitungen oder Schmelzsicherungen zu leiten. Oder diese Bauteile auf Defekte zu überprüfen.
Wenn Sie sehr große Widerstände messen wollen, achten Sie auf die Begrenzung des Messbereichs am oberen Ende der Skala. Kann das Multimeter MOhm ermitteln, ist zum Beispiel die Überprüfung von Isolationswiderständen im Brandschutz oder bei der Prüfung der Isolierung an elektrischen Anlagen problemlos möglich.
Auch für die Überprüfung von Photovoltaikmodulen ist ein Messgerät vorgeschrieben, das über einen hohen Widerstandsmessbereich verfügt. Mit beispielsweise 200 MΩ sind Sie für diesen Bereich gut gerüstet
Zusätzliche Messfunktionen in High-End Multimetern
1. Messung von Frequenz in Hertz
Arbeiten Sie häufig mit Wechselspannung und Wechselstrom ist es sinnvoll ein Multimeter zu kaufen, welches die Möglichkeit bietet die Frequenz zu messen. Sollte zum Beispiel ein Wechselmotor auf einer anderen Frequenz als der üblichen laufen, lässt sich das mit Ihrem multifunktionalen Messgerät feststellen. Auch hier gibt ein großer Messbereich den Ton an.
2. Messung von Kapazität in Farad
Die Messung der Kapazität zum Beispiel eines Kondensators in einem einphasigen Motor kann mit einem Multimeter, das Farad misst, bestimmt werden. Sie brauchen ein solches Gerät, wenn Sie in der Versorgungstechnik arbeiten und Anlagen der Heizungs-, Lüftungs-, Klima- und Kältetechnik warten.
3. Messung von Temperatur in C°
Hochwertige Geräte bieten auch die Möglichkeit die Temperatur festzustellen. Hierzu wird ein Temperaturfühler mitgeliefert.
Messkategorien und Bedeutung
Neben dem Messbereich spielt die Messkategorie eine große Rolle für die Geräte-Auswahl. Sie sind im Übrigen für alle elektrische Mess- und Prüfgeräte relevant. Oft wird auch der Begriff „Sicherheitsstufen” verwendet. Gemeint ist aber dasselbe.
Die Messkategorie gibt an, für welchen Anwendungsbereich im Niederspannungsnetz das elektrische Mess- und Prüfgerät geeignet ist. Es gibt vier Kategorien von CAT I bis CAT IV. Zusätzlich zum Anwendungsbereich ist angegeben, für welche Maximalspannung das Gerät zugelassen ist. Hier wird in drei Bereichen unterteilt:
- Bis 300V
- Bis 600V
- Bis 1000V
Die Messkategorie / Sicherheitsstufe des Geräts gibt kurz zusammengefasst also Auskunft über Folgendes: Für welche Anwendung und unter welcher maximalen Spannung das Gerät genutzt werden darf.
Die Messkategorien gewährleisten die Sicherheit während der Messung. Insbesondere für Sie als Anwender. Bei Nicht-Beachtung setzen Sie sich einem erhöhten Risiko durch Stromschlag, Lichtbögen, Feuer oder Explosion aus, die im Falle von Überspannung eintreten können.
Die folgende Grafik visualisiert den Anwendungsbereich der vier Messkategorien im Niederspannungsbereich übersichtlich:
CAT I | Messungen an Stromkreisen, die keine direkte Verbindung zum Netz haben (Batteriebetrieb). |
CAT II | Messungen an Stromkreisen, die eine direkte Verbindung mittels Stecker mit dem Niederspannungsnetz haben, z. B. Haushaltsgeräte, tragbare Elektrogeräte. |
CAT III | Messungen innerhalb der Gebäudeinstallation (stationäre Verbraucher mit nicht steckbarem Anschluss, Verteileranschluss, fest eingebaute Geräte im Verteiler), z. B. Unterverteilung. |
CAT IV | Messungen an der Quelle der Niederspannungsinstallation (Zähler, Hauptanschluss, primärer Überstromschutz), z. B. Zähler, Niederspannungfreileitung, Hausanschlusskasten. |
CAT I | Messungen an Stromkreisen, die keine direkte Verbindung zum Netz haben (Batteriebetrieb). |
CAT II | Messungen an Stromkreisen, die eine direkte Verbindung mittels Stecker mit dem Niederspannungsnetz haben, z. B. Haushaltsgeräte, tragbare Elektrogeräte. |
CAT III | Messungen innerhalb der Gebäudeinstallation (stationäre Verbraucher mit nicht steckbarem Anschluss, Verteileranschluss, fest eingebaute Geräte im Verteiler), z. B. Unterverteilung. |
CAT IV | Messungen an der Quelle der Niederspannungsinstallation (Zähler, Hauptanschluss, primärer Überstromschutz), z. B. Zähler, Niederspannungfreileitung, Hausanschlusskasten. |
Durchgangsprüfung mit dem Multimeter
Eine der wichtigsten Messungen in elektrischen Schaltungen ist die Überprüfung des Durchgangs. Vor der Inbetriebnahme einer elektrischen Anlage ist diese Prüfung von der DIN VDE Norm 0100-600 sogar vorgeschrieben.
Mit der Durchgangsprüfung lässt sich bspw. feststellen:
- Ob eine Sicherung durchgebrannt ist
- Ob es kurzgeschlossene Leiter gibt
- Ob sonstige Unterbrechungen im Stromkreis vorhanden sind, weil z.B. eine Lötstelle gebrochen ist
Bei der Prüfung wird vom Prüfgerät ein kleiner Prüfstrom durch den Stromkreis geschickt, um zu ermitteln, ob er geschlossen oder offen, also durchgängig ist.
Schnell und effizient überprüfen Sie den Durchgang z.B. mit einem Multimeter. Diese Funktion bieten selbst die günstigen Heimwerker Modelle an. Hochwertigere Geräte bieten zusätzlich ein akustisches, lautes Signal, das verzögerungsfrei ertönt, wenn die Schaltung durchgängig ist. So müssen Sie das Ergebnis nicht auf dem Display ablesen und können sich komplett auf die Messung selbst konzentrieren. Am Markt gibt es auch Spezialgeräte, mit denen man nur auf Durchgang prüft. Alle Informationen dazu finden Sie auf der Kategorieseite für den Durchgangsprüfer.
Diodentest mit dem Multimeter
Neben der Durchgangsprüfung ist der Diodentest eine weitere wichtige Messung die im Elektriker-Arbeitsalltag häufig anfällt. Dioden sperren den Stromfluss in die eine Richtung und lassen ihn in der anderen Richtung hindurch. Die Diode hat also die Aufgabe den Strom nur in eine Richtung zu leiten. Dioden werden in nahezu allen elektronischen Geräten verbaut. Mit einem Multimeter, das auch eine Diodentest-Funktion anbietet, können Sie also defekte Dioden aufspüren.
Welche weiteren Funktionen sind von Vorteil?
Autorange-Funktion
Hochwertige Multimeter sind mit einer automatischen Messbereichswahl (autorange ausgestattet. Bei solchen Geräten übernimmt das Multimessgerät die Auswahl des Messbereichs automatisiert. Sie als Anwender müssen lediglich die Messart einstellen. Alles Weitere übernimmt ihr Prüfgerät. Das bringt einerseits Komfort mit sich. Andererseits gewährleistet die Funktion genaue Messergebnisse.
Merke:
Wenn das Gerät keine Autorange-Funktion hat: Wenn Sie den Messbereich nicht sicher einschätzen können, beginnen Sie Ihre Messung mit einem möglichst hohen Messbereich. Regeln Sie danach stufenweise herab. So stellen Sie sicher, dass Sie Ihr Messgerät nicht beschädigen, weil Sie einen ungeeigneten Messbereich ausgewählt haben.
TRUE-RMS – Effektivwertmessung
Verfügen Multimeter über eine TRUE-RMS Funktion misst das Gerät genauer, wenn die Sinusform einer Wechselspannung vom Ideal abweicht, sprich, wenn sie verzerrt, nicht typisch sinusförmig oder gestört ist. Die Messergebnisse sind also aussagekräftiger und korrekter als bei Geräten, die lediglich eine RMS Funktion nutzen. Die TRUE-RMS Funktion wird auch mit TRMS abgekürzt. Sie ist insbesonders für alle Fachkräfte der Betriebselektrik wichtig. Im Heimgebrauch benötigen Sie diese Funktion nicht.
Data-Hold Funktion
Die Data-Hold Funktion speichert Messwerte auf dem Gerät. Das ist insbesondere sinnvoll, wenn der Messwert nicht direkt abgelesen werden kann, weil Sie an beengten Stellen messen. Außerdem können Sie die gespeicherten Werte oft auch mit anderen Messwerten vergleichen.
Berührungsloses Messen der Spannung
Das Feststellen einer Spannung kann mit Multimetern, die über diese Funktion verfügen, bequem und schnell berührungslos erledigt werden. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die Messleitungsspitzen nicht in den Stromkreis eingeführt werden müssen. So können Sie zum Beispiel stromführende Leitungen in den Wänden vor dem Bohren aufgespüren. Nur wenige Multimeter bieten bisher diesen Komfort. Sie dient nur für die erste Indikation auf Spannungsfreiheit und ersetzt die vorgeschriebene, allpolige Überprüfung mit einem zweipoligen Spannungsprüfer nicht.
Was zeichnet ein hochwertiges Multimeter sonst noch aus?
Sicherungen
In günstigen Geräten ist oft nur eine Glasrohrsicherung verbaut. Wenn die Ströme, die Sie messen zu hoch sind, ist das unter Umständen lebensgefährlich. In hochwertigen Geräten sind zwei Schmelzsicherungen verbaut, die bei zu großen Strömen durchbrennen und so den Stromkreis unterbrechen.
Robustheit
Wie zum Anfang erwähnt, kommen Multimeter im professionellen Umfeld häufiger zum Einsatz. Je häufiger das Gerät genutzt wird, desto mehr Wert sollten Sie auf dessen Robustheit legen. Achten Sie also auf stabile Drehschalter, eine hochwertige Gummiummantelung und austauschbare Messleitungen mit Schutzkappe.
Aufsteller
Für Die Messung an sich, werden meist beide Hände benötigt, weil die Messspitzen in den Stromkreis integriert werden müssen. Daher ist ein Gerät mit Aufsteller praktisch. So können Sie die Messwerte komfortabler ablesen und die Bedientasten besser erreichen.
Beleuchtetes, großes LCD Display
Wenn Sie häufig unter schlechten Lichtverhältnissen arbeiten, sind beleuchtete Displays ein wichtiges Kaufkriterium. Des Weiteren können Sie LCD Displays besser ablesen. Auch auf die Größe des Displays an und für sich sollten Sie hinsichtlich der Lesbarkeit achten.
Multimeter oder Stromzange?
Vielleicht stellen Sie sich, so wie viele andere Anwender, die Frage, ob vielleicht auch eine Stromzange mit multifunktionalen Messmöglichkeiten eine sinnvolle Alternative zu einem Multimeter ist. Die heute am Markt erhältlichen Stromzangen bieten viele vergleichbare Funktionen. Außerdem haben sie den Vorteil, dass Messungen möglich sind, ohne den Messkreis aufzubrechen. Allerding bringt es die indirekte Messtechnik der Stromzange auch mit sich, dass sehr kleine Ströme im Mikroampere oder Milliampere-Bereich ungenauere Messergebnisse liefern. Je günstiger das Gerät, desto weniger präzise. Benötigen Sie also ein multifunktionales Messgerät für diese kleinen Messbereiche, sind Sie mit einem Multimeter besser versorgt.
Bei der Fehlersuche in elektrischen Anlagen ist es häufig notwendig Strom und Spannung GLEICHZEITIG zu ermitteln. Wenn Sie nicht gerade ein Gerät mit mehreren Kanälen besitzen, ist das aber nicht möglich. Daher lohnt es sich im Profibereich das Multimeter mit einer handlichen Stromzange zu ergänzen. Wie eingangs erwähnt, wird diese auch Zangenmultimeter genannt.
Ausführliche Informationen erhalten Sie auf der Kategorieseite der Stromzange.
Praktisches Wissen: Wie misst man mit einem Multimeter?
Multimeter sind immer gleich aufgebaut und bestehen aus drei Hauptkomponenten. Im Handling sind sie recht ähnlich zu bedienen:
Bedienschalter mit Messgrößenauswahl
Das Herzstück eines jeden Multimeters bildet der Drehschalter. Über ihn stellen Sie die jeweilige Messart ein. Die Schalter von Autorange-Modellen sind übersichtlicher, da die Auswahl des Messbereichs entfällt
Anschlüsse für die Messleitungen
Für die Messleitungen gibt es meist drei Anschlussbuchsen. Sehr günstige Geräte bieten nur zwei Anschlüsse. High End Geräte manchmal vier, weil Sie die Messung der Stromstärke komplett abgetrennt von anderen Messgrößen vornehmen.
Messleitungen
Zwei Messleitungen, in schwarz und rot, werden am Messgerät an die farblich passende Buchse angeschlossen. Die Messspitzen werden dann in den Messkreis integriert.
Mehr Informationen zur Messung mit dem Multimeter finden Sie auf unserer Serviceseite unter „Die Messung mit dem Multimeter“
Für Einsteiger: Wie misst man mit einem Multimeter?
Multimeter sind immer gleich aufgebaut und bestehen aus drei Hauptkomponenten und im Handling recht ähnlich zu bedienen:
Bedienschalter mit Messgrößenauswahl
Das Herzstück eines jeden Multimeters bildet der Drehschalter. Über ihn stellen Sie ist die jeweilige Messart ein. Die Schalter von Auto-Range-Modellen sind übersichtlicher, da die Auswahl des Messbereichs entfällt
Anschlüsse für die Messleitungen
Für die Messleitungen gibt es meist drei Anschlussbuchsen. Sehr günstige Geräte bieten nur zwei Anschlüsse. High End Geräte manchmal vier, weil Sie die Messung der Stromstärke komplett abgetrennt von anderen Messgrößen.
Messleitungen
Zwei Messleitungen, in schwarz und rot, werden am Messgerät an die farblich passende Buchse angeschlossen. Die Messspitzen werden dann in den Messkreis integriert.
Mehr Informationen zur Messung mit dem Multimeter finden Sie auf unserer Serviceseite unter „Die Messung mit dem Multimeter“
Digitales Multimeter bis 600 V AC | Digitales Multimeter bis 1.000 V AC | |
Messkategorie | CAT IV 300 V / CAT III 600 V | CAT IV 600 V / CAT III 1000 V |
Spannung | 600 V AC / DC | 1000 V AC / DC |
Strom | 40 mA - 10 A AC / DC | 600 μA - 10 A AC / DC |
Widerstand | max. 40 MΩ | max. 200 MΩ |
Frequenz | 5 MHz | 60 MHz |
Kapazität | 100 nF | 60 mF |
Temperatur | -20 bis 500°C | -200°C bis 1.350°C |
Durchgangsprüfung | ✔ | ✔ |
Diodentest | ✔, bis zu 2V | ✔, bis zu 2V |
Autorange | ✔ | ✔ oder manuell |
TRMS | X | ✔ |
Data-Hold Funktion | ✔ | ✔ |
berührungslose Spannungsprüfung | X | ✔ |
Für welche Anwendungen? |
|
|
Für wen? | Heimwerker / DIY | Gewerbliche Elektriker |
Vergleich der Wiha Multimeter
Wiha bietet zwei hochwertige und präzise Multimeter an. Beide verfügen über große Messbereiche. Eine Ausführung ist besonders vielseitig einsetzbar, weil es z.B. auch extrem kleine Ströme und sehr hohe Spannungen misst. Daher ist es besonders für den gewerblichen Bereich geeignet. Die folgende Tabelle fasst alle Eigenschaften übersichtlich zusammen: