Spannungsprüfer
Ein (zweipoliger) Spannungsprüfer (nach EN 61243-3 / VDE 0682 Teil 401) ist ein Prüfmittel, um zweipolig das Vorhandensein und die Höhe von Wechsel- oder Gleichspannung festzustellen. Spannungsprüfer werden in Niederspannungsnetzen bis 1000 V zum schnellen, sicheren Prüfen eingesetzt. Der genaue Nennspannungsbereich, in dem der Prüfer eingesetzt werden darf, hängt vom Spannungsprüfer ab und ist auf dem Gerät vermerkt, beispielsweise 12–690 V. Im Gegensatz zu Phasenprüfern stellen sie sichere Prüfergebnisse sicher. Sie sind im Vergleich zu Multimetern leichter zu bedienen, bieten allerdings nicht deren Möglichkeiten bzw. Genauigkeit.
Aufbau
Spannungsprüfer bestehen aus einer Anzeigeeinheit (zum Beispiel Messwerk mit Skala) und zwei Prüfelektroden. Eine der Prüfelektroden ist in das Gehäuse der Anzeigeeinheit integriert, die zweite ist fest über eine Leitung mit Griff angeschlossen. Zum Schutz des Spannungsprüfers und der prüfenden Person sind im Gerät mehrere Vorwiderstände, welche den Prüfstrom begrenzen und die Spannung bis zum eigentlichem Messsystem auf wenige Volt herunter teilen.
Zur Messung werden mit den Prüfelektroden zwei unterschiedliche Potenziale (zum Beispiel zwei Leitungen) kontaktiert. Die Anzeige der Spannung erfolgt je nach Spannungsprüfer über einen Zeiger, LEDs oder eine Digitalanzeige. Diese zweipolige Prüfung ist erdungsunabhängig und gibt ein sicheres Prüfergebnis, des Weiteren können so auch Spannungen zwischen verschiedenen Außenleitern im dreiphasigem Drehspannungsnetz (TN-S-Netz) geprüft werden.
Es werden drei verschiedene Arten der Anzeige von Spannungspüfern unterschieden:
Analoge Spannungsprüfer
Bei analogen Spannungsprüfern erfolgt die Anzeige mit einem Zeiger, welcher sich über einer Skala bewegt. Der Prüfstrom fließt durch ein Dreheisen- oder Tauchspulenmesswerk wodurch der Zeiger einen Ausschlag gibt. Dieses Messsystem ist mit 25–50 kΩ relativ niederohmig. Somit ist aus Sicherheitsgründen nach Norm eine Zweihandbedienung erforderlich. Analoge Spannungsprüfer werden aufgrund ihrer Störsicherheit bevorzugt bei Energieversorgern und in der Industrie eingesetzt
Spannungsprüfer mit stufenweiser LED-Anzeige
Die Anzeige der angelegten Spannung erfolgt über mehrere LEDs, denen verschiedene Spannungshöhen zugeordnet sind. Der Prüfstrom fließt durch eine elektronische Schaltung welche je nach Größe der zu prüfenden Spannung, eine oder mehrere LEDs ansteuert. Diese Spannungsprüfer können nur die ungefähre Höhe der angelegten Spannung zeigen und sind somit für genauere Prüfungen ungeeignet. Durch die leichte Handhabung und Wartungsfreiheit, im Regelfall ist keine Batterie nötig, werden diese Prüfer bevorzugt im Handwerk eingesetzt.
Spannungsprüfer mit Digitalanzeige
Die Höhe der angelegten Spannung wird auf einer Digitalanzeige angezeigt. Die Auswertung der Spannung erfolgt mit einem Mikrocontroller. Die Prüfspannung wird durch einen Spannungsteiler auf eine Spannung zwischen 0 und 3 V heruntergeteilt und von einem Analog-Digital-Wandler in ein digitales Signal umgesetzt. Diese digitale Information wird von dem Mikrocontroller verrechnet und auf der Digitalanzeige als Zahlenwert zur Anzeige gebracht. Digitale Spannungsprüfer verfügen meist über noch weiter Funktionen wie zum Beispiel Durchgangsprüfung zur Überprüfung von ohmschen Widerständen. Durch die vielseitigen Einsatzmöglichkeiten, die einfache Handhabung und das genaue Prüfergebnis werden digitale Spannungsprüfer bevorzugt in der Industrie eingesetzt.
Sicherheit
Spannungsprüfer unterliegen speziellen Sicherheitsanforderungen nach VDE Teil 401. Die wichtigsten Anforderungen besagen, dass Spannungsprüfer als Prüfmittel stets das Vorhandensein von Spannung anzeigen müssen, unabhängig ob der Prüfer ein-/ausgeschaltet oder im Bereich für eine andere Messgröße (zum Beispiel Widerstand) ist. Spannungsprüfer dürfen einen Wechselstrom bis 3,5 mA aufnehmen, andernfalls wird aus Sicherheitsgründen eine Zweihandbedienung erforderlich.
Die Zweihandbedienung verhindert, das eine unter Spannung liegende Prüfelektrode mit der Hand berührt werden kann. Spannungsprüfer werden in Messkategorien (CAT 1-4) eingeteilt und müssen ab dem Jahr 2009 mindestens der Kategorie drei entsprechen, um einen sicheren Personenschutz zu gewährleisten.
Spannungsprüfer sind vor und nach dem Spannungsfreiheitfeststellen zu prüfen, indem diese an einer definitiv spannungsführenden Quelle auf Funktion getestet werden: Vorher, weil der Spannungsprüfer defekt sein könnte, und danach, weil der Spannungsprüfer nach dem „Vorprüfen“ einen Defekt erlitten haben könnte.