Drehspulmesswerk  (707 Angebote unter 17 599 620 Artikeln)Zum Expertenwissen

Aufbau und Funktion eines Drehspulinstrumentes

Im Gegensatz zum Dreheiseninstrument besitzt ein sogenanntes Drehspulinstrument oder auch Drehspulmesswerk keinen drehbaren Eisenkern, sondern eine drehbar angeordnete Spule aus Kupferdraht. Diese befindet sich im Feld eines Dauermagneten und wird durch zwei Spiralfedern gehalten, die zum einen für die automatische Rückstellung des Zeigers sorgen und zum anderen der Stromzufuhr dienen. Wird durch diese Spule ein elektrischer Strom geschickt bzw. eine elektrische Spannung angelegt, erzeugt sie ebenfalls ein magnetisches Feld. Das magnetische Feld des Dauermagneten sowie das Feld der Spule stoßen sich nun gegenseitig ab, wodurch der Zeiger bewegt wird und ausschlägt. Der Zeigerausschlag erfolgt proportional zur Spannung an der Spule. Mithilfe einer Skala kann nun diese Spannung bzw. deren Höhe angezeigt und abgelesen werden. Auch beim Drehspulinstrument wird der Zeiger nach Abnehmen der Spannung durch die Federn wieder in seine Nullstellung gebracht. Zur besseren Ablesbarkeit besitzen die meisten Drehspulinstrumente eine sogenannte Spiegelskala.

Anwendungsgebiete von Drehspulinstrumenten

Drehspulinstrumente werden heute hauptsächlich als Spannungsmessgeräte oder Strommessgeräte in Einrichtungen wie Schalttafeln eingesetzt. Auch analoge Multimeter verwenden immer noch Drehspulinstrumente zur Messung unterschiedlicher elektrischer Größen. Dazu gehören beispielsweise Spannungsmessungen, Strommessungen und Widerstandsmessungen. Allerdings sind diese Multimeter in vielen Bereichen durch digitale Geräte ersetzt worden. Auch einige andere Messgeräte verwenden zum Teil noch Drehspulinstrumente. Dazu gehören Temperaturmessgeräte und Pegelanzeigen in Audiogeräten (sogenannte VU-Meter).

Weitere Eigenschaften des Drehspulinstrumentes

Die eingebaute Magnetspule im Drehspulinstrument ist meistens sehr hochohmig und eignet sich dadurch zur Messung auch höherer Spannungen. Gegebenenfalls kann ein vorgeschalteter Messwiderstand den Messbereich erweitern. Zu beachten ist beim Drehspulinstrument immer die Polarität der angelegten Spannung. Bei falscher Polarität versucht das Instrument in die entgegengesetzte Richtung auszuschlagen, was durch einen Stift auf der Skala der Regel verhindert wird. Aus diesem Grunde eignen sich Drehspulinstrumente grundsätzlich nur zur Messung von Gleichströmen oder Gleichspannungen. Sollen Wechselspannungen gemessen werden, erfordert dies den Einsatz eines Messgleichrichters.

Bestimmte Sonderformen von Drehspulinstrumenten besitzen einen Zeiger, der sich ohne angelegte Spannung in der Mitte der Skala befindet. Je nach Polarität der angelegten elektrischen Spannung kann sich der Zeiger entweder nach links oder nach rechts bewegen. Drehspulinstrumente zur Strommessung besitzen bis zu einer messbaren Stromstärke von etwa 100 Milliampere eine Spule, die aus dickerem Draht besteht und entsprechend weniger Windungen besitzt. Instrumente zur Messung höherer Ströme werden in der Regel mit einem parallel zum Instrument geschalteten Messwiderstand (Shunt) versehen. Das Messinstrument misst in diesem Fall den am Widerstand entstehenden Spannungsabfall. Drehspulinstrumente eignen sich im Gegensatz zu Dreheiseninstrumenten auch zur Messung geringerer Ströme unter 20 Milliampere.