Yokogawa / Leistungsmessung Wann ist eine Messung gerichtsfest?

Der Präzisionsleistungsanalysator WT3000E von Yokogawa verfügt über eine Grundgenauigkeit bei Leistungsmessungen von ±0,01 % vom Messwert plus 0,03 % vom Messbereich.

Bei vielen Elektrogeräten ist eine Kennzeichnung des Energieverbrauchs bereits vorgeschrieben. Um überprüfen zu können, dass die jeweiligen Grenzwerte wirklich eingehalten werden, sind Messergebnisse nötig, die auch vor Gericht Bestand haben. Hier kommen hochpräzise Leistungsanalysatoren ins Spiel.

Von Matthias Schöberle, Business Development Manager Leistungsmesstechnik, Yokogawa

Energie sparen ist für viele Kunden zu einem wichtigen Auswahlkriterium beim Gerätekauf geworden. Möglichst niedrige Verbrauchskosten in allen Betriebsarten sind somit für die Gerätehersteller ein entscheidendes Entwicklungsziel. Viele Produkte, die Energie verbrauchen, müssen schon seit 1998 mit einem EU-Energielabel gekennzeichnet werden. Dafür sind entsprechende Richtlinien zum Energieverbrauch zu erfüllen – und zwar nicht nur im Betrieb, sondern auch im Standby-Modus. Die Hersteller sind zwar verpflichtet, die Angaben in ihren Produktspezifikationen einzuhalten, aber es gibt immer wieder schwarze Schafe, die sich durch geschönte Verbrauchswerte einen Vorteil verschaffen wollen.

Um Nachteile für die Verbraucher und Mitbewerber zu vermeiden, hat die Bundesregierung beschlossen, Verbrauchsdaten vermehrt unter die Lupe zu nehmen. So hat das Wirtschaftsministerium schon in 2015 angekündigt, über die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung eigene Labortests in Auftrag zu geben. Werden Rechtsverstöße festgestellt, ist auch der Rechtsweg nicht ausgeschlossen. Dafür müssen allerdings die durchgeführten Leistungsmessungen gerichtsfest sein.

Aber wann sind Messwerte gerichtsfest?

Um Beanstandungen im Fall eines Rechtsstreits zweifelsfrei belegen zu können, muss die Messunsicherheit des Messgerätes berücksichtigt werden. Dabei gilt der Grundsatz, dass derartige Unsicherheiten immer zu Lasten dessen gehen, der etwas beweisen will.

Angenommen, ein Produkt ist in die Effizienzklasse A+++ eingestuft, weil der Energieverbrauch innerhalb von 24 Stunden weniger als 1000 Wh beträgt. Mit einem Messgerät der Genauigkeitsklasse 0,1 % ergibt sich eine Messunsicherheit von ±1 Wh. Mit einem Leistungsmessgerät der Genauigkeitsklasse 0,5 % liegt die Messunsicherheit dagegen bereits bei ±5 Wh. Eine Beanstandung wäre also im ersten Fall ab einem gemessenen Wert von mehr als 1001 Wh, im zweiten Fall erst über 1005 Wh möglich.

Ähnliches gilt auch für die Standby-Messung. Hier sind 0,5 W gesetzlich gefordert. Bei einer Messunsicherheit von 0,1 W besteht ab einem Messwert von mehr als 0,6 W ein Grund zur Beanstandung.

Das verdeutlicht, dass gerichtsfeste Messungen prinzipiell mit Geräten unterschiedlicher Messunsicherheiten durchführbar sind. Die Messunsicherheit muss jedoch bekannt sein und berücksichtigt werden. Sie hat schließlich entscheidenden Einfluss darauf, ab wann ein gemessener Verbrauchswert fundiert beanstandet werden kann.

Die Messunsicherheit entscheidet

Die Messunsicherheit bestimmt also, wie scharf geurteilt wird. So lassen sich z.B. mit einem WT3000E von Yokogawa kleinere Überschreitungen gesetzlicher Grenzwerte oder Verbrauchsangaben in Herstellerspezifikationen nachweisen, als mit einem ungenaueren Messgerät.

Im Falle einer Standby-Messung würde die Rechnung des Produktentwicklers so aussehen: Verwendet er ein Leistungsmessgerät mit einer Messunsicherheit von 0,1 W, kann er nur einen Messwert von maximal 0,4 W akzeptieren. Damit ist sichergestellt, dass sein Produkt die gesetzlich vorgeschriebenen 0,5 W einhält. Hätte er ein präziseres Messgerät mit einer 10-fach kleineren Messunsicherheit, wäre ein Messwert von 0,49 W akzeptabel. Hier würde es sich also rechnen, ein sehr präzises Leistungsmessgerät wie den WT3000E einzusetzen.

Das Thema gerichtsfeste Messung ist natürlich komplexer als hier dargestellt. Die Messmethode muss passen, und es sind Randbedingungen wie z.B. die Stabilitätskriterien bei der Standby-Messung einzuhalten. Messunsicherheiten sind nicht einfach nur Zahlenwerte, sondern gelten für bestimmte Frequenzen, Leistungsfaktoren und Bereichsaussteuerungen. Zudem sind Messunsicherheiten nur dann gerichtsfest, wenn sie im Rahmen einer Kalibrierung verifiziert wurden. Diese muss in regelmäßigen Abständen oder vor Gebrauch des Messgerätes erfolgen, und natürlich muss die Kalibrierung auch zur Anwendung passen. Sind beispielsweise Messungen bei kleinen Leistungsfaktoren nötig, was auf Standby-Messungen in der Regel zutrifft, ist ein Messergebnis leicht angreifbar, wenn nur bei einem Leistungsfaktor von 1 kalibriert wurde. Yokogawa-Leistungsmessgeräte haben sich in den beschriebenen Anwendungen vielfach bewährt. Garantierte Gerätespezifikationen und bedarfsgerechte Kalibriermöglichkeiten im eigenen Haus sorgen dafür, dass die damit durchgeführten Messungen auch vor Gericht Bestand haben.