Neue Kalibrierrichtlinie der Reihe 2622: Netznachbildungen für elektrische Größen

Die Richtlinienreihe VDI/VDE/DGQ/DKD 2622 „Kalibrieren von Messmitteln für elektrische Größen" ist ein zentrales Nachschlagewerk für alle, die elektrische Messmittel rückführbar kalibrieren. Blatt 15.1 widmet sich darin der Kalibrierung von Netznachbildungen für Stromversorgungsanschlüsse. Die Thematik ist nicht völlig neu – eine erste Fassung erschien bereits im Oktober 2011 –, doch im Januar 2024 wurde eine überarbeitete Fassung als Gründruck, also als Entwurf, veröffentlicht und bis Ende Juni 2024 zur öffentlichen Stellungnahme gestellt. Wer im EMV-Umfeld arbeitet, bekommt damit eine aktualisierte, konkrete Anleitung für eine Aufgabe, die bislang oft uneinheitlich gehandhabt wurde.

Die Richtlinienreihe 2622 kurz erklärt

Die Reihe 2622 bündelt das Fachwissen zum Kalibrieren elektrischer Messmittel über viele Einzelblätter. Das grundlegende Blatt 1.1 trägt den Untertitel „Grundlagen, Kalibrier- und Anzeigemessgrößen" und klärt eine für die Praxis wichtige Unterscheidung: Eine Kalibrierung dokumentiert die messtechnische Abweichung eines Geräts unter definierten Bedingungen, ist auf nationale Normale rückführbar und liefert einen quantifizierten Messwert mit Messunsicherheit. Ein Funktionstest prüft dagegen nur, ob eine Eigenschaft erfüllt ist – das Ergebnis lautet „erfüllt" oder „nicht erfüllt", ohne Messwert und ohne Unsicherheitsbudget. Auf diesem Fundament setzen die spezialisierten Blätter auf, so auch das neue Blatt 15.1.

Was Netznachbildungen leisten – und warum sie kalibriert werden

Eine Netznachbildung bildet die elektrischen Eigenschaften eines realen Stromnetzes nach. Sie kommt vor allem bei EMV-Messungen zum Einsatz: Dort geht es darum, die Störsignale zu erfassen, die ein elektrischer Verbraucher ins Netz zurückspeist. Damit solche Messungen überhaupt vergleichbar sind, muss die Netznachbildung an ihrem Eingang eine genau definierte Impedanz bereitstellen. Die messtechnischen Anforderungen dafür sind in der DIN EN 55016-1-2 beschrieben. Die zentrale zu kalibrierende Kenngröße ist der Betrag der Eingangsimpedanz – weicht dieser ab, verschieben sich auch die gemessenen Störpegel.

Was Blatt 15.1 regelt

Das neue Blatt beschreibt die einzelnen Kalibrierschritte im Detail und schließt damit eine Lücke zwischen der normativen Vorgabe und der konkreten Umsetzung im Labor. Zwei Elemente sind für die tägliche Arbeit besonders hilfreich: ein durchgerechnetes Beispiel zur Ermittlung der Messunsicherheit für den Betrag der Eingangsimpedanz sowie ein Signalflussdiagramm für die Messung mit einem linearen vektoriellen Netzwerkanalysator. So entsteht eine nachvollziehbare Vorlage, an der sich sowohl das Vorgehen als auch die Unsicherheitsbetrachtung orientieren lässt.

Der eigentliche Knackpunkt: die Messadapter

Der vielleicht wichtigste Praxisbeitrag des Dokuments betrifft die Messadapter. Sie stellen die Verbindung zwischen Messgerät und Prüfling her und beeinflussen das Ergebnis erheblich – in vielen EMV-Messstellen werden sie zudem selbst gefertigt. Genau deshalb ist ihre Charakterisierung unerlässlich, wenn genaue und reproduzierbare Messungen das Ziel sind. Die Richtlinie stellt drei Wege gegenüber, die Eigenschaften eines Adapters zu bestimmen::

• Berechnung aus der Geometrie des Adapters,
• Messung mit einem 50-Ohm-Adapter als Referenz,
• Messung mit einer Kurzschlussplatte (Shortplatte).

Jeder Ansatz hat seine Stärken und Grenzen. Entscheidend ist, dass der Einfluss des Adapters überhaupt systematisch erfasst wird, statt ihn als vernachlässigbar zu behandeln.

Was das für die Praxis bedeutet

Für Labore und EMV-Messstellen bringt Blatt 15.1 vor allem Klarheit. Wer Netznachbildungen kalibriert, kommt an der Charakterisierung der eingesetzten Adapter nicht vorbei – andernfalls leiden Genauigkeit und Reproduzierbarkeit, ohne dass die Ursache im Messaufbau leicht zu erkennen wäre. Die Richtlinie liefert dafür eine belastbare Orientierung: ein definiertes Vorgehen, ein Beispiel für das Unsicherheitsbudget und eine klare Struktur, die sich in die eigene QM-Dokumentation überführen lässt. Ein Punkt bleibt zu beachten: Die überarbeitete Fassung von 2024 ist ein Entwurf (Gründruck); die Einspruchsfrist endete am 30. Juni 2024. Als gültiger Ausgabestand ist weiterhin die Fassung von Oktober 2011 geführt. Es lohnt sich daher, vor der verbindlichen Übernahme in die eigenen Kalibrierabläufe den jeweils aktuellen Veröffentlichungsstand beim Herausgeber zu prüfen.

Fazit

Mit dem Blatt zur Kalibrierung von Netznachbildungen gewinnt die Reihe 2622 ein Dokument, das eine spezielle, aber folgenreiche Messaufgabe greifbar macht. Es verbindet den normativen Rahmen der DIN EN 55016-1-2 mit konkreten Arbeitsschritten und rückt mit der Adapter-Charakterisierung einen Punkt in den Vordergrund, der in der Praxis gern unterschätzt wird. Für alle, die im EMV-Bereich rückführbar und reproduzierbar messen wollen, ist das ein willkommener Baustein.