Die Unterschiede zwischen Zweileiter-, Dreileiter- und Vierleitersystemen beziehen sich auf die Anzahl der elektrischen Leiter, die in einem Messkreis verwendet werden. Diese Systeme werden in der Messtechnik, unter anderem bei der Widerstandsmessung, eingesetzt.
Zweileitersystem:
- Aufbau: Ein Zweileitersystem besteht aus zwei elektrischen Leitern, die das Messgerät mit dem zu messenden Element verbinden.
- Einsatz: Häufig bei einfachen Anwendungen, in denen die Leitungswiderstände vernachlässigbar sind.
- Herausforderung: Die Widerstände der Leitungen können den gemessenen Wert beeinflussen, da sie dem tatsächlichen Widerstand des zu messenden Elements hinzugefügt werden.
Dreileitersystem:
- Aufbau: Ein Dreileitersystem besteht aus drei elektrischen Leitern – zwei für die Versorgung des Messgeräts und einer für die Messung.
- Einsatz: Häufig bei präzisen Widerstandsmessungen, um den Einfluss der Leitungswiderstände zu minimieren.
- Vorgehen: Der dritte Leiter wird als Kompensationsleitung verwendet, um die Widerstände der Versorgungsleitungen auszugleichen.
Vierleitersystem:
- Aufbau: Ein Vierleitersystem besteht aus vier Leitern – zwei für die Stromversorgung und zwei für die Messung des Widerstands.
- Einsatz: In Anwendungen, bei denen höchste Genauigkeit erforderlich ist, da es den Widerstand der Versorgungsleitungen vollständig eliminiert.
- Vorgehen: Die beiden zusätzlichen Leiter, oft als „Kelvin-Verbindung“ bezeichnet, ermöglichen die genaue Messung des Widerstands, unabhängig von den Widerständen der Versorgungsleitungen.
Insgesamt dienen Dreileiter- und Vierleitersysteme dazu, genauere Messungen von elektrischem Widerstand zu ermöglichen, indem die Auswirkungen der Leitungswiderstände minimiert oder eliminiert werden. Die Wahl des Systems hängt von der benötigten Präzision der Messung ab.