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Magnetfelder im E-Auto messen
Im Elektroauto entstehen Magnetfelder durch Batterie, Hochvoltkabel und Antrieb. So messen Sie, wo und in welchen Fahrsituationen sie auftreten, und so ordnen Sie die Werte ein.
Was im Auto Magnetfelder erzeugt
In Elektroautos fließen hohe Ströme zwischen Batterie, Leistungselektronik und Motor, und wo Strom fließt, entstehen Magnetfelder. Hinzu kommen Komponenten, die es auch in Autos mit Verbrennungsmotor gibt, etwa Sitzheizungen, Lüfter, Klimaanlage und Fensterheber.
Die Felder im Fahrzeug liegen laut BfS in einem breiten Frequenzbereich zwischen 0 Hertz (statische Felder) und mehreren zehn bis hundert Kilohertz. Ihre Verteilung hängt stark von der Bauweise ab, vor allem davon, wo Batterie, Hochvoltkabel und Leistungselektronik verbaut sind.
Das passende Messgerät
Gemessen wird die magnetische Flussdichte, üblicherweise in Nanotesla (nT). Prüfen Sie im Datenblatt den Frequenzbereich Ihres NF-Messgeräts: Viele Geräte sind auf die Netzfrequenz ausgelegt und erfassen höhere Frequenzen oder statische Felder nicht. Ein Messwert gilt immer nur für den Bereich, den das Gerät abdeckt.
Hilfreich ist ein Gerät, das in allen drei Raumrichtungen gleichzeitig misst, weil die Feldrichtung im Auto wechselt. Bei einachsigen Geräten müssen Sie drehen und den höchsten Wert suchen. Wichtig ist, dass das Gerät während der Fahrt ruhig liegt, denn Bewegung verfälscht laut BfS besonders Magnetfeldmessungen.
Wo Sie messen sollten
Die BfS-Studie zu Elektrofahrzeugen fand die höchsten Werte vor allem im Fußraum vor den Sitzen, im Bereich von Füßen und Unterschenkeln. Kopf und Oberkörper waren meist schwächer exponiert. Ein systematischer Messplan deckt deshalb mehrere Höhen und Sitzplätze ab.
- Fußraum auf Fahrer- und Beifahrerseite
- Sitzfläche und Rückenlehne der Vordersitze
- Kopfhöhe an den Kopfstützen
- Rücksitze und Fußraum hinten
- Bereiche über der Batterie und entlang der Hochvoltkabel, soweit deren Lage bekannt ist
In welchen Situationen Sie messen sollten
Die Werte ändern sich mit dem Fahrzustand. Laut BfS treten beim Beschleunigen und Bremsen höhere Werte auf als bei gleichmäßiger Fahrt, kurze Spitzen auch beim Einschalten des Fahrzeugs und beim Zuschalten von Motorkomponenten. Entscheidender als die Motorleistung war in der Studie die Fahrweise.
Beim Laden waren die Felder laut BfS häufig zu Beginn für etwa eine Sekunde deutlich größer, im weiteren Ladevorgang aber durchweg niedriger als beim Fahren. An Gleichstrom-Schnellladesäulen waren die Magnetfelder beim Laden trotz höherer Leistung geringer.
- Stand mit eingeschaltetem Fahrzeug
- Einschaltvorgang
- Gleichmäßige Fahrt bei verschiedenen Geschwindigkeiten
- Kräftiges Beschleunigen
- Bremsen, bei E-Autos meist mit Rekuperation
- Laden: Ladebeginn und laufender Ladevorgang
Werte protokollieren und vergleichen
Notieren Sie zu jedem Messwert Platz, Höhe, Fahrsituation und Anzeigeart (Spitzen- oder Mittelwert). Kurze Spitzen beim Einschalten oder Beschleunigen sagen etwas anderes aus als der Wert bei gleichmäßiger Fahrt, deshalb gehören beide getrennt ins Protokoll.
Aussagekräftig sind Vergleiche unter gleichen Bedingungen: dieselben Messpunkte, dasselbe Gerät, ähnliche Fahrmanöver. So können Sie Sitzplätze oder Fahrzeuge vergleichen, etwa bei einer Probefahrt vor dem Kauf. In E-Autos fand das BfS keine grundsätzlich stärkeren Magnetfelder als in Fahrzeugen mit Verbrenner- oder Hybridantrieb.
Messen Sie nie selbst am Steuer. Das Messgerät bedient die Person auf dem Beifahrersitz, und Fahrmanöver wie kräftiges Beschleunigen gehören nur dorthin, wo sie den Verkehr nicht beeinträchtigen.
Einordnung: Referenzwerte und Grenzwerte
Die 26. BImSchV gilt für ortsfeste Anlagen wie Stromleitungen und Transformatorstationen, nicht für Fahrzeuge. Für 50-Hz-Anlagen legt sie 100 µT (100.000 nT) fest. Weil die Felder im Auto andere und wechselnde Frequenzen haben, ist dieser Wert nur ein grober Anhaltspunkt. Das BfS verglich die Messwerte mit den frequenzabhängigen Referenzwerten der EU-Ratsempfehlung von 1999, die auf Richtlinien der ICNIRP zurückgehen.
Nach den BfS-Ergebnissen wurden die Referenzwerte bei moderater Fahrweise meist im niedrigen zweistelligen Prozentbereich ausgeschöpft, und alle untersuchten Fahrzeuge hielten die zum Schutz der Gesundheit empfohlenen Höchstwerte ein. Ein eigenes Messgerät ersetzt diese Bewertung nicht, zeigt Ihnen aber, wo und wann im eigenen Auto die höchsten Werte auftreten.