Ob bei der Prüfung kleiner Masterdungsanlagen (siehe hierzu auch DIN EN 50341) oder großer Erdungsanlagen von Industrieanlagen, Umspannwerken oder Kraftwerken – was geprüft bzw. gemessen wird und wie das geschehen muss, ist in der DIN EN 50522 eindeutig geregelt. Nach normativen Anhang L ist für Erdungsmessungen die Strom-Spannungs-Messmethode anzuwenden. Einfach ausgedrückt – es ist ein Versuchsaufbau zu wählen, mit dessen Hilfe durch die Gesamterdungsanlage ein definierbarer Strom getrieben werden kann und mittels Ohmschen Gesetz durch die Messung resultierender Spannungen Erdungsimpedanz und Berührungsspannungen ermittelt werden können. Das klingt zunächst recht einfach, bedenkt man aber, dass bereits während des normalen Anlagenbetriebs Ströme durch die Erdungsanlage fließen und deren Spannungen (Störspannungen) mess- oder rechentechnisch eliminiert werden müssen, wird klar, dass dies nur mit bestimmten Messprinzipien (siehe normativer Anhang L.4 in DIN EN 50522) zu verwirklichen ist. An dieser Stelle sei angemerkt, dass auch kleine spezielle (batteriebetriebene) Erdungsmessgeräte die geforderte Strom-Spannungs-Messmethode umsetzen, auch wenn sie in der Regel gleich einen Impedanzwert ausgeben und aufgrund ihrer geringeren Messströme auch nur für Erdungsanlagen kleinerer Ausdehnung anzuwenden sind. Darüber hinaus existieren für derartige Geräte zusätzliche Anforderungen, beispielsweise in DIN EN 61557 (VDE 0413). Die nachfolgende Abbildung zeigt den Messaufbau zur Realisierung der Strom-Spannungs-Methode zur Erdungsmessung großflächig ausgedehnter Erdungsanlagen und -systeme.

Die zu prüfende Erdungsanlage ist durch den Maschenerder dargestellt. Über eine Hilfserderleitung (hier eine Freileitung – dreipolig kurzgeschlossen) wird ein Versuchsstrom (Messstrom) auf einen Gegenerder gespeist (hier eine Mast-Erdungsanlage – 3-polig kurzgeschlossen und geerdet). Der Messstrom fließt nun zur Stromquelle zurück. Dies geschieht zum einen Teil über die aufliegenden Erd- bzw- LWL-Seile und zum anderen über die Impedanz des Gegenerders (nicht nur einzelner Masterder, sondern auch Erder der Nachbarmaste über den Erdseil-Maste-Kettenleiter!) weiter durch das Erdreich und dann über die Impedanz der zu prüfenden Erdungsanlage. Beide Stromanteile summieren sich zum Messstrom. Spannungen im Bereich der zu prüfenden Erdungsanlage entstehen jedoch nur durch den letztgenannten Stromanteil. Eine genaue Berechnung des Reduktionsfaktors ist daher notwendig, um den eigentlichen “potenzialanhebenden Erdungsstrom” zu ermitteln. Ist dessen Höhe einmal bekannt, können nun alle in und außerhalb der Anlage gemessenen Spannungen diesem Erdungsstrom zugeordnet und (später im Protokoll) auf den Fehlerfall hochgerechnet werden. Der Messaufbau einer Strom-Spannungs-Messung stellt also einen “kleinen Fehlerfall” dar. Die hier fließenden Versuchsströme sollten stets unterhalb des eigentlichen Fehlerstromes liegen damit keine Gefährdungen des Messpersonals und der an/in der zu prüfenden elektrischen Anlage und an/in der als Gegenerder genutzten elektrischen Anlage arbeitenden Personen durch unzulässig hohe Berührungsspannungen auftreten. Bei der Wahl der Höhe des Versuchsstromes ist dementsprechend große Sorgfalt notwendig!