Ein Referenznormal, das zu lange ohne Rekalibrierung im Einsatz bleibt, stellt jede Messung in Frage, die darauf aufbaut. Wird es dagegen zu oft eingeschickt, steht es unnötig still und bindet Budget. Wir zeigen, nach welchen Kriterien und Methoden Prüfstellen den Abstand zwischen zwei Kalibrierungen festlegen und laufend überprüfen.

Das passende Kalibrierintervall für Prüfmittel im Zählerlabor

Warum es für Prüfmittel kein festes Kalibrierintervall gibt

Zwischen zwei Kalibrierungen verliert jedes Prüfmittel ein Stück Gewissheit. Wie viel davon ein Labor in Kauf nimmt, legt das Kalibrierintervall fest. Wenn der Abstand zu groß ist, bleibt eine Drift womöglich monatelang unentdeckt. Ist er zu klein, fehlen Prüfzähler und Referenznormale im Betrieb, während die Kosten ohne messbaren Gewinn steigen. Genau diese Abwägung zwischen Kosten und Risiko beschreibt die internationale Leitlinie ILAC-G24 / OIML D 10 in ihrer Ausgabe von 2022 als Kern jeder Intervallentscheidung.

Eine allgemeingültige Zahl liefert die Leitlinie bewusst nicht. Sie hält fest, dass es für das Festlegen und Anpassen von Rekalibrierintervallen keine einheitlich beste Praxis gibt. Welche Methode ein Labor wählt, entscheidet es selbst. Die Folgen dieser Wahl trägt es ebenfalls. Für die ZERA GmbH als Hersteller von Zählerprüftechnik mit eigenem Kalibrierlabor ist das eine vertraute Ausgangslage: Ein Kalibrierintervall für Prüfmittel ist immer eine begründete Entscheidung des Betreibers, nie eine Eigenschaft des Geräts.

Auch der Kalibrierschein nimmt Ihnen diese Entscheidung nicht ab. Nach ISO/IEC 17025 enthält er in der Regel keine Empfehlung für das nächste Intervall, es sei denn, Sie haben das mit dem Labor ausdrücklich vereinbart. Die übrigen Pflichten eines akkreditierten Labors erklären die Kalibrierrichtlinien nach ISO 17025 ausführlicher.

Verwechseln Sie das Kalibrierintervall nicht mit einer Eichfrist. Eine Eichfrist schreibt der Gesetzgeber für eichpflichtige Messgeräte verbindlich vor. Den Abstand zwischen zwei Kalibrierungen eines Prüfmittels bestimmt dagegen der Betreiber selbst, und zwar so, dass seine Messergebnisse belastbar bleiben.

Grundlage für das erste Kalibrierintervall

Für ein neues Gerät gibt es noch keine Kalibrierhistorie. Das erste Kalibrierintervall entsteht deshalb aus einer Risikobewertung, die fachkundiges Personal für jedes Prüfmittel oder für eine Gruppe gleicher Geräte vornimmt. Die Leitfrage lautet: Wie lange bleibt dieses Gerät nach einer Kalibrierung voraussichtlich innerhalb seiner Fehlergrenzen?

Einflussfaktoren nach ILAC-G24

ILAC-G24 nennt eine Reihe von Faktoren, die in diese Bewertung einfließen. Nicht jeder wiegt bei jedem Gerät gleich schwer, doch zusammen ergeben sie ein realistisches erstes Kalibrierintervall. Für Prüfzähler und Referenznormale sind vor allem diese relevant:

• Geforderte Messunsicherheit: Je knapper die Unsicherheit eines Prüfplatzes kalkuliert ist, desto weniger Spielraum bleibt für Veränderungen am Normal.
• Abstand zu den Fehlergrenzen: Ein Prüfzähler, der seine Genauigkeitsklasse bei der letzten Kalibrierung nur knapp eingehalten hat, verdient einen kürzeren Abstand.
• Drift und Verschleiß: Bauart und Alterung der Messkette bestimmen, wie schnell sich Werte verschieben.
• Nutzung: Umfang und Intensität des Einsatzes, etwa Dauerbetrieb im Mehrplatz-Prüfstand.
• Transport: Tragbare Prüfzähler sind Erschütterungen und wechselnden Temperaturen ausgesetzt.
• Zwischenprüfungen: Häufigkeit, Qualität und Ergebnisse der Kontrollen zwischen zwei Kalibrierungen.
• Herstellerangaben und Vergleichsdaten: Empfehlungen des Herstellers sowie Erfahrungen mit gleichen oder ähnlichen Geräten.

Neue Prüfmittel enger takten

Neue Messmittel sollten anfangs häufiger kalibriert werden, rät die Leitlinie. So zeigt sich früh, ob ein Gerät einen Trend entwickelt, der eine Anpassung nahelegt.

Feste, nie überprüfte Intervalle empfiehlt ILAC-G24 ausdrücklich nicht, außer eine Norm oder ein festgelegtes Verfahren schreibt sie vor. Ein kurzes Kalibrierintervall zu Beginn ist also keine Vorsicht aus Prinzip, sondern die Grundlage für spätere, begründete Verlängerungen. Planen Sie die ersten Kalibrierungen eines neuen Geräts deshalb bewusst als Datensammlung ein.

Fünf Methoden zum Überprüfen des Intervalls

Sobald die ersten Kalibrierergebnisse vorliegen, wird aus der Schätzung eine Messgröße. ILAC-G24 beschreibt dafür fünf Methoden, mit denen ein Labor sein Kalibrierintervall festlegen und fortlaufend anpassen kann. Keine davon eignet sich für jedes Gerät und jede Prüfstelle gleich gut.

Beim Treppenverfahren entscheidet jedes Kalibrierergebnis über den nächsten Schritt. Wenn die Abweichung innerhalb eines vorher definierten Anteils der Fehlergrenzen liegt, bleibt das Kalibrierintervall gleich oder wird länger, sonst wird es kürzer. Welcher Anteil als Schwelle gilt, legt das Labor vorab fest, etwa die Hälfte der zulässigen Abweichung. Einfach zu verwalten ist das allemal. Es verlangt allerdings eine sorgfältige Planung, weil sich die Kalibriertermine einzelner Geräte schnell gegeneinander verschieben.

Genauer arbeitet die Kontrollkarte. Ausgewählte Kalibrierpunkte werden über die Zeit aufgetragen, daraus ergeben sich Streuung und mittlere Drift je Intervall. Ohne gute Kenntnis der Streuung funktioniert das nicht, außerdem hilft die Methode nur dort, wo ein Gerät überhaupt driftet.

Drei weitere Ansätze decken Spezialfälle ab. Bei Geräten, deren Alterung an Betriebsstunden hängt, lohnt sich die Nutzungszeit als Maßstab, für passive Normale, die auch im Schrank driften, taugt sie dagegen nicht. Höchste Verfügbarkeit verspricht die Black-Box-Prüfung, weil voll kalibriert wird, sobald eine Kurzprüfung Auffälligkeiten zeigt. Statistische Verfahren schließlich entfalten ihren Nutzen erst bei vielen gleichen Geräten.

Prüfzähler und Referenznormale brauchen unterschiedliche Methoden

Weil im Zählerlabor Geräte mit sehr verschiedenen Belastungen aufeinandertreffen, fällt auch die passende Methode unterschiedlich aus. Ein stationäres Normal verbringt sein Leben unter Laborbedingungen. Ein tragbarer Prüfzähler fährt dagegen täglich zu Messstellen und wird dort angeschlossen, abgebaut und wieder verpackt.

Für Referenznormale wie Komparatoren oder elektronische Prüfzähler der höchsten Genauigkeitsklassen liegt die Kontrollkarte nahe, sobald ihre Historie eine messbare Drift zeigt. Über mehrere Kalibrierungen macht sie sichtbar, wie stark und in welche Richtung sich die Messabweichung an festen Punkten verändert. Sofern die Drift über Jahre klein und gleichmäßig bleibt, lässt sich der Abstand zur nächsten Kalibrierung mit Zahlen begründen statt mit Gefühl. In unserem DAkkS-akkreditierten Kalibrierlabor sehen wir bei Normalen mit lückenloser Historie, wie viel Planungssicherheit eine solche Auswertung bringt.

Bei tragbaren Prüfzählern hängt das Kalibrierintervall dagegen stark vom Einsatzprofil ab. Sie profitieren eher von einer Kombination aus Treppenverfahren und regelmäßiger Zwischenprüfung, weil Transport und Einsatz vor Ort schwer vorhersehbar sind. Falls ein Netzbetreiber oder eine Prüfstelle viele baugleiche Geräte betreibt, kommen statistische Verfahren hinzu. Um für eine solche Flotte belastbare Kalibrierintervalle festlegen zu können, wertet man dann die Ergebnisse der ganzen Gerätegruppe gemeinsam aus.

Besonders sorgfältig sollte das Kalibrierintervall des obersten Normals im Labor gewählt werden. Von ihm leiten sich alle Prüfplätze und Prüfzähler darunter ab, eine unbemerkte Veränderung wandert also durch die gesamte Kette. Nach einer Reparatur, einer Justierung oder einem Transportschaden beginnt die Rechnung außerdem neu: Ein justiertes Messgerät muss in der Regel erneut kalibriert werden, bevor es wieder als Referenz dient.

Zwischenprüfungen: Sicherheit zwischen zwei Kalibrierungen

Selbst ein gut begründetes Kalibrierintervall bleibt eine Prognose. ILAC-G24 empfiehlt deshalb ein System von Zwischenprüfungen, das den Kalibrierstatus der Prüfmittel zwischen zwei externen Kalibrierungen absichert. Auch ISO/IEC 17025 sieht sie vor, wo das Vertrauen in die Geräte es erfordert. Erst wenn Kalibrierergebnis oder Zwischenprüfung innerhalb festgelegter Grenzen liegen, sollte ein Gerät für den weiteren Einsatz freigegeben werden.

Wie sieht das konkret aus? Im Zählerlabor bietet sich der Vergleich eines Prüfzählers mit dem hauseigenen Referenznormal an wenigen festen Messpunkten an. Das kostet wenig Zeit und deckt grobe Veränderungen früh auf. Gut dokumentierte Zwischenprüfungen sind zugleich die Datenbasis, mit der sich ein längeres Intervall später nachvollziehbar begründen lässt.

Ihre Abstände lassen sich übrigens mit denselben Methoden prüfen wie das Kalibrierintervall selbst. Wenn die Kontrollen über lange Zeit keine Auffälligkeit zeigen, kann auch ihre Häufigkeit sinken.

Mit Kalibrierdaten zu einem längeren Kalibrierintervall

Dokumentieren Sie Ihre Methode und bewahren Sie alle Kalibrierergebnisse auf, dann steht jedes Kalibrierintervall auf echten Daten. Dafür braucht es mehr als die Information „bestanden“. Ein Kalibrierschein mit Messwerten und Messunsicherheit an allen Kalibrierpunkten zeigt, wie viel Abstand zu den Fehlergrenzen tatsächlich bleibt. Genau dieser Abstand entscheidet über eine Verlängerung. Eine DAkkS-Kalibrierung liefert diese Angaben mit lückenloser Rückführung bis zur Physikalisch-Technischen Bundesanstalt.

Grenzenlos verlängern lässt sich ein Kalibrierintervall allerdings nicht. Die Leitlinie warnt ausdrücklich vor extrem langen Abständen, weil ein spät entdeckter Fehler viele bereits gemeldete Messergebnisse in Frage stellt. Wie stark sich die Messunsicherheit eines Prüfplatzes auf diese Abwägung auswirkt, zeigt ein sauber aufgestelltes Messunsicherheitsbudget. So gehen Sie in vier Schritten vor:

1. Erstintervall festlegen: per Risikobewertung je Gerät oder Gerätegruppe, bei neuen Prüfmitteln bewusst kürzer.
2. Methode wählen und dokumentieren: Kontrollkarte für Referenznormale, Treppenverfahren für tragbare Prüfzähler, Statistik für große Bestände.
3. Zwischenprüfungen einplanen: feste Messpunkte, feste Abstände, jedes Ergebnis festhalten.
4. Nach jeder Kalibrierung neu bewerten: das Kalibrierintervall anhand der Daten verlängern, beibehalten oder verkürzen.

Möchten Sie Ihre Prüfmittel auf ein datenbasiertes Intervall umstellen oder Ihre Kalibrierhistorie gemeinsam mit uns auswerten, erreichen Sie uns über unseren Kontakt.