Wie funktioniert ein Stromzähler?
Hallo zusammen,
wie funktioniert denn eigentlich ein Stromzähler. Und zwaar einer, welcher in beide Richtungen messen kann. Sprich ob die zu messenden Anlage gerade als Abnehmer oder Diener funktioniert (z.B. durch Photovoltaik, wo kaum Eigenverbrauch besteht).
Es ist irgendwie schwierig vorzustellen, denn beim Wechselstrom bewegt sich der Strom ja eh ständig in unterschiedliche Richtungen.
Mir geht es nicht um eine generelle Erklärung von einem Stromzähler, sondern wie man eben frstellen kann, in welche Richtung nun die Energie fließt :).
Grüße und danke für euren Support
6 Antworten
Ein Elektrizitätszähler erfasst Spannung und Stromstärke, verknüpft und integriert diese über die Zeit.
Soll am Netzkoppelpunkt sowohl Energiebezug als auch Energieeinspeisung möglich sein, schreibt der Elektrizitätszähler die erfasste Energie in unterschiedliche Tarifregister, die physikalische Erfassung bleibt aber identisch.
Es handelt sich dabei um spezielle sogenannte Zweirichtungszähler.
Ein solcher Zähler saldiert also nicht Bezug und Einspeisung, da das Steuerbetrug wäre.
In der Industrie spielt dann noch die Erfassung des Blindleistungsanteils mitunter eine Rolle, welche dann einen 4-Quatrantenzähler bekommt.
Günter
Hier ist die Spannungsamplitude der linken Quelle V1 größer als die der rechten Quelle V2.
Rot: Strom der an der Übergabestelle V2 fließt.
Magenta: Momentanleistung der Quelle V2
Man sieht: V2 nimmt im Mittel Leistung auf, die Wirkleistung ist positiv
Hier ist die Spannungsamplitude der linken Quelle V1 kleiner als die der rechten Quelle V2.
Rot: Strom der an der Übergabestelle V2 fließt.
Magenta: Momentanleistung der Quelle V2
Man sieht: V2 gibt im Mittel Leistung ab - die Wirkleistung ist negativ
Beachte den Unterschied der Phasenlagen zwischen Strom und Spannung für beide Fälle!
Die mittlere Leistung ist die Wirkleistung und diese ist immer
Je nachdem ob du beziehst oder lieferst, hast du einen Phasenwinkel zwischen Spannung und Strom der im ersten/vierten (Bezug) bzw. im zweiten/dritten Quadranten (Lieferung) liegt. Anhand des Phasenwinkels bestimmt der Stromzähler die Werte für Wirkleistung (bezug/Lieferung) und die Scheinleistungen (kapazitiv/induktiv).
Blindleistung erst mal außen vor...
Wenn etwas WirkLeistung aufnimmt, ist U und I in Phase bzw. haben gleiches Vorzeichen im Zählpfeilsystem.
Wird WirkLeistung abgegeben, sind U und I gegenphasig bzw. haben unterschiedliche Vorzeichen.
Danke Michi! Kannst Du vllt. noch etwas genauer werden. Sprich, wenn ich eine Phasenverschiebung von mehr als 90 Grad bzw unter -90 Grad habe, dann spreche ich von Erzeugung?
- da gibt es unterschiedlich Verfahren...
- irgendwas Elektronisches wird wohl heute üblich sein...
- https://de.wikipedia.org/wiki/Stromz%C3%A4hler#Elektronische_Energiez%C3%A4hler
Durch magnetische induktion
Je nach stromfluss richtet sich das magnetfeld
Würde ich jetzt auch gerne wissen, wie Du das meinst. Schließe mich da gfntom an.
Je nach stromfluss richtet sich das magnetfeld
Bei Wechselstrom hast du auch bei "nur Verbrauch" eine ständig wechselnde Stromrichtung. Mit deiner Erklärung müsste der Zähler dann ständig rauf und runter zählen, sprich: im Mittel auf 0 bleiben.
Puh, wie muss ich mir das jetzt vorstellen mit dem Winkel, wenn wir eine negative Wirkleistung haben. Kannst Du mir das noch mal in weiteren Worten beschreieben? Winkel zwischen was jetzt genau? Bisher kenne ich nur den Winkel von mac +-90 Grad, also zwischen Strom und Spannung. Also sprich Quadrant I (Spule) oder Quadrant IV (Kondensator). Wie muss ich mir das jetzt beim Quadrant II und III vorstellen?
Danke für Deine Mühen auf jeden Fall!