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Messabweichungen bei elektronischen Stromzählern

von Antonina Rudkowski,

Die Universität Twente in den Niederlanden hat am 3.März 2017 auf ihren Webseiten Untersuchungsberichte zur Messgenauigkeit elektronischer Zähler veröffentlicht. Diese Veröffentlichung hat zu erheblichen Verunsicherungen in der Branche gesorgt.

In Deutschland sind erstmals im Jahr 2007 elektronische Zähler aufgefallen, die in bestimmten Betriebssituationen messtechnische Probleme zeigten (PTB berichtete am 13.03.2017). Hierbei handelte es sich vielfach um PV-Einspeisungen bei denen es zu auffälligen Differenzen gekommen ist, nachdem von Ferraris-Zähler auf Smart Meter gewechselt wurde. Ursache dafür sind hochfrequente Ströme „im Frequenzbereich zwischen 2 kHz und 150 kHz, die zum Beispiel beim Einsatz von Dimmern, Energiesparlampen bzw. LEDs und bei der Einspeisung von Solarenergie auftreten können.“[1]

Vor diesem Hintergrund hat VDE|FNN im Jahr 2010 umfangreiche Untersuchungen durchgeführt. Die Ergebnisse sind in einen FNN-Hinweis/FNN-Lastenheft eingeflossen („Leitfaden zur Bewertung der Zuverlässigkeit und Messbeständigkeit von Elektrizitätszählern und Zusatzeinrichtungen“). Die Definitionen der VDE|FNN für die modernen Messeinrichtungen und intelligenten Messsysteme basieren auf diesem FNN-Lastenheft. Zähler die gemäß FNN-Lastenheft zur Zuverlässigkeitsprüfung von 2011 geprüft wurden, haben ihre Festigkeit gegenüber den Störgrößen nachgewiesen.

In den durch die Universität Twente geprüften Zählern, wurden hauptsächlich Zähler getestet, die mit Rogowski Spulen ausgestattet sind. Die Rogowski Spule als Stromsensor bringt das Manko mit sich, dass bei extrem nicht-sinusförmigem Lastverlauf (Dimmer und LED Treiber, Schaltnetzteil, Energiesparlampen, PV-Wechselrichter) tendenziell eher zu viel gemessen wird. Ein anderes Messprinzip ist der Hall-Sensor (stromdurchflossener Leiter im Magnetfeld). Diese Art der Messung ist anfällig für Betriebspunkte wo es zur magnetischen Sättigung kommt. Dann wird tendenziell zu wenig gemessen.

Laut PTB spricht alles dafür, „dass bei den in Deutschland eingesetzten und für den Einsatz vorgesehen Zählern, über einen Abrechnungszeitraum betrachtet, die gesetzlich vorgegebenen Verkehrsfehlergrenzen nicht überschritten werden.“[2]

Bei den Zählern der Deutschen Zählergesellschaft Oranienburg mbH (DZG), dem Partnerunternehmen der MeterPan GmbH, wird als Stromsensor ausschließlich ein Shunt Widerstand verwendet. Bei diesem ist das Problem nicht aufgefallen.



[1] PTB „Messabweichungen bei elektronischen Stromzählern“ (www.ptb.de, abgerufen am 13.03.2017)

[2] PTB „Messabweichungen bei elektronischen Stromzählern“ (www.ptb.de, abgerufen am 13.03.2017)

Antonina Rudkowski
Antonina Rudkowski

ist als Produktmanagerin Metering Ihre Ansprechpartnerin für alle Themen rund um das moderne Messwesen.

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