Stromzähler und Effektivstrom

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hey,

mir stellt sich schon länger die Frage, wieso der Stromzähler in den üblichen Familienhaushalten nur Wirkleistung anzeigt, sprich das Produkt aus Wirkspannung und Strom.

Wenn ich jetzt ein Leistungszeigerdiagramm erstelle, ist ja klar dass die Wirkleistung Ankathete W ist zum Phasenverschiebungswinkel.

Wenn ich nun eine Reihenschaltung aus Spule und Widerstand habe, dann erhöht die Induktivität den Effektivwert des Stromes (laut Pythagoras).

Nun wird ja der Stromzähler vom Effektivstrom durchflossen. Müsste er dann nicht auch zum Teil die Blindleistung anzeigen, da er ja einen Teil des Blindstromes abbekommt?

Vielen Dank schon im Vorraus,

LG

#2

Hallo!

keine Sorge, der zählt tatsächlich nur Wirkstrom.

Warum das so ist, steht hier recht gut drin:

http://de.wikipedia.org/wiki/Ferraris-Z%C3%A4hler

MfG
duck313

#3

„Durch die geometrische Anordnung der Spulen und den Umstand, dass die Phase im Spannungspfad aufgrund der Induktivität um 90° verschoben ist, ist das Drehmoment zu jedem Zeitpunkt proportional zum Produkt aus Strom und Spannung, also zur elektrischen Wirkleistung“

#4

Hi, also der zählt Wirkstrom du zahlst aber trotzdem anteilig Blindstrom mit, egal ob du Ihn kompensierst oder nicht, da er einfach Prozentmäsig aufgeschlagen wird.

Das Einzige um die Zahlung zu vermeiden, ist deshalb den Wirkstrom ebenfalls möglichst zu vermeiden.

OL

#5

Hallo!

Du meinst, der Blindstromanteil ist in den Stromtarif xxx €/kWh eingezogen ?
Kann man so sagen, aber das sind alle Kosten des Versorgers sowieso.

Aber es stimmt schon, denn Großkunden haben günstige Stromtarife, zahlen aber zusätzlich nach Leistung UND Blindleistung. Die haben dann Zähler, die beides messen können.
Und deshalb bestrebt sind, eigene Maßnahmen zu treffen um Blindleistung zu vermeiden und Spitzenleistungen in teuren Zeiten zu vermeiden/zeitlich umzuschichten.

mfG
duck313

#6

Hi, ja entweder mitkalkuliert egal ob man diesen vermeidet, oder wie bei uns sogar als Position aufgeführt, obwohl er definitiv nicht gemessen, bzw, in der Menge verursacht wird.
Bleibt also nur, generell auch am Wirkstrom zu sparen.

OL

#7

„Durch die geometrische Anordnung der Spulen und den Umstand, dass die Phase im Spannungspfad aufgrund der Induktivität um 90° verschoben ist, ist das Drehmoment zu jedem Zeitpunkt proportional zum Produkt aus Strom und Spannung, also zur elektrischen Wirkleistung“

#8

Und die Wirkleistung ist zu einigen Zeitpunkten auch negativ.

Hallo Bernhard
wie meinst du das? Das verstehe ich nicht.
Eine negative Wirkleistung würde doch bedeuten, das irgend ein Gerät Leistung abgibt / erzeugt.

Die Phasenlage kann es nicht sein,
da selbst bei negativer Spannung auch der Strom negativ ist
und somit die Wirkleistung zu jeder Zeit eigentlich positiv.

Gruß Holger

#9

Und die Wirkleistung ist zu einigen Zeitpunkten auch negativ.

Hallo Bernhard
wie meinst du das? Das verstehe ich nicht.
Eine negative Wirkleistung würde doch bedeuten, das irgend ein Gerät Leistung abgibt / erzeugt.

Ja.

Die Phasenlage kann es nicht sein, da selbst bei negativer Spannung auch der Strom negativ ist und somit die Wirkleistung zu jeder Zeit eigentlich positiv.

Wenn Strom und Spannung beim Verbraucher phasengleich sind, haben sie immer das gleiche Vorzeichen, das Produkt ist also immer positiv.

Beim Generator (Kraftwerk) ist’s genau umgekehrt: bei gleicher Zählrichtung fließt bei gleicher Polarität der Spannung der Strom genau umgekehrt. Hier ist das Produkt immmer negativ. Das „Gerät“ gibt also Leistung ab.

Bie rein induktiven oder kapazitiven Lasten und sinusförmigen Signalen sind Strom und Spannung um 90° pahsenverschoben. Hier wechselt das Vorzeichen aus dem Produkt Strom x Spannung ständig das Vorzeichen. Der Mittelwert ist 0, die Leistung fließt periodisch hin und her. Die Last wirkt abwechselnd als Verbraucher und als Generator.

Induktivitäten und Kapazitäten sind Energiespeicher, bei Wechselspannung bzw. -strom nehmen sie abwechselnd Energie auf und geben sie wieder ab.

Bernhard

#10

Hey,

eine weitere zur Thematik passende Frage stellt sich mir in Bezug auf einen idealen Wechselstrommotor.

Dieser besteht ja nur aus Spulen, sodass nur reine Blindleistung Auftritt. Somit wäre der Energieverbrauch eines solchen Motors = 0, da Blindleistung ja nicht verbraucht wird.
Könnte man die Effizienz eines E-Motores somit nicht wesentlich steigern indem man ihn stark kühlt (sodass er sich der Supraleitung annähert) ?

#11

Und die Wirkleistung ist zu einigen Zeitpunkten auch negativ.

Hallo Bernhard
wie meinst du das? Das verstehe ich nicht.

Die Begriffe Wirkleistung, Scheinleistung, Blindleistung sind in Verbiundung mit „zum Zeitpunkt“ nicht sinnvoll.
Wenn ich einen Zeitpunkt t betrachte, an dem i=1A und u=28V ist, dann kann ich unmöglich sagen, ob dies eine Blind/Wirk/Scheinleistung ist.
Es ist schlicht „die Momentanleistung“. Erst nach einer Periode kann ich beurteilen, welche Energie in welche Richtung geflossen ist. Erst dann weiß ich auch, wie die Schein/Blind/Wirkleistung war.

Eine negative Wirkleistung würde doch bedeuten, das irgend ein
Gerät Leistung abgibt / erzeugt.

Wie geschrieben es gibt keine Momentan-Wirkleistung.

Sobald ich z.B. Blindleistung habe, habe ich Momentwerte der Leistung, die mal positiv UND auch mal negativ sind.

#12

Hallo XStrom
danke für die Antwort. Ich habe schon gemerkt,
gerade auch im Hinblick auf die Antwort von Bernhard,
das wir doch ein wenig aneinander vorbei reden.

Deshalb habe ich auch nicht weiter geantwortet.

Die Frage hier bezog sich ja auf einen Stromzähler.
Da halte ich die Aussage einer negativen Leistung selbst bei induktiven oder kapazitiven Verbrauchern nicht für richtig,
Schließlich bekommen auch alle nicht ohmschen Verbraucher ihre abgegebene Leistung VORHER aus dem Stromnetz.

Gruß Holger