DE202004002731U1 - Stromzähleradapter - Google Patents
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- G01R22/061—Details of electronic electricity meters
- G01R22/065—Details of electronic electricity meters related to mechanical aspects
Abstract
Stromzähleradapter (100) mit mindestens einem integrierten Strom- und/oder Spannungswandler (11, 11a–c), wobei jeder Strom- und/oder Spannungswandler (11, 11a–c) an einer Wandlerseite (19) an einem Meßwandler (16) eines Stromlieferanschlusses (14) eines versorgenden Netzbetreibers und an einer anderen Wandlerseite (20) an einem Stromzähler (15) anschließbar ausgebildet ist.
Description
- In der deutschen Zählerwirtschaft sind Stromzähler, insbesondere Haushaltszähler (eHZ) bekannt, die direkt in einem Strompfad, also ohne Stromwandler, eingebunden sind. Da die Zähler in den Strompfad eingeschliffen werden, spricht man von direkt angeschlossenen oder auch Primärzählern. Beim Austausch eines derartig angeschlossenen Stromzählers ist es von Nachteil, dass der Strom abgeschaltet werden muss. Für Industrieanwendungen sind sie weniger geeignet, weil Stromverbraucher bzw. Industrieanlagen für die Zeit des Zähleraustausches stillgelegt sind.
- Im industriellen Bereich ist es bekannt, Stromzähler über Meßwandler anzuschließen. Derartige Stromzähler werden als Meßwandler- oder Sekundärzähler oder auch indirekt angeschlossene Zähler bezeichnet. Sie können ohne weiteres ausgetauscht werden, ohne dass eine Anlage stillgelegt werden muss. In diesem Bereich werden Stromzähler mit sogenannter Lastgang-Messung eingesetzt, wobei überwiegend alle Viertelstunden ein oder mehrere Meßwerte aufgezeichnet werden. Für eine Kundenabrechnung werden diese Lastgänge herangezogen und daraus abgeleitete Größen, wie Wirkleistungsmaximum oder Blindleistungsmaximum ermittelt.
- Da je nach Einsatzort sehr unterschiedliche Zählertypen vorzufinden sind, müssen von einem Netzbetreiber relativ viele Zählervarianten vorgehalten werden.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu finden, mit der die Anzahl der Zählervarianten reduziert werden kann.
- Diese Aufgabe wird durch einen Stromzähleradapter mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
- Durch den erfindungsgemäßen Stromzähleradapter ist es möglich, die Anzahl der vorzuhaltenden Zählervarianten zu reduzieren. Ein Netzbetreiber kann ja nach Einsatzort durch einen entsprechend angepaßten Adapter denselben Stromzählertyp einsetzen. Es müssen also nur unterschiedliche Adapter vorgehalten werden, was erheblich kostengünstiger ist bzw. eine Reduktion der Kosten im Bereich des sogenannten Zählerparkmamagemets erlaubt. Durch die Erfindung kann ein Stromzähler nach einer sogenannten eHZ-Spezifikation eingesetzt werden, dessen Funktionsum fang aber einem klassischen, direktangeschlossenen Zähler für Industriekunden entspricht. Durch den zusätzlichen, in dem Stromzähleradapter integrierten Wandler kann nämlich ein Sekundärstrom eines Meßwandlersatzes, der am Versorgungspfad liegt, zurück auf ein Primärstromniveau angehoben werden. Somit kann in vorteilhafter Weise ein Zähler, insbesondere ein Lastgangzähler eingesetzt werden, der eigentlich zum direkten Anschluss an dem Strompfad eines Stromlieferanschlusses ausgebildet bzw. nach eHZ-Technik spezifiziert ist. D.h. es kann derselbe Stromzähler sowohl für den Direktanschluss als auch für den mittelbaren Anschluss (mittels Stromwandler bzw. in Anlagen mit Meßwandleranschluss) aufgrund der erfindungsgemäßen Stromanpassung eingesetzt werden.
- Durch den erfindungsgemäßen Adapter kann praktisch ein Stromzähler sowohl für Haushaltskunden als auch im industriellen Bereich eingesetzt werden.
- In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters ist vorgesehen, dass dieser mit Steckkontakten, insbesondere Steckbuchsen für entsprechende Gegensteckkontakte, insbesondere Steckstifte des Stromzählers versehen ist. Bei einem Zählerwechsel kann der auszutauschende Zähler wie bei einer Steckdose entfernt werden, wobei ein neuer Zähler in einfacher Weise eingesteckt werden kann. Dies reduziert die Zeit für den Austausch, was sehr günstig ist, weil während dieser Zeit keine Abrechnung mit einem Stromkunden möglich ist.
- Eine vorteilhafte Ausbildung des anschließbaren Stromzähler als Lastgangzähler erlaubt einen industriellen Einsatz, bei dem trendgemäß alle die über die Lastgangmessung hinausgehende Komplexität aus dem Zähler entfernt ist bzw. bei dem alle Meßmittel entfernt sind, die nicht unbedingt für eine Lastgangmessung benötigt werden und nur noch Lastgänge aufgezeichnet werden, mit denen nachträglich in einem Rechenzentrum alle für eine Tarifierung gewünschten, abgeleiteten Größen berechnet werden können. Im Gegensatz zu Zählern für Haushaltskunden werden für Lastgangzähler akzeptable Verkaufspreise erzielt.
- Zweckmäßigerweise sind zum Anschluß an jedem Meßwandler des Stromlieferanschlusses ein Schraubanschluß auf der Stromlieferanschlusseite des Adapters vorhanden. Dies erlaubt einen Anschluß des erfindungsgemäßen Adapters mit einem Klemmenblock für einen Meßwandlerzähler in klassischer Weise. Der Anschluß kann auf dieser Seite elektrisch, über Schraubkontaktklemmen und mechanisch über eine Schraubenbefestigung erfolgen.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert.
- Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stromzähleradapters in einem einphasigen Netz und -
1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stromzähleradapters in einem dreiphasigen Netz. -
1 zeigt die Schaltung des erfindungsgemäßen Stromzähleradapter100 . Dieser umfasst ein Adaptergehäuse10 . In dem Adaptergehäuse10 ist ein Stromwandler11 integriert. Der Stromwandler11 besitzt eine Primärwicklung12 und eine Sekundärwicklung13 mit einem gemeinsamen, geschlossenen Magnetkern. Diese Primärwicklung13 ist einem Stromlie feranschluss14 eines versorgenden Netzbetreibers zugeordnet, während seine Sekundärwicklung einem Stromzähler15 bzw. einem Elektrizitätszähler zugeordnet ist. - Zur Wandlermessung liegt in der Phase L des Netzes ein Meßwandler
16 (erster Wandler) vor. Seine Primärwicklung17 liegt auf der Netzseite. Durch die Sekundärwicklung18 des Meßwandlers16 wird der Primärstrom, also der Strom in der Phase L, auf beispielsweise 5A reduziert. Dieser Strom fließt in die Primärwicklung12 des Stromwandlers11 . Der Primärstrom des Meßwandlers16 ist größer als sein Sekundärstrom. Beide Wicklungen12 und18 liegen in Reihe bzw. bilden einen geschlossenen Stromkreis. - Erfindungsgemäß ist also der Stromzähleradapter
100 mit einem integrierten Stromwandler100 versehen, wobei dieser an einer Wandlerseite19 (elektrische Seite) an dem Meßwandler11 des Stromlieferanschlusses14 des versorgenden Netzbetreibers und an einer anderen Wandlerseite20 an dem Stromzähler15 anschließbar ausgebildet ist. - Der Sekundärstrom des Stromwandlers
11 (zweiter Wandler) fließt in den Stromzähler15 bzw. in einem Stromsensor21 des Stromzählers15 . Dieser Strom kann auch als Tertiärstrom bezeichnet werden. Der Tertiärstrom ist durch ein Windungsverhältnis des Stromwandlers11 vorzugsweise so bemessen, dass der Primärstrom des Meßwandlers16 gleich dem Tertiärstrom ist, wodurch ein Stromzähler15 verwendbar ist, der auch direkt in dem Stromkreis des Netzes anschließbar wäre. Der Tertiärstrom ist also größer als der Sekundärstrom des Meßwandlers16 . - Das Sekundärstromniveau des (ersten) Meßwandlers
16 entspricht dem eines indirekt angeschlossenen Stromzählers für eine sogenannte Wandlermessung. - Der Stromzähleradapter
100 weist insbesondere nicht dargestellte Steckkontakte für entsprechende Gegensteckkontakte des Stromzählers15 auf. Vorzugsweise besitzt der Stromzähleradapter100 Buchsenkontakte und der Stromzähler Steckstifte. Dieser ist beispielsweise in Stecktechnik gemäß eHZ-Spezifikation ausgeführt. Diese Steckkontakte sind in1 mit Lin und Lout bezeichnet. Zwischen dem Stromzähleradapter100 und dem Stromzähler15 ist also eine Steckerschnittstelle vorhanden. - Dagegen ist der Stromzähleradapter
100 auf seiner anderen Seite 19 vorzugsweise in Schraubtechnik mit einem Klemmenblock (nicht dargestellt) für Meßwandler-Zähler ausgeführt. - Der Stromzähleradapter
100 weist eine durchgehende N-Leitung22 , die insbesondere mit einem Steckkontakt auf einer Zählerseite und einem Schraubkontakt auf der Stromlieferanschlussseite versehen ist. Somit besteht zwischen dem Netz und dem Stromzähler eine galvanische Verbindung. - Weiterhin umfasst der Stromzähleradapter
100 eine durchgehenden L-Leitung23 , die mit einem Ende mit einem Windungsende des Stromwandlers11 (Sekundärseite) verbunden ist, wobei ihr anderes Ende an der anderen, dem Netz zugewandten Adapterseite zu finden ist. Ebenfalls ist hier ein Steckkontakt auf der Zählerseite und ein Schraubkontakt auf der Stromlieferanschlussseite vorhanden. - Analog zu dem ersten Beispiel ist der in
2 gezeigte Stromzähleradapter100 ausgeführt, mit dem Unterschied, dass drei Stromwandler11a ,11b ,11c und drei L-Leitungen23a ,23b ,23c für die Phasen L1, L2 und L3 vorhanden sind. Der Stromzähler besitzt hier drei Stromzählersensoren21a –c mit Kontakten L1 in, L1out, L2in, L2out, L3in und L3out. - Das Bezugszeichen
24 zeigt jeweils einen Abgang zu Verbrauchern einer Kundenanlage. - Alternativ zu dem Stromwandler
11 bzw. den Stromwandlern11a –c können auch Spannungswandler mit einer Primärspannung von z.B. 58 V eingesetzt werden. -
- 11
- Stromwandler
- 12
- Primärwicklung
- 13
- Sekundärwicklung
- 14
- Stromlieferanschluss
- 15
- Stromzähler
- 16
- Meßwandler
- 17
- Primärwicklung (Meßwandler)
- 18
- Sekundärwicklung (Meßwandler)
- 19
- Wandlerseite (erste)
- 20
- Wandlerseite (zweite)
- 21
- Stromzählersensor
- 22
- N-Leitung
- 23
- L-Leitungen)
- 24
- Abgang
- 100
- Stromzähleradapter
Claims (10)
- Stromzähleradapter (
100 ) mit mindestens einem integrierten Strom- und/oder Spannungswandler (11 ,11a –c ), wobei jeder Strom- und/oder Spannungswandler (11 ,11a –c ) an einer Wandlerseite (19 ) an einem Meßwandler (16 ) eines Stromlieferanschlusses (14 ) eines versorgenden Netzbetreibers und an einer anderen Wandlerseite (20 ) an einem Stromzähler (15 ) anschließbar ausgebildet ist. - Stromzähleradapter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Steckkontakte für entsprechende Gegensteckkontakte des Stromzählers (
15 ). - Stromzähleradapter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der anschließbare Stromzähler (
15 ) ein Lastgangzähler ist. - Stromzähleradapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromzähler (
15 ), insbesondere der Lastgangzähler, mit Steckstiften ausgestattet ist sowie der Stromzähleradapter (100 ) mit einem zu den Steckstiften entsprechenden Stecksockel, insbesondere nach einer eHZ-Spezifikation, versehen ist. - Stromzähleradapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Schraubanschluß zum Anschluß an einer Stromlieferanschlussseite.
- Stromzähleradapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine durchgehende N-Leitung (
22 ), die insbesondere mit einem Steckkontakt auf einer Zählerseite und einem Schraubkontakt auf einer Stromlieferanschlussseite versehen ist. - Stromzähleradapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine durchgehende L-Leitung (
23 ), die insbesondere mit einer Windung des Stromwandlers (11 ,11a –c ) des Stromzähleradapters auf einer Zählerseite und einem Schraubkontakt auf einer Stromlieferanschlussseite elektrisch verbunden ist. - Stromzähleradapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übersetzungsverhältniss jeden Stromwandlers (
11 ,11a –c ) des Stromzähleradapters (100 ) derart bemessen ist, dass sein Sekundärstrom einem Primärstromniveau des Meßwandlers (16 ) des Stromlieferanschlusses entspricht. - Stromzählersystem bestehend aus einem Stromzähleradapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche und dem Stromzähler (
15 ). - Stromzähler, der an einem Stromzähleradapter (
100 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche anschließbar ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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DE202004002731U1 true DE202004002731U1 (de) | 2004-04-22 |
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Family Applications (1)
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Cited By (3)
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DE102009008125A1 (de) | 2009-02-09 | 2010-08-19 | IAD Gesellschaft für Informatik, Automatisierung und Datenverarbeitung mbH | Modulares, erweiterbares und einen zugangsgeschützten Bereich aufweisendes Messgerät |
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2004
- 2004-02-19 DE DE200420002731 patent/DE202004002731U1/de not_active Expired - Lifetime
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