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Wissenswertes rund um Wechsel- und Drehstromzähler

Was sind Wechsel- und Drehstromzähler?

Als bestimmte Art von Stromzählern dienen beide zur Messung des Energieverbrauchs. Dabei summieren die Zähler die elektrische Wirkleistung über die Dauer der Installation auf, woraus die Menge der durchfließenden elektrischen Energie gezählt wird. Diese wird in Kilowattstunden (kWh) gemessen und angezeigt. So werden beispielsweise der Verbrauch überwacht und die Energiekosten abgeleitet. Weit verbreitet ist aktuell der klassische Ferraris-Wechselstromzähler, der mit einer markanten, mechanischen Drehscheibe ausgestattet ist, über welche die kWh angezeigt werden (Abbildung 1).

Darüber hinaus kommen mittlerweile auch sogenannte Smart Meter mit digitalem Display zum Einsatz. Diese Zähler verzichten auf mechanische Funktionen und arbeiten vollelektronisch. Bei Neubauten und Modernisierungen sind sie seit einigen Jahren Pflicht, da sie viele Vorteile mit sich bringen. An der Funktionsweise hinter der Anzeige ändert sich dabei nichts: auch die intelligenten Stromzähler sind entweder Wechselstromzähler oder Drehstromzähler.

Alle Stromzähler müssen geeicht werden, um ihre Messgenauigkeit zu gewährleisten. Das wird von staatlich anerkannten Prüfstellen vorgenommen. Die Prüffrist ist unabhängig von der tatsächlichen Einsatzzeit. Das bedeutet, dass ein digitaler Zähler auch nach 8 Jahren neu geeicht werden muss, selbst wenn er nur vier Jahre im Einsatz war.

Worin unterscheiden sich Wechselstromzähler und Drehstromzähler?

Der wichtigste Unterschied beider Zähler besteht in der Menge an messbaren Phasen. Als Phase wird der stromführende Leiter bezeichnet. Bei der Installation einer Deckenlampe zum Beispiel erkennen Sie die Phase am schwarzen beziehungsweise braunen Kabel. Über den Neutralleiter (blaues oder graues Kabel) fließt der Strom zurück zur Stromquelle. Der von der Lampeninstallation bekannte grün-gelbe Schutzleiter erdet die Installation, ist für die Funktionsweise eines Stromzählers jedoch nicht relevant.

Die Mess-Kapazität des Wechselstromzählers ist auf eine Phase beschränkt. Das bedeutet, dass er nur die Energie an einem einzigen zweipoligen Anschluss von Phase und Nullleiter messen kann, an den er installiert ist. Er misst den sogenannten „Einphasenstrom“ und ist für kleinere Spannungen bis zu 230 Volt geeignet. Für Haushalte reichen Wechselstromzähler daher völlig aus.  (Bild 2)

Bei größeren Spannungen wird weltweit auf den sogenannten Drehstrom zurückgegriffen, der auch als dreiphasiger Wechselstrom bezeichnet wird. Ein Drehstromzähler misst dementsprechend den Energiefluss von bis zu drei Phasen. Bei der Installation werden die Kabel üblicherweise in braun, schwarz und grau gekennzeichnet, dazu kommen die bekannten Schutz- und Neutralleiter. Der Drehstromzähler misst Spannungen von bis zu 400 Volt, da er nicht nur die Spannung zwischen Phase und Neutralleiter misst, sondern auch die zwischen zwei Phasen.

Der Ferraris-Stromzähler ist aufgrund seiner mechanischen Bauweise ausschließlich als Wechselstromzähler verfügbar. Digitale Stromzähler hingegen können sowohl Wechsel- als auch Drehstromzähler sein. Sie kommen seit etwa zwei Jahrzehnten als Drehstromzähler in der Industrie zum Einsatz. Seit einigen Jahren werden sie auch als Wechselstromzähler bei Neubauten oder Modernisierungen in Wohnhäusern eingesetzt – seit 2017 werden diese Smart Meter schrittweise eingeführt und langfristig Pflicht.

Ein Drehstromzähler ist also so leistungsfähig wie drei einzelne Wechselstromzähler. Bei der Anwendung müssen seine Möglichkeiten jedoch nicht voll ausgeschöpft werden. Er kann auch zur Messung von nur einer Phase eingesetzt werden.

Wie werden sie eingesetzt?

Wechselstromzähler kommen oft zur Energiemessung in Privathaushalten zum Einsatz. Sie sind günstiger als Drehstromzähler und reichen zur Messung der vorhandenen Spannung aus. Müssen wegen der gesetzlichen Bestimmungen Smart Meter eingebaut werden, sind auch digitale Wechselstromzähler legitim. Wichtig ist, dass die Geräte geeicht sind, wenn sie gewerblich gebraucht werden. Anderenfalls hat im Ernstfall die Messung rechtlich keinen Bestand.

Auch zu betriebsinternen oder privaten Zwecken können Wechselstromzähler genutzt werden. Beispielsweise, wenn temporär der Verbrauch einer bestimmten Maschine gemessen werden soll oder eines Haushaltsgeräts. Dann müssen diese nicht zwingend geeicht sein, denn sie dienen nur dem privaten Informationsbedarf.  Dafür kommen zum Beispiel Zähler mit Zwischenstecker zum Einsatz (Abbildung 2), der vor eine Steckdose geschaltet wird. Er misst den Stromverbrauch des angeschlossenen Geräts.

Drehstromzähler können beispielsweise vor drei einzelne Wechselstromzähler als Zwischenzähler geschaltet werden, um so den aggregierten Energieverbrauch festzuhalten. Auch kommt bei der Versorgung von Miets- oder Einfamilienhäusern oft mehr als eine stromführende Leitung zum Einsatz, sodass auch hier meist Drehstromzähler installiert werden.

In der Industrie kommen meist Drehstromzähler zum Einsatz, da Drehstrom eine kontinuierlichere, schwankungsärmere Versorgung gewährleistet. Dies ist besonders dann wichtig, wenn Motoren, Elektroherde oder andere elektronische Bauteile betrieben werden, die auf eine konstante Versorgung angewiesen sind.

Was gibt es beim Kauf zu beachten?

Wichtig ist zunächst, ob Sie das Gerät gewerblich nutzen wollen. Dies ist immer dann der Fall, wenn es zur Abrechnung von Energiekosten herangezogen werden soll. Herbei sollten Sie unbedingt auf geeichte Zähler zurückgreifen, die Sie direkt nach Kauf verwenden können. Dann haben die Messungen des Geräts auch gerichtlichen Bestand. Geeichte Geräte werden auch als MID-konform bezeichnet, wobei MID die europäische Eich-Norm ist.

Darüber hinaus bieten digitale Stromzähler eine Vielzahl von Funktionen und Eigenschaften, auf die Sie zurückgreifen können. So können bestimmte Geräten mit dem Internet verbunden werden, wodurch sich der Verbrauch online einsehen lässt. In Verbindung mit entsprechenden Analyse-Tools lassen sich so Stromfresser erkennen, die dann ausgeschaltet werden können, um Strom zu sparen. Welche technischen Merkmale die einzelnen Stromzähler haben, entnehmen Sie beim entsprechenden Gerät der Artikelbeschreibung.

Fazit

Mit Drehstromzählern sind Sie aufgrund der höheren Messleistung und der größeren Leitungsanzahl flexibler. Vor allem die digitalen Stromzähler können dabei nützliche Zusatzfunktionen bieten. Da der Einsatz von elektronischen Stromzählern mittlerweile in einigen Bereichen Pflicht ist, ist der Einsatz von mechanischen Wechselstromzählern zurückgegangen.

Sie werden mehr und mehr durch digitale Wechselstromzähler ersetzt. Diese müssen zwar alle 8 Jahre geeicht werden, bieten aber eine genauere Messung und viele weitere Vorteile, wie die elektronische Zählerstandübertragung oder bei bestimmten Geräten auch die Echtzeitanalyse des Stromverbrauchs. Ob Sie einen digitalen Drehstromzähler oder einen digitalen Wechselstromzähler benötigen, hängt also hauptsächlich von dem entsprechenden Einsatzgebiet und der benötigten Stromstärke der im Stromkreis angeschlossenen Geräte ab.

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