Strommessgerät

Was misst das Strommessgerät?

Die Leistungsaufnahme eines elektrischen Verbrauchers ergibt sich aus dem Produkt von Spannung und Stromstärke, wobei das Ergebnis beim Wechselstrom noch durch zusätzliche Faktoren beeinflusst wird. Strommessgeräte für die Verbrauchsmessung führen diese Berechnungen selbstständig durch, wobei einfache Geräte zum Teil tatsächlich nur die Scheinleistung bestimmen, die sich aus der Multiplikation von Spannung und Strom ergibt.

Wie ist ein Strommessgerät aufgebaut?

Strommessgeräte für die Verbrauchsermittlung haben typischerweise die Form eines Zwischensteckers. Sie besitzen auf der Rückseite einen Schukostecker, mit dem sie in eine Haushaltssteckdose eingesteckt werden. Auf der Vorderseite befinden sich ein Display, die Bedienelemente sowie eine Steckdose, die zum Anschluss der zu messenden Geräte bestimmt ist. Damit lässt sich das Strommessgerät ohne Installationsaufwand in die Zuleitung von Stromverbrauchern mit Netzanschluss einschleifen. Über Mehrfachsteckdosen ist auch ein Messen des Gesamtverbrauchs mehrerer Elektrogeräte möglich, beispielsweise einer kompletten HiFi-Anlage, einer Medienzentrale oder eines PCs mit Monitor und Drucker. Es gibt auch Strommessgeräte mit Hutschienenanschluss für die Montage im Zählerkasten. Diese erfassen den gesamten Stromverbrauch im angeschlossenen Stromkreis. Sie müssen von einem Elektrofachmann installiert werden.

Der Haken mit dem Wechselstrom

Die einfache Gleichung für die Berechnung der Leistungsaufnahme aus Strom und Spannung gilt auch bei Wechselstrom uneingeschränkt für sogenannte Ohmsche Lasten. Das sind reine Widerstände, wie der Glühfaden einer klassischen Glühbirne, das Heizelement eines elektrischen Wasserkochers oder die Heizdrähte eines Heizlüfters. Sobald Kondensatoren oder Spulen in einer elektrischen Schaltung auftauchen, wird die Sache komplizierter, und das ist bei Elektrogeräten in der Regel der Fall. Diese elektronischen Bauelemente verursachen im Wechselstrom sogenannte Phasenverschiebungen. Entweder hinkt die Spannung dem Spannungsverlauf im Stromnetz hinterher oder sie läuft ihm voraus.

Das Trio Scheinleistung, Blindleistung und Wirkleistung

Die durch Kondensatoren und Spulen in Elektrogeräten bedingte Phasenverschiebung erzeugt eine scheinbare Leistungsaufnahme, die wieder ins Stromnetz zurückgespeist wird. Bei Privatanschlüssen wird diese Blindleistung nicht vom Stromzähler erfasst. Dieser misst nur die Wirkleistung, also den echten Stromverbrauch. Strommessgeräte, die ausschließlich die aus Spannung und Stromstärke berechnete Scheinleistung messen, ermitteln daher tendenziell zu hohe Verbrauchswerte. Ein höherwertiges Messgerät zeigt die Wirkleistung üblicherweise in Watt an, abgekürzt mit dem Buchstaben W, und die Scheinleistung in der Einheit VA, also Volt-Ampere. Einige Strommessgeräte geben zusätzlich den Winkel der Phasenverschiebung aus, der das Verhältnis der Wirkleistung zur Scheinleistung bestimmt.