Moin,
Am 05.07.17 um 18.56 schrieb Dieter Wiedmann:
>
https://www.utwente.nl/en/news/!/2017/3/313543/electronic-energy-meters-false-readings-almost-six-times-higher-than-actual-energy-consumption
wenn man das originale Paper
Leferink, F.; Keyer, C.; Melentjev, A. (2016): Static Energy Meter
Errors Caused by Conducted Electromagnetic Interference. EEE
Electromagnetic Compatibility Magazine, Volume 5, Seite 49-55
liest, dann fällt doch einiges auf:
Die Testbedingungen werden nicht vollständig beschrieben. Als Last
werden aufgeführt:
a) eine ohmsche Last, deren Wirkleistungsaufnahme an einer Stelle mit
1800 W beziffert wird
b) ein "String of CFL lamps", die Wirk- und/oder Blindleistungsaufnahme
wird nicht spezifiziert
c) ein "String of LED lamps", dessen Leistungsaufnahme ebenfalls nicht
spezifiziert wird.
Die ermittelten Abweichungen sind relative Abweichungen gegen einen
Ferraris-Zähler als Referenz.
Alle drei Lasten wurden (teils in unterschiedlichen Kombinationen) mit
einem Phasenanschnitt-Dimmer bei Anschnittswinkeln von 0°, 45°, 90° und
135° betrieben.
Die großen Abweichungen von teilweise mehr als 500% wurden
ausschließlich mit den Lasten b) und c) (offensichtlich beide Lasten
parallel) und ausschließlich bei großen Anschnittwinkeln von 135°
beobachtet. Hier könnte auch der Effekt, dass die Abweichungen auf den
Messwert des Ferraris-Zählers bezogen werden, eine Rolle spielen. Aus
der Messtechnik kenne ich die Konvention, dass man zulässige
Abweichungen auf den Messbereichsendwert bezieht. Wenn man den
Messbereich der Zähler bei der vermutlich geringen Wirkleistungsaufnahme
von CFLs und LEDs nur zu wenigen Prozent ausnutzt, dann rechnen sich
natürlich die auf den Messwert bezogenen Abweichungen u.U. entsprechend
hoch. Oder: wie relevant ist es denn, wenn ich bei einer Rechnung von
100€ für einen kleinen Anteil von 10ct. das fünffache zahle - insgesamt
also fälschlicherweise 100,50€ statt 100,00€?
Die Frage, inwieweit sich bei derart niedrigen Lasten ein
Ferraris-Zähler als Referenz eignet, weil er selber bereits große
Abweichungen zum wahren Wert der Messgröße aufweisen wird (und darf),
wird nicht diskutiert. Eine Vergleichsmessung mit dem Ziel, ein DUT in
Bezug auf seine Abweichungen zu charakterisieren, wird in der
Messtechnik generell mit einem Vergleichsgerät mit deutlich kleinerer
Unsicherheit als die des DUT durchgeführt. Diese Grundregel wurde nicht
eingehalten.
Die getesteten Zähler haben Nennströme von 80A bis 120A, der
Ferrariszäher einen maximalstrom von 30A. Da werden allein von den
Spezifikationen her Äpfel mit Birnen verglichen.
Eine Unsicherheitsbetrachtung fehlt im Artikel völlig. Dabei gilt die
Regel "Es gibt kein Messergebnis ohne Unsicherheit".
Fazit: aus wissenschaftlicher Sicht ist der Artikel m.E. deutlich
unterhalb der Brauchbarkeitsgrenze. Die Sekundärzitate fokussieren
entsprechend öffentlichkeitswirksam die vermeintlichen Highlights und im
Spiegel wird daraus dann die (allgemeine Gültigkeit beanspruchende!)
Überschrift "Intelligente Stromzähler berechnen Verbrauchern zu viel"...?
Einige der getesteten Zähler weisen aber auch bei hohen Lasten und
großen Anschnittswinkeln große Abweichungen von auf. Das deutet auf
bauartbedingte Ursachen hin, denn einzelne DUTs ("SM3") zeigen in allen
Lastkombinationen und für alle getestete Anschnittwinkel relativ kleine
Abweichungen von -10%...+7%. Da könnte sich Handlungsbedarf abzeichnen -
bei den Anforderungen, Prüfverfahren, Messprinzipien und Algorithmen.
Gruß, V.