Wattmeter vs. Energiemessgerät: Unterschied und Vergleich

Key Take Away

1. Wattmeter messen den momentanen Stromverbrauch in Stromkreisen, während Energiezähler die Gesamtmenge an elektrischer Energie messen, die im Laufe der Zeit verbraucht wird.
2. Wattmeter helfen bei der Bestimmung der Effizienz elektrischer Geräte, während Energiezähler zu Abrechnungszwecken in Wohn- und Gewerbeumgebungen verwendet werden.
3. Energiezähler werden in das Stromverteilungssystem integriert, während Wattmeter eigenständige Geräte sein oder in andere Instrumente integriert werden können.

Was ist ein Wattmeter?

Das Wattmeter ist ein Gerät, das die elektrische Wirkleistung (oder die durchschnittliche Flussrate elektrischer Energie) eines bestimmten Stromkreises in Watt misst. Elektromagnetische Wattmeter messen Nutz- und Tonfrequenzleistung; Hochfrequenzmessungen erfordern andere Typen.

Ein elektrodynamisches Gerät ist das traditionelle analoge Wattmeter. Das Gerät besteht aus zwei festen Spulen, den Stromspulen, und einer beweglichen Spule, der Potentialspule. Die Stromspulen sind in Reihe mit der Schaltung verbunden, während die Potentialspule parallel geschaltet ist. Darüber hinaus enthält die Potentialspule bei analogen Wattmetern eine Nadel, die sich um eine Skala bewegt, um die Messung darzustellen.

Um die Stromspule entsteht ein elektromagnetisches Feld, wenn Strom durch sie fließt. Elektronische Wattmeter werden für direkte Messungen mit geringer Leistung oder Leistungsmessungen bei Frequenzen oberhalb des Bereichs von Elektrodynamometern verwendet. Ein modernes digitales Wattmeter misst Tausende von Spannungs- und Stromwerten pro Sekunde.

Die Leistungsmessung mit kostengünstigen Wattmetern oder anderen Messgeräten, die nicht für niedrige Leistungswerte optimiert sind, stößt an ihre Grenzen, insbesondere bei Anwendungen mit niedrigem Stromverbrauch wie Standby. Die Messwerte müssen dann präziser sein. Das Problem liegt darin, dass Wechselstrom im Gegensatz zu Spannung nur schwer präzise gemessen werden kann und die Nachfrage nach Messungen niedriger Leistungswerte relativ gering ist.

Was ist ein Energiezähler?

Ein Stromzähler, auch bekannt als Stromzähler, Stromzähler, Energiezähler oder Kilowattstundenzähler, ist ein Gerät, das die Menge an elektrischer Energie überwacht, die von einem Haushalt, einem Unternehmen oder einem mit Strom betriebenen Gerät verbraucht wird. Ein Strom- oder Energiezähler misst die im Laufe der Zeit verbrauchte Gesamtleistung.

Rechnungen von Stromversorgern und Verfolgung von Kunden mithilfe von Stromzählern, die in ihren Räumlichkeiten installiert sind. Zähler für weniger wichtige Dienste, wie z. B. kleine Privatkunden, können direkt zwischen der Quelle und dem Kunden installiert werden. Stromwandler werden für übergroße Lasten verwendet, damit der Zähler an einer anderen Stelle als in einer Linie mit den Serviceleitern platziert werden kann. Die Zähler werden in zwei Typen eingeteilt: elektromechanisch und elektronisch.

Der elektromechanische Wattstundenzähler ist die am weitesten verbreitete Form des Stromzählers. Elektronische Zähler zeigen die verbrauchte Energiemenge auf einem LCD- oder LED-Display an; einige können die Messwerte auch an entfernte Standorte senden. Neben der Energiemessung können elektronische Zähler auch verschiedene Lasten aufzeichnen und Informationen wie z. B. den schnellen und maximalen Verbrauch, die Spannung, den Leistungsfaktor und die verbrauchte Blindleistung usw. liefern.

Unterschied zwischen Wattmeter und Energiezähler

1. Der Wattmeter überwacht die Leistung in einem Stromkreis, während der Energiezähler misst, wie viel Energie die Last verbraucht.
2. Die wesentlichen Teile eines Wattmeters sind die Stromspule, die Druckspule, das Dämpfungssystem, der Steuermechanismus, die Skala und der Zeiger.
3. Im Gegensatz dazu sind die wesentlichen Elemente eines Energiezählers die Stromspule, die Spannungsspule, die rotierende Aluminiumscheibe, das Bremssystem und das Zählwerk.
4. Wattmeter misst die Wirk- und Blindleistung des Stromkreises, während ein Energiezähler nur die Wirkleistung misst.

Vergleich zwischen Wattmeter und Energiezähler

Vergleichsparameter	Wattmeter	Energiezähler
Verwendet für	Messung der von der Last verbrauchten Gesamtenergie.	Messen der Leistung in einem Stromkreis.
Arbeitsprinzip	Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie.	Die Kraft wirkt auf den stromdurchflossenen Leiter, wenn er in ein elektromagnetisches Feld gebracht wird.
SI-Einheiten	Energie in Joule.	Leistung in Watt.
Instrumententyp	Anzeigendes Instrument.	Integrierendes Instrument.
Anwendungsbereiche	Ermittlung der Nennleistung der Geräte.	Messen elektrischer Energie in Haushalten und Industrie.

Literaturhinweise

1. Materialien | Kostenloser Volltext | Elektronischer Energiezähler basierend auf einem Stromsensor mit Tunnelmagnetowiderstandseffekt (TMR) (mdpi.com)
2. Leistungs- und Energiemessgeräte: Ein Rückblick, Vergleich, Diskussion und die Zukunft der Forschung – ScienceDirect