1. Leistungsgrößen

Leistungsmessung und Meßwandler Kapitel 4/8
http://www.pegasus-sys.net/FheServices.htm
Die Spannungsgröße u(t) kann hierbei direkt erfaßt werden, und der Strom i(t) wird im allgemeinen über
einen in den Kreis eingefügten Shunt Widerstand RS gemessen.
Abb. 7. Verlustleistungsmessung an einem Transistor über multiplizierenden Verstärker EL4452 [Elantec]
Aus der Multiplikation des Stromes i(t) und der Spannung u(t) ergibt sich die Momentanleistung P(t), und
über die zeitliche Intergration erhält man die Wirkleistung PW.
Obige Schaltungsvariante zeigt die Möglichkeit der Messung der Verlustleistung PV an einem Transistor.
Über die Widerstände RC1 und RC2 wird die Kollektor-Emitter Spannung UCE am Transistor erfaßt. Der
Strom durch den Transistor wird über den Spannungsabfall am Emitterwiderstand RE gemessen. Über die
Multiplikation und anschließende Mittelung wird die Wirkleistung PW, also die effektive Verlustleistung PV
am Transistor für beliebige Phasenverschiebungen φ bestimmt. Siehe auch application note AN-7:
http://www.elantec.com/pages/apppdf/d40951.pdf
1.1. Energiemessung
Wird die, dem Verbraucher entnommene, Wirkleistung über die Zeit integriert läßt sich die elektrische
Arbeit oder Energie bestimmen. Die Einheit für die elektrische Arbeit ergibt sich direkt aus der
Bestimmungsgleichung zu Ws (Watt x Sekunde).
Für die Messung der elektrischen Arbeit dienen Elektrizitätszähler. Bei den klassischen mechanischen
Geräten wird die Integration über ein mechanisches Zählwerk realisiert. In Zusammenhang mit der
Elektrizitätsmengenmessung im industriellen Bereich ist die Einheit Ws natürlich viel zu klein und es wird
im allgemeinen durch kWh oder MWh ersetzt.
t 0+
T
E = ∫ PW
dt = UI ⋅ cosϕ
⋅T
t 0
Als klassisches MW für die Messung der elektrischen Arbeit in Haushalt und Industrie (Elektrizitätszähler)
gilt das Induktionsmeßwerk oder Ferraris-Zähler (Wanderfeld Zähler). Im folgenden soll das
Funktionsprinzip kurz dargestellt werden.
C.Brunner - Elektrische Messtechnik Seite 7/21