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DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE

Einführungsbeitrag

Diese Norm ist inhaltlich ein Folgedokument des Schlussentwurfs FprEN 62059-32-1:2008, der in deutscher Sprache als DIN EN 62059-32-1 (VDE 0418-9-32-1):2009-03 mit dem Titel "Elektrizitätszähler - Zuverlässigkeit - Teil 32-1: Haltbarkeit - Prüfung der Stabilität der metrologischen Eigenschaften unter Anwendung erhöhter Temperatur" veröffentlicht wurde. Erarbeitet wurde die Norm seinerzeit, um zum Beispiel im Rahmen von Konformitätserklärungen durch Hersteller von Elektrizitätszählern nach Modul H1 der Messgeräterichtlinie über ein reproduzierbares Verfahren zu verfügen, wenn es in der internen Qualitätssicherung um Maßnahmen zur Sicherung der Langzeitstabilität der Geräte geht. Grundgedanke des Verfahrens ist, die Alterungsbeständigkeit des Gerätedesigns dadurch zu prüfen, dass Muster einer durch die erhöhte Temperatur beschleunigten Alterung ausgesetzt werden. Die Dauer der Belastung der Geräte geht dabei weit über die von Typprüfungen hinaus.
Bei der in der Norm beschriebenen Dauerbelastung werden die Geräte bei der höchstzulässigen Einsatztemperatur über 1 000 Stunden, also etwa 42 Tage lang, mit 10 % Überspannung und dem Maximalstrom belastet und währenddessen auf das Auftreten offenkundiger grober Funktionsfehler hin überwacht.
Vor und nach der Prozedur werden die Fehler des Messwerks ermittelt und so die durch die konstante thermische Dauerbelastung bewirkte Drift des Messwerks bestimmt. So ermittelte Driftfehler zwischen 0,1 % und 1,5 % (jeweils der Hälfte der Genauigkeitsklasse des Geräts entsprechende) werden als zulässig bewertet.
Einige Unklarheiten gegenüber der vorherigen Fassung der Norm wurden beseitigt. Noch immer ist jedoch nach der vorliegenden Fassung die erste Messung der Genauigkeit am "kalten" Zähler durchzuführen, die Vergleichsmessung dagegen an einem Zähler, der seit mehr als 42 Tagen ununterbrochen mit seinem Maximalstrom belastet wurde. Auf der letzten Tagung der verantwortlichen IEC-Arbeitsgruppe in Melbourne (Australien) wurde Einigkeit darüber erzielt, dass beide Messungen natürlich mit der gleichen Temperatur des Messwerks durchgeführt werden müssen, wenn die Drift des Messwerks ermittelt werden soll. Ähnlich problematisch ist der Hinweis, dass bei Zählern ohne Trennung von Strom- und Spannungspfad durch den Einsatz von Spannungswandlern die gleiche Leistung an Prüfling und Referenzzähler erzielt werden kann: Das funktioniert exakt nur bei Einphasenzählern. Beim Betrieb so konstruierter Mehrphasenzähler funktioniert das nur, wenn alle drei Messwerke in Reihe vom gleichen Strom durchflossen werden - was für die thermische Beanspruchung ausreichend wäre, im Inneren der Zähler jedoch vollkommen andere Potenzialverhältnisse als unter Betriebsbedingungen entstehen lässt.
Ohne Zweifel ist ein solcher Test geeignet, eine Teilmenge der durch das Gerätedesign verursachten Frühausfallursachen festzustellen, wenn er an einer gewissen Anzahl von Geräten durch den Hersteller durchgeführt wird. Der Einfluss einer thermischen Degradation des Messwerks sollte dagegen mit einem in der EU schon etablierten (und zwar dem in den Niederlanden obligatorischen) deutlich kürzeren Test mit deutlich engeren Driftfehlergrenzen geprüft werden, wenn nach einer Norm gesucht ist, anhand der die Einhaltung der Anforderungen der Messgeräterichtlinie hinsichtlich der Beständigkeit der Messwerke nachgewiesen werden kann.