Technische Mindestanforderungen an Messeinrichtungen Strom im 0,4 und 10 kv Netz der Stadtwerke EVB Huntetal GmbH (SWH) (Anlage 2 zum Messstellen- und Messrahmenvertrag) Stand: 06.03.2012
Inhaltsverzeichnis Seite 1 Revisions-Historie 3 2 Allgemeines 4 2.1 Geltungsbereich 4 2.2 Anwendungsbereich 5 2.3 Spannungsebenen 6 3 Anforderungen an die Messstelle 6 3.1 Grundsätzliche Anforderungen 6 3.2 Sicherung gegen unberechtigte Energieentnahmen 7 4. Festlegung der Messtechnik zur entsprechenden Messaufgabe an der Messstelle 8 4.1 Induktionszähler und elektronische Zähler ohne Lastgangspeicherung 9 4.2 Zähler mit Lastgangspeicherung 9 4.3 Datenauslesung / Übertragungsgeräte / Modem 9 4.4 Bereitstellung der jeweiligen Ist-Einspeisung ( 6 EEG 2012) 9 4.5 Impulsweitergabe 10 4.6 Zeitsynchronisation 10 5 Anforderungen an die Messeinrichtung 11 5.1 Eigentumsschild 11 5.2 Wandlermessungen 12 5.2.1 Eigentumsgrenzen bei Wandlermessungen 12 5.2.2 Stromwandler 12 5.2.2.1 Wirkungsweise 13 5.2.2.2 Erdung 13 5.2.2.3 Schaltungen und Auswahl der Wandler 14 5.2.3 Spannungswandler 16 5.2.3.1 Kurzschlusssicherung 16 5.2.3.2 Erdung 16 5.2.3.3 Schaltungen und Auswahl der Wandler 17 5.2.4 Anschluss von Zählern und Messgeräten / Messwandlerleitungen / Prüfklemme 18 5.2.5 Austausch von Zählern und Messgeräten 19 5.2.6 Kennzeichnung der Adern / Klemmen 19 5.3 Messeinrichtungen Niederspannungsmessung (0,4 kv) 19 5.3.1 Direktmessung (0,4 kv) 19 5.3.2 Messwandlerzählung (0,4 kv) 20 5.4 Messeinrichtungen Mittelspannungsmessung (10 kv) 20 5.4.1 Messwandlerzählung (10 kv) 20 6 Steuereinrichtungen und Tarifzeiten 21 Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 2 von 21
1 Revisions-Historie Vollständige Überarbeitung der Version vom 22.02.2011 Hage / 06.03.2012 Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 3 von 21
2 Allgemeines 2.1 Geltungsbereich Diese Festlegung regelt im Netz der Stadtwerke EVB Huntetal GmbH (SWH) die technischen Mindestanforderungen an Messeinrichtungen Strom. Sie gilt in allen Fällen des Messstellenbetriebes und der Messdienstleistung gemäß 21b bis 21i EnWG 2011. Sie ist anzuwenden für Abrechnungs- und Vergleichsmessungen in Kunden- und Netzanlagen die an das Verteilnetz der SWH angeschlossen sind. Da sich der Betrieb von Messstellen die dem EnWG unterliegen und derer aus dem EEG bzw. KWKG nicht immer vollständig trennen lässt, werden nachfolgend auch Anforderungen an die Messeinrichtungen für EEG- / KWKG-Anlagen definiert und dienen der Klarstellung bzw. der zusätzlichen Information. Die vorliegen Mindestanforderungen gelten ab dem 06.03.2012 auf unbestimmte Zeit. SWH ist behält sich vor, diese Mindestanforderungen bei Bedarf zu aktualisieren. Die aktuelle Ausgabe wird dann auf der Internetseite der SWH unter www.stadtwerke-huntetal.de veröffentlicht. Sollte von behördlicher und / oder amtlicher Seite eine einheitliche Verfügung z. B. in Form einer Rechtsverordnung erlassen werden, die die technischen Mindestanforderungen an Messeinrichtungen Strom einheitlich regelt, so verstehen sich die nachfolgenden Ausführungen als nachgeordnet und lediglich im Sinne einer Klarstellung bzw. Ergänzung. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 4 von 21
2.2 Anwendungsbereich Diese Technischen Mindestanforderungen gelten für alle Strom-Messeinrichtungen (auch bei kurzzeitigen Abnahmestellen) im Versorgungsgebiet der SWH, insbesondere für: Messeinrichtungen zur direkten Messung in der Niederspannung bis zu einem Betriebsstrom bis 63 A Messeinrichtungen mit Wandlermessung in der Niederspannung mit einem Betriebsstrom > 63 A Messeinrichtungen mit Wandlermessung in der Mittelspannung Grundlage für diese Mindestanforderungen sind insbesondere die folgenden Dokumente, die in der jeweils gültigen Fassung zu berücksichtigen sind: Technischen Anschlussbedingungen Niederspannung (TAB 2007) Ergänzung der SWH zu den Technischen Anschlussbedingungen Niederspannung (TAB 2007) Technischen Anschlussbedingungen Mittelspannung (TAB 2008) VDN-Richtlinie Anschlussschränke im Freien Anwendungsregel VDE-AR-N 4400 Messwesen Strom (Metering Code) VDN Lastenheft Elektronische Haushaltszähler VDN Lastenheft Elektronische Lastgangzähler EWG-Richtlinie MID (Measuring Instrumentals Directive) PTB-Anforderungen an Elektrizitätszähler und deren Zusatzeinrichtungen (20.1) PTB-Anforderungen an Messwandler für Elektrizitätszähler (20.2) PTB-Anforderungen Schnittstellen an Messgeräten und Zusatzeinrichtungen (50.1) PTB-Anforderungen an elektronische und softwaregesteuerte Messgeräte und Zusatzeinrichtungen für Elektrizität, Gas, Wasser und Wärme (50.7) Einheiten- und Zeitgesetz vom 03.07.2008 EN 60521 Wechselstrom-Wirkverbrauchzähler der Klassen 0,5, 1 und 2 (1988) DIN 43857-1 Elektrizitätszähler in Isolierstoffgehäusen, für unmittelbaren Anschluss, bis 60 A Grenzstrom; Hauptmaße für Wechselstromzähler DIN EN 61038 Schaltuhren für Tarif- und Laststeuerung Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 5 von 21
2.3 Spannungsebenen Im Bereich des Stromverteilungsnetzes der SWH wird die elektrische Energie in zwei Spannungsebenen an die Anschlussnutzer abgegeben: Niederspannung: 230 / 400 V, 50 Hz Mittelspannung: 5800 / 10000 V, 50 Hz Die Energie wird am definierten Übergabepunkt gemäß der in der DIN EN 50160 festgelegten Grenzwerte bereitgestellt. Ist nichts Anderes vereinbart, gelten im Niederspannungsnetz (Netzebene 7) als Übergabepunkt zur Kundenanlage die Abgangsklemmen der NH-Sicherungsunterteile im Hausanschlusskasten. Im Mittelspannungsnetz wird der Übergabepunkt im Netzanschluss- / Anschlussnutzungsvertrag vereinbart. 3 Anforderungen an die Messstelle 3.1 Grundsätzliche Anforderungen Bei der Planung, Errichtung und dem Betrieb der Messstelle sind neben den einschlägigen gesetzlichen Vorschriften, den Normen und den allgemein anerkannten Regeln der Technik diese technischen Mindestanforderungen zu beachten und anzuwenden. Vom SWH veröffentlichte, weitergehende Anforderungen sind zu berücksichtigen. Der Messstellenbetreiber hat sicherzustellen, dass SWH an der Messstelle alle Voraussetzungen zur Messung der abrechnungsrelevanten Größen dauerhaft und sicher zur Verfügung stehen. Der Messstellenbetreiber hat der SWH die Betriebsfähigkeit und die Eichgültigkeit der eingesetzten Messgeräte zuzusichern und auf Verlangen nachzuweisen. Der SWH sind im Zusammenhang mit dem Ein-, Aus- und Umbau von Messeinrichtungen vollständige Einbauberichte für Zähler, Zusatzgeräte sowie Kommunikationseinrichtungen insbesondere mit Bautyp, Eichgültigkeitsdauer / letztes Jahr der Eichung, Zählerstände sämtlicher Zählwerke zum Zeitpunkt des Einbaus, Kenndaten der Zähler und eventueller Zusatzeinrichtungen (Messwandler, Tarifschaltgeräte etc.), Eigentumsvermerk inkl. Eigentumsnummer, Telefonnummer usw. Übersichtszeichnungen bei Messstellen mit Wandlermessung in digitaler Form zu übergeben. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 6 von 21
Bestandteil der Messung sind Zähler, Zusatzeinrichtungen wie z.b. Summationsgeräte, Messwandler sowie Kommunikations-, Tarif- Steuerungseinrichtungen und Modem. Für eine eventuell notwendige Stromversorgung der Mess- und der Kommunikationseinrichtung ist der Messstellenbetreiber verantwortlich. Der Eigenenergieverbrauch der Einrichtungen geht zu Lasten des Messstellenbetreibers bzw. des Anschlussnutzers. Bei Einbauten, Umbauten oder Gerätewechseln, die zu einer Veränderung von abrechnungsrelevanten Daten oder Prozessen führen, ist die SWH im Rahmen der Geschäftsprozesse und mit den festgelegten Datenformaten zu unterrichten. Dazu zählen unter Anderem Zählerneueinbau, Zählerwechsel, Wandlertausch, Veränderungen an Summiermessungen sowie Änderung an der Zählerkommunikation bei Fernauslesung. Betriebsmittel dürfen keine unzulässigen Rückwirkungen auf andere Anschlussnehmer bzw. Anschlussnutzer verursachen. In nicht selektiv abgesicherten Netzteilen dürfen nur Betriebsmittel verwendet werden, die den technischen Anforderungen der SWH entsprechen und von ihr freigegeben sind. Die Erstinbetriebnahme eines Netzanschlusses und der Messung erfolgt ausschließlich durch die SWH oder dessen Beauftragten. Eine Wiederinbetriebnahme der Messung nach Ein-, Aus-, Umbau, Wartung oder Instandsetzung der Messeinrichtung erfolgt durch den Messstellenbetreiber. 3.2 Sicherung gegen unberechtigte Energieentnahmen Die gesamte Messstelle ist gegen unberechtigte Energieentnahme zu sichern. Dazu ist ein passiver / aktiver Manipulationsschutz anzubringen bzw. eine, der ausführenden Person eindeutig zuordenbare, Plombierung vorzunehmen. Der Messstellenbetreiber ist dafür verantwortlich, dass nach Ein-, Aus-, Umbau, Wartung oder Instandsetzung der Messeinrichtung offene Anlagenteile abgedeckt und gegen unbeabsichtigtes Berühren entsprechend gesichert werden. Die Plombierungsvorschriften der SWH sind einzuhalten. Der Netzbetreiber kann verlangen, dass alle Plombierungen in seinem oder im Beisein seines Beauftragten erfolgen. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 7 von 21
4. Festlegung der Messtechnik zur entsprechenden Messaufgabe an der Messstelle Die folgenden Angaben zu Leistungs- und Arbeitsgrenzen beziehen sich auf jeweils eine Entnahmestelle (realer Zählpunkt). Die Auswahl der Messeinrichtung erfolgt gemäß 12 und 18-22 Stromnetzzugangsverordnung (StromNZV) sowie der Anwendungsregel VDE-AR-N 4400 Messwesen Strom (Metering Code). Die Weitergabe von Zeit- und Festmengenimpulse liegt im Verantwortungsbereich des Messstellenbetreibers und ist bei Bedarf mit dem Anschlussnehmer / Anschlussnutzer abzustimmen. Gemäß der Ergänzung zur TAB 2007 ist im Netzgebiet der SWH verbindlich festgelegt, dass Zählerplatzflächen zwingend nach der Anlage A 3.1 der TAB 2007 mit Drei-Punkt-Befestigung auszuführen sind. Dieses gilt auch für den Einsatz von elektronischen Haushaltszählern (ehz). Bei Durchführung einer Einspeisung nach dem EEG- oder dem KWKG-Gesetz ist der Messstellenbetrieb mit der SWH abzustimmen und von der SWH zu genehmigen. Dabei muss neben einer Messeinrichtung an der Erzeugungsanlage, die die von der Anlage erzeugte Energie misst, ggf. an der Verknüpfungsstelle der Kundenanlage mit dem Verteilungsnetz zusätzlich zur Messeinrichtung für den Strombezug auch eine Messeinrichtung für die Rücklieferung installiert werden. Dieses betrifft insbesondere den Fall, bei dem sich die Energieflussrichtung ändern kann bzw. im Rahmen der Einspeisung von Energie in die Kundenanlage mit Überschusseinspeisung. Wird der Strombezug aus dem Netz für die allgemeine Versorgung durch eine Leistungsmessung erfasst, muss einspeisungs- bzw. rücklieferungsseitig regelmäßig auch eine registrierende Lastgangmessung installiert werden, weil sonst die bezugsseitigen Messergebnisse im Rahmen der kaufmännischbilanziellen Durchleitung nicht korrekt rekonstruiert werden können. Hierbei gilt insbesondere auch die Anwendungsregel VDE-AR-N 4400 Messwesen Strom (Metering Code). Bei der Einspeisung von Energie durch den Anschlussnehmer / Anschlussnutzer in die Kundenanlage, z. B. durch EEG- / KWKG-Anlagen, sind die Kosten für zusätzliche Messeinrichtungen im Rahmen einer kaufmännisch-bilanziellen Durchleitung vom Anschlussnehmer / Anschlussnutzer zu tragen. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 8 von 21
4.1 Induktionszähler und elektronische Zähler ohne Lastgangspeicherung Für elektronische Haushaltszähler gelten die im VDN-Lastenheft Elektronische Haushaltszähler (in der jeweils gültigen Fassung) beschriebenen Eigenschaften sowie ggf. von der SWH ergänzende Anforderungen. 4.2 Zähler mit Lastgangspeicherung Für Lastgangzähler gelten die im VDN-Lastenheft Elektronische Lastgangzähler (in der jeweils gültigen Fassung) beschriebenen Eigenschaften sowie ggf. vom der SWH ergänzende Anforderungen. Die Monatsrückstellung erfolgt zum Monatsende um 00:00 Uhr. Impuls- / Signalausgänge: 12 bis 240 V AC/DC, 100 ma, getrennte Wurzel, potentialfrei 4.3 Datenauslesung / Übertragungsgeräte / Modem Bei einer Anbindung von Messgeräten an die Zählerfernauslesung (ZFA) der SWH erfolgt die Auslesung standardmäßig über ein GSM-Modem. Ist ein Kommunikationsanschluss über das GSM-Netz nicht möglich bzw. nicht wirtschaftlich vertretbar, so ist eine Alternativlösung, z.b. ein Festnetzanschluss, in Abstimmung mit der SWH zulässig. Für die Kommunikationseinrichtung zur Fernauslesung eines Messgerätes, inklusive der Sicherstellung der Funktionsweise sowie für die störungsfreie Datenübertragung ist der Messstellenbetreiber verantwortlich. Zur Sicherstellung eines reibungslosen und kostengünstigen Datenaustausches mit der SWH sind die verwendeten Geräte und die Parametrierung vor Inbetriebnahme der Anlage abzustimmen, um die Kompatibilität mit dem Zählerfernablesesystem der SWH zu gewährleisten. Die Parametrierung der Fernübertragungsgeräte und die zur Auslesung erforderlichen Daten werden zwischen dem Messstellenbetreiber und der SWH abgestimmt und vereinbart. Hierzu sind vom Messstellenbetreiber alle erforderlichen Daten mitzuteilen. Die Kosten für die Prüfung und eine ggf. notwendige, durch den Messstellenbetreiber veranlasste, Systemerweiterung sind vom Messstellenbetreiber zu tragen. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 9 von 21
Folgende Parameter sind beim Einsatz der Endgeräte zu beachten: Die Endgeräte müssen über marktübliche Schnittstellen verfügen Modemanschluss bis 19.200 Baud fest / variabel einstellbar Protokoll IEC 62056-21 / DIN EN 61107 / IEC 1107 / LSV1 / OBEX Exklusivrechte auf Modems, ohne Zeitfensterbeschränkung Analoger Festnetzanschluss mit eigener Rufnummer ohne Parallelschaltung anderer Geräte. Ein Passwortschutz ist zur Wahrung des Datenschutzes einzurichten. Die Passwörter sind der SWH unaufgefordert mitzuteilen. Für folgende Modems ist die Kompatibilität zur Zählerfernauslesung der SWH gewährleistet: Hersteller Gerätetyp Kommunikation Schnittstelle Landis+Gyr CU-M20 / V34b Festnetz IEC 62056-21 und dlms Landis+Gyr CU-G20 GSM IEC 62056-21 und dlms Bass COMUCONT-DUAL+ GSM CL1 (EN 61107) / RS232-V24 / RS458 Bass COMUCONT-CL/RTC Festnetz CL1 (EN 61107) / RS232-V24 / RS458 Dr. Neuhaus ZDUE-GSM-PLUS III GSM CL1 gemäß IEC 62056-21 Dr. Neuhaus ZDUE-MOD-PLUS III Festnetz CL1 gemäß IEC 62056-21 Görtlitz AG Emetrion IQ GSM/GPRS OBEX 4.4 Impulsweitergabe Die Impuls- und Signalausgänge der Zähler und Messgeräte sind nach Anforderung durch SWH durch den Messstellenbetreiber kostenfrei potenzialfrei zu Verfügung zu stellen. 4.5 Bereitstellung der jeweiligen Ist-Einspeisung ( 6 EEG 2012) Bei der Bereitstellung der jeweiligen Ist-Einspeisung gemäß 6 EEG 2012 über die Messeinrichtung erfolgt die Kommunikation zwischen der Messeinrichtung und der Technischen Einrichtung zum Abruf der jeweiligen Ist-Einspeisung über folgende Schnittstelle: CS-Schnittstelle, serielle und bidirektionale Strom-Schnittstelle gemäß IEC61107 / DIN 66258 4.6 Zeitsynchronisation Die Zeitsynchronisation der eingesetzten Messgeräte, Datenspeicher, Kommunikationseinrichtungen oder sonstiger Einrichtungen ist durch geeignete Maßnahmen sicherzustellen. Die Verantwortung für die ordnungsgemäße Funktion liegt dabei beim Messstellenbetreiber. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 10 von 21
5 Anforderungen an die Messeinrichtung 5.1 Eigentumsschild Der Messstellenbetreiber hat die Messstelle eindeutig zu kennzeichnen. Der Messstellenbetreiber hat den Anschlussnutzer darüber zu informieren, welcher Marktpartner im Not- oder Störungsfall zu informieren ist. Kosten, die der SWH durch Notruf an den falschen Beteiligten entstehen, werden dem verursachenden Marktpartner in Rechnung gestellt. Die eingesetzten Mess- und Übertragungseinrichtungen sind entsprechend der Herstellervorgaben zu warten. Dieses betrifft insbesondere die zur Datenhaltung bei Spannungsausfall enthaltenen Komponenten, wie z.b. Akkumulatoren. Die Messgeräte sowie die Zusatzeinrichtungen sind für den Datenaustausch mit einer eindeutigen, aufschlussreichen, 16-stellige Eigentumsnummer und dem Hinweis Eigentum Messstellenbetreiber entsprechend der nachfolgenden Systematik zu kennzeichnen. Der Messstellenbetreiber hat eine entsprechende Legende kostenfrei an SWH zu übergeben: S P A R T E Netzbetreiber-Nr. Hersteller Baujahr Seriennummer der Herstellers (rechtsbündig, ggf. mit Nullen auffüllen) 1 0 0 0 1 3 7 0 0 8 0 8 0 0 0 4 7 1 1 2 0 0 0 4 0 7 Sparte Strom = 1; Hersteller: z. B. 001= Hersteller A, 002= Hersteller B, 003=..., 004=... Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 11 von 21
5.2 Wandlermessungen Aus Sicherheitsgründen, in Verbindung mit wirtschaftlichen Betrachtungen, werden hohe Spannungen und große Ströme nicht direkt gemessen. Es erfolgt eine indirekte Messung von Spannungen über Spannungswandler und von Strömen über Stromwandler. Aus Gründen der umfangreichen Thematik sollen im nachstehenden einige Schwerpunkte gesetzt werden, die es dem Fachmann ermöglichen, Wandler aus messtechnischer Sicht (im Gegensatz zu fertigungstechnischen Betrachtungen) unter Berücksichtigung der praktischen Anwendung richtig auszuwählen und einzusetzen. Die nachstehend aufgeführten Punkte sind auch im Zusammenhang mit den TAB der SWH anzuwenden. 5.2.1 Eigentumsgrenzen bei Wandlermessungen Der Messstellenbetrieb bei Wandlermessungen ist dezidiert mit der SWH abzustimmen. Die Eigentumsgrenzen werden in den Netzanschluss- bzw. Anschlussnutzungsverträgen näher definiert. Dabei befinden sich die Strom- bzw. Spannungswandler in der Regel im Eigentum des Messstellenbetreibers. An die Sekundärleitungen von Wandlern, über die die Abrechnungsmessung bzw. Vergleichsmessung angeschlossen ist, dürfen keine kundeneigenen oder messstellenbetreibereigenen Zähler oder sonstige Geräte, die nicht der Abrechnung- bzw. Vergleichsmessung dienen, angeschlossen werden. 5.2.2 Stromwandler Sollen in der Niederspannung Strommessungen vorgenommen werden, so ist es ratsam, ab ca. 50A mit Stromwandlern zu arbeiten, weil eine längere Leitungsführung zur Messstelle mit ausreichenden Querschnitten sehr aufwendig ist. Zur Strommessung in Hochspannungsanlagen sind aus Isolationsgründen grundsätzlich immer Stromwandler erforderlich. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 12 von 21
5.2.2.1 Wirkungsweise Der in seiner Größe vom Anschlussnutzer bestimmte Primärstrom I erzeugt über den Magnetfluss eine sekundärseitige Spannung U, die im geschlossenen Stromkreis den Sekundärstrom I treibt. Das Gleichgewicht der magnetischen Spannungen Θ 1 und Θ 2 fordern einen ständigen Betrieb mit niederohmig belasteter oder kurzgeschlossener Sekundärwicklung. Im Leerlauf würde der Wandler sonst zerstört werden durch: a.) b.) Isolationsschäden innerhalb der Sekundärwicklung infolge einer Überhöhung der Sekundärspannung bis über 1000V. Diese stark ansteigende Sekundärspannung ist in erster Linie auf die wesentliche Erhöhung des magnetischen Flusses infolge der fehlenden magnetischen Gegenspannung Θ 2 zurückzuführen. Zerstörung des Wandlerkernes weil der hohe magnetische Wechselfluss den Eisenkern bei ca. primärer Nennlast weit in die Sättigung treibt. Durch die hierbei entstehenden hohen Eisenverluste wird der Wandlerkern und damit der ganze Wandler thermisch zerstört. 5.2.2.2 Erdung Hochspannungsstromwandler sind aus den gleichen Gründen wie Hochspannungswandler zu erden. Bei Niederspannungsstromwandlern wird die Erdung der Klemme k durch die Stadtwerke EVB Huntetal GmbH verbindlich vorgeschrieben. Die Erdung ist im gleichen Leiterquerschnitt wie die Spannungspfade auszuführen. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 13 von 21
5.2.2.3 Schaltungen und Auswahl der Wandler Die Anwendung im Einphasennetz (Abb. 4.2.2.3.a) wird nur selten verwendet und wird daher nachfolgend nicht näher betrachtet. Mit zwei Stromwandlern kann in Dreileiternetzen gearbeitet werden, da laut dem Kirchhoffschem Gesetz in jedem Augenblick die Summe der Leiterströme Null ist. Grundsätzlich ist die Schaltung nach Abb. 4.2.2.3.a bzw. Abb. 4.2.2.3.b einzusetzen. Der Einsatz der Schaltung nach Abb. 4.2.2.3.c ist im Versorgungsgebiet der Stadtwerke EVB Huntetal GmbH nicht zulässig. Abb. 4.2.2.3.a Abb. 4.2.2.3.b Abb. 4.2.2.3.c 1 Stromwandler 3 Stromwandler am 2 Stromwandler in Aron-Schaltung am Wechselstromnetz 4-Leiter-Drehstromnetz am 3-Leiter-Drehstromnetz Im 0,4-kV-Netz müssen die Stromwandler gemäß DIN VDE 0414, Teil 1 (DIN EN 60044-1) als Aufsteckwandler ausgelegt, geprüft und geeicht sein. Für die Abmessungen gilt DIN 42600, Teil 2. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 14 von 21
Die Stromwandler haben dabei folgende Kennwerte aufzuweisen, welche auf dem Typenschild vermerkt sein müssen: Prim. / sek. Bemessungsstrom: 100/5 A, 150/5 A, 250/5 A, 400/5 A Bemessungsleistung: 10 VA bis 150 A, 5 VA bei 250/5 A und 400/5 A Genauigkeitsklasse: 0,5s Überstrom-Begrenzungsfaktor: FS5 Therm. Bemessungs-Kurzzeitstrom: Ith = 60 x In Therm. Bemessungs-Dauerstrom: I,2 x In Bemessungsfrequenz: 50 Hz Bemessungsisolationspegel: 0,72 / 3 kv Grenzwert für Übertemperatur: Isolierklasse E (75K) Zusätzlich sind auf dem Typenschild auch Hersteller, Bauform, Fabriknummer und das Zulassungszeichen anzugeben. Für die Auswahl der Wandler ist ein cos-phi = 0,9 zu Grunde zu legen. Im 10-kV-Netz müssen die Stromwandler gemäß DIN VDE 0414, Teil 1 (DIN EN 60044-1) als Stützer- Stromwandler (schmale Bauform) ausgelegt, geprüft und geeicht sein. Für die Abmessungen gilt DIN 42600, Teil 8. Die Stromwandler haben dabei folgende Kennwerte aufzuweisen, welche auf dem Typenschild vermerkt sein müssen: Prim. / sek. Bemessungsstrom: 50/5 A, 100/5 A, 150/5 A Bemessungsleistung: 10 VA Genauigkeitsklasse: 0,5s Überstrom-Begrenzungsfaktor: FS5 Therm. Bemessungs-Kurzzeitstrom: Ith = 10kA Therm. Bemessungs-Dauerstrom: I,2 x In Bemessungsfrequenz: 50 Hz Bemessungsisolationspegel: 12 / 28 / 75 kv Zusätzlich sind auf dem Typenschild auch der Hersteller, Bauform, Fabriknummer und das Zulassungszeichen anzugeben. Für die Auswahl ist ein cos-phi = 0,9 zu Grunde zu legen. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 15 von 21
5.2.3 Spannungswandler Die Anwendung von Spannungswandlern ist gemäß VDE 0101 in elektrischen Anlagen zur Messung von Spannungen über 1000V erforderlich. 5.2.3.1 Kurzschlusssicherung Wegen der kleinen Innenwiderstände auf der Sekundärseite fließt im Kurzschlussfall ein großer Sekundärstrom, der über die Magnetflüsse auch ein Ansteigen des Primärstromes entsprechend dem Übersetzungsverhältnis bewirkt. Die feindrähtige Primärwicklung kann dabei thermisch zerstört werden. Spannungswandler sind daher nicht kurzschlussfest, d.h., sie dürfen nicht im Kurzschluss betrieben werden. Aus diesem Grund ist eine sekundärseitig besondere Vorkehrungen erforderlich. Die Verbindungsleitungen müssen kurzschlussfest und erdschlusssicher verlegt werden. 5.2.3.2 Erdung Im Falle eines Schlusses zwischen Primär- und Sekundärwicklung (Wicklungsschluss) würde die Sekundärseite des Wandlers Hochspannungspotential führen, falls dieser nicht geerdet wäre. Somit bestünde Gefahr für Mensch, Tier und Geräte, weil der Sekundärkreis nicht für Hochspannung isoliert ist. Deshalb müssen Spannungswandler sekundärseitig geerdet werden. Bei Verwendung von einpolig isolierten Wandlern in Sternschaltung ist der Sternpunkt gemäß DIN VDE 0101 und 0141 zu erden. Die Erdungsleitungen sind entsprechend dem möglichen Erdschlussstrom auszulegen. Folgende Mindestquerschnitte dürfen nicht unterschritten werden: 16mm² bei Kupfer, 35mm² bei Aluminium und 50mm² bei feuerverzinktem oder kupferplattiertem Stahl Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 16 von 21
5.2.3.3 Schaltungen und Auswahl der Wandler Die Anwendung im Einphasennetz ist relativ selten (Abb. 4.2.3.3.a). Zu beachten ist, dass hier die Primärwicklung zweipolig isoliert sein muss. Gleiches trifft für die so genannte V-Schaltung zu (Abb. 4.2.3.3.b). Grundsätzlich ist die Schaltung nach Abb. 4.2.3.3.a bzw. 4.2.3.3.c einzusetzen. Der Einsatz der Schaltung nach Abb. 4.2.3.3.b ist im Versorgungsgebiet der Stadtwerke EVB Huntetal GmbH nicht zulässig. Abb. 4.2.3.3.a Abb. 4.2.3.3.b Abb. 4.2.3.3.c 1 Spannungswandler 2 Spannungswandler in V-Schaltung 3 Spannungswandler in Sternschaltung für einphasige Messung am 3-Leiter-Drehstromnetz am 3-Leiter-Drehstromnetz Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 17 von 21
Im 10-kV-Netz müssen die Spannungswandler gemäß DIN VDE 0414, Teil 2 (DIN EN 60044-2) ausgelegt, geprüft und geeicht sein. Für die Abmessungen gilt DIN 42600, Teil 9. Die Spannungswandler haben dabei folgende Kennwerte aufzuweisen, welche auf dem Typenschild vermerkt sein müssen: Prim. / sek. Bemessungsspannung (V): 10.000 / 3 // 100 / 3 Bemessungsleistung: 30 VA Genauigkeitsklasse: 0,5 Bemessungsspannungsfaktor: 1,9 X Un für 8h / 1,2 x Un dauernd Therm. Grenzstrom: 6A Bemessungsfrequenz: 50 Hz Bemessungsisolationspegel: 12 / 28 / 75 kv Zusätzlich sind auf dem Typenschild auch der Hersteller, Bauform, Fabriknummer und das Zulassungzeichen anzugeben. Für die Auswahl ist ein cos-phi = 0,9 zu Grunde zu legen. Es sind nur einpolige Wandler zulässig. E-n-Wicklungen sind mit Dämpfungseinrichtungen nach Vorgabe der SWH zu beschalten. 5.2.4 Anschluss von Zählern und Messgeräten / Messwandlerleitungen / Prüfklemme Beim Anschluss der Zähler / Messgeräte ist ein Zählerplatz Fabrikat Deppe, Typ E800/550 D1 oder Typ E800/800 D1 jeweils in der Ausführung Stadtwerke Huntetal einzusetzen. In Ausnahmefällen und nur nach Abstimmung mit der SWH kann ggf. auch ein Standard-Zählerfeld verwendet werden. Bei Wandlermessungen sind die Verbindungsleitungen zwischen den Wandlern und dem Zähler / Messgerät wie nachfolgend beschrieben auszuführen: Für den Spannungspfad ist eine kurzschlussfeste Leitung NSGAFÖU 1,8/3 kv Mindestquerschnitt 2,5 mm² zu verwenden. Dabei darf der Spannungsfall auf der Verbindungsleitung zwischen Wandler und Zähler / Messgerät maximal 0,1% der sekundären Bemessungsspannung betragen, ggf. ist der Querschnitt zu erhöhen. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 18 von 21
Für die Verbindungsleitungen vom Stromwandler zum Zähler / Messgerät gelten folgende Mindestquerschnitte (einfache Länge der Messwandlerleitungen): bis 5m = 2,5 mm² 5m - 25m = 4,0 mm² 25m - 40m = 6,0 mm² 40m - 65m = 10,0 mm² 5.2.5 Austausch von Zählern und Messgeräten Vor dem Abklemmen von Zählern / Messgeräten sind die vorgesehenen Kurzschlussklemmen zu verbinden. 5.2.6 Kennzeichnung der Adern / Klemmen Die Verdrahtung, insbesondere die Adern und Klemmen, ist dauerhaft und eindeutig nach den entsprechenden VDE-Vorschriften zu kennzeichnen. 5.3 Messeinrichtungen Niederspannungsmessung (0,4 kv) 5.3.1 Direktmessung (0,4 kv) Im Versorgungsgebiet der SWH erfolgt die Messung in Anlagen, in denen ein regelmäßig wiederkehrender Betriebsstrom von 100 A zu erwarten ist, bei Wechselstrom-, Drehstrom- und Drehstrommehrtarifzählern direkt. Für diese Messeinrichtungen gelten gemäß Anwendungsregel VDE-AR-N 4400 Messwesen Strom (Metering Code) mindestens folgende Genauigkeitsklassen: Wechselstromzähler (Wirkenergieverbrauch) Genauigkeitsklasse 2 Drehstromzähler ohne LG (Wirkenergieverbrauch) Genauigkeitsklasse 2 Drehstromzähler mit LG (Wirkenergieverbrauch) Genauigkeitsklasse 1 Drehstromzähler mit LG (Blindenergieverbrauch) Genauigkeitsklasse 2 Das Zählwerk muss 6 Vorkomma- und eine Nachkommastelle anzeigen. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 19 von 21
5.3.2 Messwandlerzählung (0,4 kv) Im Versorgungsgebiet der SWH erfolgt die Messung in Anlagen, in denen ein regelmäßig wiederkehrender Betriebsstrom von > 63 A zu erwarten ist, über Messwandlerzähler. Die Bemessungsstromstärke des Messwandlerzählers muss dabei 5 Ampere betragen. Für die Messwandlerzähler gelten gemäß Anwendungsregel VDE-AR-N 4400 Messwesen Strom (Metering Code) mindestens folgende Genauigkeitsklassen: Messwandlerzähler ohne LG (Wirkenergieverbrauch) Genauigkeitsklasse 2 Messwandlerzähler mit LG (Wirkenergieverbrauch) Genauigkeitsklasse 1 Messwandlerzähler mit LG (Blindenergieverbrauch) Genauigkeitsklasse 2 Das Zählwerk muss 5 Vorkomma- und zwei Nachkommastellen anzeigen. 5.4 Messeinrichtungen Mittelspannungsmessung (10 kv) 5.4.1 Messwandlerzählung (10 kv) Im Versorgungsgebiet der SWH erfolgt die Messung im 10 kv Netz über Messwandlerzähler. Die Bemessungsstromstärke des Messwandlerzählers muss dabei 5 Ampere betragen. Für die Messwandlerzähler gelten gemäß Anwendungsregel VDE-AR-N 4400 Messwesen Strom (Metering Code) mindestens folgende Genauigkeitsklassen: Messwandlerzähler (Wirkverbrauch) Genauigkeitsklasse 1 Messwandlerzähler (Blindverbrauch) Genauigkeitsklasse 2 Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 20 von 21
6 Steuereinrichtungen und Tarifzeiten Sind mit dem Anschlussnutzer im Energieliefervertrag Schaltzeiten für Tarife oder unterbrechbare Verbrauchseinrichtungen vereinbart, so muss vom Messstellenbetreiber eine entsprechende Steuereinrichtung vorgesehen werden. Bei Letztverbrauchern mit unterbrechbaren Verbrauchseinrichtungen legt SWH die Schaltzeiten fest insbesondere wenn die Schaltvorgänge wesentlichen Einfluss auf die Netzlast haben. Die Vorgabe der Steuerzeiten für die Tarifierung, insbesondere für die Schwachlastzeiten erfolgt durch die SWH. Auf Anforderung der SWH hat der Messstellenbetreiber unentgeltlich geänderte Tarifschaltzeiten oder Vorgaben zur Lastbegrenzung bzw. zum Lastabwurf in der Messeinrichtung einzustellen. Der Messstellenbetreiber kann die Tarifschaltzeiten geräteintern bereitstellen. Der Messstellenbetreiber ist allein verantwortlich für die korrekte Installation, Funktion und den Betrieb der Steuereinrichtungen. Sind die Steuerzeiten relevant für die Höhe der Netzentgelte oder der Konzessionsabgabe, so sind die entsprechenden Zählerwerte durch ein Wirtschaftsprüfertestat nachzuweisen. Der Betrieb bzw. die Ansteuerung von Rundsteuerempfängern im Netzgebiet der SWH wird durch die SWH nicht unterstützt. Technische Mindestanforderungen an Stand: 06.03.2012 Seite 21 von 21