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NETZ    SCHUTZTECHNIK

MESSTECHNIK   WANDLERMESSUNG

Wandlerschränke — Normkonforme Zählung für Großanlagen

Ab 63 A Anschlussleistung schreibt der Netzbetreiber geeichte Wandlermessung vor. Wir projektieren und liefern Wandlerschränke nach den TAB des jeweiligen VNB — für PV-Großanlagen, Gewerbe und Industrie.

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Wann braucht man einen Wandlerschrank?

Direkte Zählung (Zähler misst Strom direkt) ist nur bis 63 A zulässig. Bei größeren Anlagen schreibt die VDE-AR-N 4100 sowie die jeweilige TAB des Netzbetreibers eine indirekte Messung über Messwandler vor.

PV-Anlage ab 30 kWp

Viele Netzbetreiber (z. B. Netze BW, EnBW) fordern Wandlermessung bereits ab 20 kWp Einspeiseleistung. Spätestens ab 30 kWp ist sie in der Regel Pflicht. Maßgeblich ist der maximal mögliche Einspeisestrom je Phase.

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Gewerbeanschluss ab 63 A

Betriebe mit einem Netzanschluss über 63 A (ca. 43 kVA dreiphasig) benötigen grundsätzlich indirekte Zählung. Typische Anwendungen: Produktionshallen, Logistikzentren, Rechenzentren, große Gewerbeimmobilien.

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RLM-Messung ab 100.000 kWh/Jahr

Jahresverbrauch über 100.000 kWh erfordert registrierende Leistungsmessung (RLM). Der Zähler erfasst alle 15 Minuten den Lastgang. Wandler-Genauigkeitsklasse mindestens 0,5S, besser 0,2S.

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Mieterstrom mit Summenzähler

Mieterstrom-Projekte benötigen einen Summenzähler am Netzverknüpfungspunkt (NVP) plus Unterzähler je Wohneinheit. Der Summenzähler wird als Wandlermessung ausgeführt, wenn die PV-Anlage entsprechend groß ist.

EEG-Einspeisemessung Großanlagen

Für die EEG-Einspeisevergütung muss die eingespeiste Energie geeicht gemessen werden. Bei Anlagen über 100 kWp ist dies grundsätzlich als Wandlermessung auszuführen.

Eigenversorgung nach §61 EEG

Eigenversorger müssen Eigenverbrauch und Einspeisung getrennt messen. Bei größeren Anlagen erfolgt die Abgrenzung über Wandlermessung am NVP kombiniert mit Erzeugungszähler.

Übersicht: Szenarien und VNB-Anforderungen

Szenario VNB-Anforderung Messwandler-Klasse
PV 20–50 kWp Wandlermessung je nach TAB (ab 20 oder 30 kWp) Klasse 0,5S
PV 50–200 kWp Wandlermessung Pflicht, oft BKE-I Zählerplatz Klasse 0,5S
PV > 200 kWp / Freiflächenanlage Freiluft-Messwandlerschrank (FLMW) am NVP Klasse 0,2S (RLM)
Gewerbe 63–250 A Indirekter Zähler, BKE-I oder BKE-A Klasse 0,5S
Gewerbe / Industrie > 250 A Wandlerschrank mit NH-Sicherung, RLM Klasse 0,2S
Mittelspannung (> 1 kV) Spannungs- und Stromwandler, TAR MS Klasse 0,5 / 0,2S
Mieterstrom-Summenzähler Wandlermessung am NVP nach TAB Klasse 0,5S

Aufbau eines Wandlerschranks

Ein normkonformer Wandlerschrank vereint Messwandler, Zählerplatz, Schutzorgane und Prüfeinrichtungen in einem plombierten Gehäuse. Alle Komponenten müssen aufeinander abgestimmt sein — besonders die Bürde der Wandler.

Stromwandler (CT — Current Transformer)

Stromwandler transformieren den Leiterstrom auf den genormten Sekundärstrom von 5 A (oder 1 A). Dieser Sekundärstrom speist den Zähler und darf nie unterbrochen werden (Leerlaufgefahr durch Hochspannung!).

Bauformen:
  • Ringkernwandler: preiswerter, Leiter muss durchgefädelt werden, üblich bei Neuinstallation
  • Aufsteckwandler (Klappwandler): einfachere Nachrüstung, kein Öffnen der Leitung nötig
Genauigkeitsklassen (DIN EN 61869-2):
  • Klasse 0,5S: Standard für Abrechnungsmessung Niederspannung
  • Klasse 0,2S: für RLM-Messung und besondere Anforderungen (MS, Großanlagen)
  • Klasse 1 / 3: nur für Betriebsmessung, nicht für Abrechnung
Übliche Übersetzungsverhältnisse:

100/5 A    200/5 A    400/5 A    600/5 A    800/5 A    1000/5 A    1250/5 A

Bürdenberechnung:

Die Bürde (in VA) des Wandlers muss größer sein als: Kabelwiderstand (2 x L x Rspez) plus Zählerwiderstand. Typisch 2,5–5 VA. Zu kleine Bürde führt zu Messfehlern!

Spannungswandler (VT — Voltage Transformer)

Bei Mittelspannungsanlagen (> 1 kV) kommen zusätzlich Spannungswandler zum Einsatz. Sie transformieren die Mittelspannung auf die genormte Sekundärspannung von 100 V.

Typische Übersetzungen:
  • 10.000/100 V (10-kV-Netz)
  • 20.000/100 V (20-kV-Netz)
  • Genauigkeitsklasse 0,5 nach DIN EN 61869-3
Anwendung:

Eigenversorgungsanlagen mit eigenem Trafo / Trafostation, Windparks, Solarparks mit Mittelspannungsübergabe. Montage in der Übergabestation des VNB oder in der kundeneigenen Trafostation.

Zählerplatz nach AR 2100
  • Dreipunkt-Befestigung nach AR 2100 (ehemals VDE 0603)
  • BKE-I (Befestigungs- und Kontaktiereinrichtung, Innen): für übliche Gewerbeinstallationen
  • BKE-A (Außen): für größere Leistungen, andere Pinbelegung
  • Plombierbare Klemmleiste: Trennung VNB-Bereich / Kundenanlage, nach Einbau plombiert
  • Platz für 2 Zähler: getrennte Zähler für Bezug und Einspeisung (1- oder 2-Richtungszähler)
  • 4-Quadranten-Zähler: alternativ ein Zähler für alle vier Energieflussrichtungen
  • Platz für Kommunikationsmodul: Smart Meter Gateway (SMGW) für iMSys nach MsbG

Alle Zählerplätze werden vom Messstellenbetreiber (MSB) abgenommen und plombiert. Der Zähler selbst wird vom MSB geliefert und eingebaut — nicht von uns.

Schutzorgane und Klemmentechnik
NH-Sicherungen:
  • NH00 bis ca. 160 A, NH1 bis ca. 250 A, NH2 bis ca. 400 A
  • Absicherung der Primärleiter vor den Stromwandlern
  • Schutz der Anlage bei Kurzschluss
Überspannungsschutz (SPD):
  • SPD Typ 1+2 (Kombiableiter): bei Freiluftmontage und erhöhtem Blitzschutzrisiko
  • SPD Typ 2: bei Innenraum-Wandlerschränken als Basisschutz
Klemmenblock / Prüfklemmen:
  • Prüfklemmen für Spannung: ermöglichen Zählerkalibrierung ohne Ausbau
  • Kurzschluss-Prüfklemmen für Strom: Stromwandler-Sekundärkreis muss beim Zählerausbau kurzgeschlossen werden — offener Betrieb ist lebensgefährlich und zerstört den Wandler!
  • Alle Prüfklemmen plombierbar, Beschriftung nach VNB-Vorgabe

Ausführungen im Überblick

Je nach Montageort, Umgebungsbedingungen und VNB-Vorgabe kommen unterschiedliche Schrank-Typen zum Einsatz. Wir liefern alle Varianten und stimmen sie mit dem jeweiligen Netzbetreiber ab.

Typ Schutzklasse Montage Anwendung Preisrahmen
Innen-Wandlerschrank IP30 / IP40 Wandmontage in Technikraum oder Keller Gewerbeanschluss, PV-Anlage im Gebäude, geschützter Bereich Preis auf Anfrage
Außen-Wandlerschrank IP54 / IP65 Freistehend auf Betonfundament, verschließbar, UV-beständig PV auf Freifläche ohne eigene Übergabestation, Außen-Einspeisepunkt Preis auf Anfrage
Freiluft-Messwandlerschrank (FLMW) IP65 Freiluft, mit Anschluss-Schiebemuffen, für Erdkabel PV-Freiflächen-Großanlagen, am Übergabepunkt zur Trafostation Preis auf Anfrage
In Trafostation integriert IP54 (je nach Station) Einbau in kundeneigener oder VNB-Trafostation Platzsparend, kürzere Kabelwege, Abstimmung mit Trafostations-Hersteller individuell
Zählerschrank mit Wandlermessung IP44 / IP54 Kombination Zählerfeld + Wandler + Unterverteiler Gewerbe ab 63 A, wenn Zählerfeld und Hauptverteilung kombiniert werden sollen Preis auf Anfrage
Freiluft-Messwandlerschrank (FLMW): Für PV-Freiflächen-Großanlagen mit eigener Trafostation liefern wir speziell konfektionierte FLMW nach VNB-Vorgabe. Weitere Details finden Sie auf unserer Seite Freiluft-Messwandlerschrank.

Normen und Vorschriften

Wandlerschränke müssen eine Vielzahl von Normen und gesetzlichen Vorschriften erfüllen. Wir kennen die aktuellen Anforderungen und die regionalen TAB-Ergänzungen der wichtigsten Netzbetreiber.

VDE-AR-N 4100 (TAR Niederspannung)

Technische Anschlussregeln für den Anschluss an das Niederspannungsnetz. Definiert Zählerplatz-Anforderungen, Wandlermessungs-Schwellwerte und Gehäuse-Schutzklassen.

VDE-AR-N 4110 (TAR Mittelspannung)

Technische Anschlussregeln für Mittelspannungsanschlüsse. Gilt für Anlagen mit eigenem Trafo / Übergabestation (Trafostation).

AR 2100 (Messstellenbetrieb)

Anforderungen an Zählerplätze im Niederspannungsnetz: Maße, Befestigung (Dreipunkt), Kontaktierung (BKE-I/BKE-A), Plombierbarkeit.

DIN EN 61869 (Messwandler)

Europäische Norm für Strom- und Spannungswandler. Regelt Genauigkeitsklassen, Bürde, Erwärmung und Prüfverfahren. Teil 2: Stromwandler, Teil 3: Spannungswandler.

MessEG / MessEV (Mess- und Eichgesetz/-verordnung)

Gesetzliche Grundlage für geeichte Messgeräte in Deutschland. Stromwandler für Abrechnungsmessung unterliegen der Eichpflicht. Aktuelle Eichfrist: 12 Jahre für Stromwandler.

Regionale TAB-Ergänzungen

Jeder Netzbetreiber darf die bundesweiten Normen durch eigene Technische Anschlussbedingungen (TAB) ergänzen und verschärfen. Wir kennen die Vorgaben der wichtigsten VNB:

  • EnBW Energie Baden-Württemberg
  • Netze BW (größter Verteilnetzbetreiber BW)
  • Bayernwerk Netz
  • E.ON/E.DIS (Norddeutschland)
  • Stadtwerke Karlsruhe, Stuttgart, München
  • Netz Leipzig, SWM Services
  • Und viele weitere regionale Stadtwerke

Tipp: Schicken Sie uns einfach das Anschreiben Ihres Netzbetreibers — wir prüfen die Vorgaben und projektieren den Wandlerschrank entsprechend.

Praxisbeispiele

Zwei typische Projekte zeigen, wie Wandlerschränke in der Praxis eingesetzt werden und welche Komponenten je nach Anlagengröße zum Einsatz kommen.

Praxisbeispiel 1 — PV 100 kWp Gewerbe (Flachdach Logistikhalle)
Anlage
100 kWp PV-Anlage auf Flachdach einer Logistikhalle, dreiphasiger Anschluss
VNB-Vorgabe
Netze BW: Wandlermessung ab 63 A Einspeisestrom, Innen-Wandlerschrank im Technikraum
Lösung
Innen-Wandlerschrank IP40, 250/5 A Ringkernwandler (Klasse 0,5S), BKE-I Zählerplätze
Zählerplätze
2 Plätze: Einspeisezähler (EEG-Vergütung) und Bezugszähler (Eigenverbrauchsnachweis)
Kaskadenmessung
Summenzähler am Netzverknüpfungspunkt erfasst die gesamte Energie, separate Zähler je Wechselrichtergruppe für Eigenverbrauchsoptimierung
Kosten Wandlerschrank
auf Anfrage — wir kalkulieren individuell nach Ausführung und VNB-Vorgabe
Praxisbeispiel 2 — PV Freifläche 750 kWp mit Trafostation
Anlage
750 kWp Freiflächenanlage mit eigener 20-kV-Trafostation, ländliches Gebiet
VNB-Vorgabe
Netze BW: Freiluft-Messwandlerschrank (FLMW) am Übergabepunkt, RLM-Messung (15-min-Lastgang)
Lösung
FLMW IP65 auf Betonfundament, 1000/5 A Ringkernwandler (Klasse 0,2S), Betonfundament durch Tiefbauer
Zähler
4-Quadranten-Zähler mit Fernauslesung (iMSys / Smart Meter Gateway), installiert durch MSB
Besonderheit
Anschluss-Schiebemuffen für Erdkabel, Platz für Kommunikationseinheit (LTE-Router für Lastgangsübermittlung)
Kosten FLMW
auf Anfrage — wir kalkulieren individuell nach Ausführung und VNB-Vorgabe

Projektierung und Bestellung — Schritt für Schritt

Von der VNB-Anfrage bis zur Abnahme begleiten wir Sie durch den gesamten Prozess. Die folgende Übersicht zeigt, welche Schritte notwendig sind und wer was erledigt.

1
Netzbetreiber kontaktieren

TAB und spezifische Anforderungen des VNB einholen. Fragen: Wandlermessung ja/nein? Welcher Schrank-Typ? Zählerplatz BKE-I oder BKE-A? Kommunikationsanforderungen (iMSys)?

2
Nennstrom ermitteln

Maximalen Einspeise- oder Bezugsstrom berechnen: I = P / (U × √3). Beispiel: 100 kWp / (0,4 kV × 1,732) = 144 A → Wandler 200/5 A wählen (Nennstrom nicht überschreiten, aber mind. 20 % Reserve einplanen).

3
Wandler-Übersetzung und Klasse festlegen

Primärstrom, Übersetzungsverhältnis und Genauigkeitsklasse (0,5S oder 0,2S) wählen. Bürdenberechnung: Kabelquerschnitt und -länge bestimmen den Widerstand im Sekundärkreis.

4
Zählerplatz-Typ und Schrank-Typ bestimmen

BKE-I oder BKE-A nach VNB-Vorgabe. Schutzklasse und Montageort festlegen (Innen/Außen/Freiluft). Anzahl Zählerplätze (Bezug, Einspeisung, ggf. Eigenverbrauch).

5
Angebot einholen und Auftrag erteilen

Wir erstellen auf Basis der VNB-Vorgaben und Ihrer Anlagendaten ein detailliertes Angebot. Lieferzeit nach Auftragserteilung: 3–6 Wochen (je nach Sonderanfertigung).

6
Fertigung und Lieferung

Wandlerschrank wird nach Spezifikation konfektioniert, interne Qualitätsprüfung, Lieferung frei Baustelle oder Montageort.

7
Montage und elektrischer Anschluss

Aufstellung, Fundamentierung (bei Außen-/FLMW), Einfädelng der Primärleiter durch Wandler, Anschluss Sekundärkreis zum Zählerplatz. Nur durch konzessionierten Elektroinstallateur!

8
VNB-Abnahme und Zählereinbau

Netzbetreiber oder Messstellenbetreiber prüft den Schrank, setzt Plomben und baut den Zähler ein. Erst danach Inbetriebnahme der PV-Anlage / des Netzanschlusses möglich.

Häufige Fragen zu Wandlerschränken

Den Zähler liefert und einbaut ausschließlich der Messstellenbetreiber (MSB) — das ist entweder der Netzbetreiber selbst oder ein wettbewerblicher MSB. Wir liefern den Wandlerschrank mit Zählerplatz, Wandlern und Prüftechnik. Die Koordination mit dem MSB übernehmen Sie als Anlagenbetreiber oder Ihr Elektriker.

Alle Preise kalkulieren wir individuell nach Ihren Projektanforderungen — sprechen Sie uns an.

Nein — der Schrank selbst unterliegt keiner Eichpflicht. Geeicht werden müssen die Stromwandler (als Messgeräte nach MessEG) und der Zähler. Der Schrank muss jedoch plombierbar sein, damit der MSB den Manipulationsschutz sicherstellen kann. Die Eichfrist für Stromwandler beträgt 12 Jahre.

Für die meisten PV-Anlagen und Gewerbeanschlüsse reicht Klasse 0,5S. Klasse 0,2S ist erforderlich bei RLM-Messung (Jahresverbrauch über 100.000 kWh), Mittelspannungsanlagen und wenn der VNB dies explizit vorschreibt. Im Zweifelsfall immer die höhere Klasse wählen — der Mehrpreis ist gering.

Stromwandler für Abrechnungsmessung haben nach MessEV eine Eichfrist von 12 Jahren. Nach Ablauf müssen sie durch geeichte Wandler ersetzt werden. Der Zähler hat eine eigene Eichfrist (Elektrizitätszähler: 8 Jahre für Wirkleistungszähler, 12 Jahre für bestimmte Elektronik-Zähler). Die Eichung selbst wird durch die zuständige Eichbehörde oder eine akkreditierte Stelle durchgeführt.

Nein — ein Wandlerschrank für Abrechnungsmessung muss nach den spezifischen TAB-Vorgaben des jeweiligen Netzbetreibers projektiert werden. Falsche Wandlerklasse, falsches Übersetzungsverhältnis oder ein nicht anerkannter Zählerplatz führen zur Ablehnung durch den VNB. Wir kennen die regionalen Vorgaben und stellen sicher, dass der Schrank beim ersten Versuch abgenommen wird.

Bei Kaskadenmessung werden mehrere Zähler und Wandler hintereinander für verschiedene Zwecke eingesetzt. Beispiel: Ein Summenzähler am Netzverknüpfungspunkt erfasst die gesamte Energie (Bezug/Einspeisung), während dahinter separate Unterzähler die einzelnen Erzeugungsanlagen (z. B. PV-Anlage 1, PV-Anlage 2) oder Mieterparteien messen. Die Kaskadenmessung ist aufwendiger, aber bei Mieterstrom-Projekten oder mehreren Erzeugern an einem Anschluss oft die einzige normkonforme Lösung.

Nein — in der Regel genügt ein Wandlerschrank am Netzverknüpfungspunkt. Dieser misst den Gesamtaustausch mit dem Netz (Einspeisung und Bezug). Der Speicher wird hinter dem Netzanschlusspunkt in der Kundenanlage angeschlossen und beeinflusst das Netzmesspunkt-Ergebnis, ohne einen eigenen Wandlerschrank zu benötigen. Für die interne Eigenverbrauchsoptimierung können optionale Energie-Datenlogger (keine Abrechnungsmessung) für den Speicher eingesetzt werden.

Stromwandler arbeiten ähnlich wie Transformatoren. Wenn der Sekundärkreis unterbrochen wird (offener Betrieb), entsteht am Sekundäranschluss eine sehr hohe, lebensgefährliche Spannung (mehrere kV möglich). Außerdem wird der Wandlerkern durch Sättigung thermisch zerstört. Deshalb müssen die Stromwandler-Klemmen vor dem Zählerausbau immer kurzgeschlossen werden — dafür sind die Prüfklemmen im Wandlerschrank ausgelegt.

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