HAllo seid mal so nett, und lest das: http://www.faz.net/s/RubEC1ACFE1EE274C81BCD3621EF555C83C/Doc~E91EAE11FD89D46D9993469D63B2373F9~ATpl~Ecommon~Scontent.html Was da unten im Kasten über die Stabilität der 50 Hz sthet ist doch ziemlicher Quatsch, oder ? Gruß Amgela M.
Also ich bin ja nur reiner Amateur, doch so aus dem Bauch heraus würde ich vermuten, dass die Frequenz bei Mehrbelastung kurz ansteigt statt absinkt. Danach sollte das aber wieder runter geregelt werden. Im verblichenen Arbeiter-und-Bauern-Staat war die Netzfrequenz alles andere als stabil, hat man am besten an netzsynchronen Radioweckern der ersten Stunde gesehen. Trotzdem hatten wir immer Strom aus der Dose ;-) Das der genannte "Stromsee" immer halbwegs konstant gehalten werden muss ist klar, doch warum dabei die Frequenz so entscheident ist, leuchtet mir nicht ganz ein. Natürlich müssen alle angeschlossenen Generatoren synchron laufen, doch ob die nun alle bei 50Hz oder bei 55Hz laufen, sollte doch relativ wurscht sein. Ob damit alle Verbraucher klarkommen, ist eine andere Frage. Old-Papa
Wenns da so drinsteht, dann stimmt es auch. Es wird doch keiner wagen, eine so offenbare Lüge zu schreiben, schliesslich leben wir in einer freizeitlichen Demokratie und in der kann jeder schreiben was er will.
"The Restoration Process following a major Breakdown in a Power System" http://webfiles.portal.chalmers.se/et/Lic/AgneholmEvertLic.pdf
Klingt recht plausibel >Denn an den Generatoren der Kraftwerke treten zerstörerische >Resonanzschwingungen auf, wenn die Frequenz unter einen Wert von 47,5 >Hertz sinkt. Hinzu kommt noch, dass die erzeugte Spannung proportional zur Frequenz ist.
A. R. schrieb: > Klingt recht plausibel > >>Denn an den Generatoren der Kraftwerke treten zerstörerische >>Resonanzschwingungen auf, wenn die Frequenz unter einen Wert von 47,5 >Hertz sinkt. Also wenn das die Herren Inschenjöre so knapp konstruiert haben, sollte man mal fix Teer und Federn hervorkramen! Natürlich treten irgenwann Resonanzen auf, doch bei nur wenigen % daneben sollte das nicht passieren. > > Hinzu kommt noch, dass die erzeugte Spannung proportional zur Frequenz > ist. Warum? Old-Papa
Hallo wenn man lesen kann kommt man darauf das 50Her"t"z ein Firmenname ist.
Ich lese da zwei Aussagen heraus: 1. Die Frequenz muss auf 50Hz +/- 0,5Hz gehalten werden. 2. Bei Frequenzen unter 47,5Hz treten zerstörerische Resonanzen auf. Zu 1.: In dem Artikel wird nicht ausdrücklich geschrieben, warum die 50Hz eingehalten werden müssen. Ich meine, wie schon hier geschrieben, dass, bis auf die Abhängigkeit der Verbraucher (Netztrafos etc.) von der Nennfrequenz, die Frequenz an sich gleichgülitg ist. Ich glaube auch auf einigen meiner Verbraucher (Schaltnetzteile) gelesen zu haben, das die mit wesentlich grösseren Frequenzbereichen klarkommen. In dem Artikel selbst wird eigentlich darauf Bezug genommen, das die Frequenz eine, der Belastung des Netzes proportionale, Grösse ist. Das also die Belastung der kritische Punkt ist. Zu 2.: Hier wird für pauschal für alle Generatoren geschrieben, das unterhalb 47,5Hz zerstörerische Resonanzen auftreten. Ich kenne mich nicht gut genug mit solch grossen Generatoren aus. Die Massen sind sicherlich beträchtlich, so das die Resonanzfrequenzen auch niedrig sein werden. Die Behauptung halte ich für plausibel, wenn auch die Information fehlt wie sich denn bei den üblicherweise verwendeten Generatoren die möglichen Resonanzfrequenzen verteilen und welche Energien jeweils auftreten. Insgesamt aber habe ich den Eindruck, das der Artikel die Situation korrekt darstellt. Durch die nicht genannte Bedeutung der Frequenz an sich und die etwas pauschale Behauptung über die Resonanzfrequenzen aber bekommt er ein für mich ein wenig den Ruch der suggestiven Beeinflussung. Da die Kernkraftwerke soweit ich weiss, für die Grundlastversorgung verantwortlich waren (und noch sind) und diese Leistung fehlen wird, ist aber die Aussage, das es schwieriger wird die Stabilität des Netzes zu halten grundsätzlich plausibel. Ich meine auch, das hier suggeriert werden soll, das die Abschaltung der AKW von Übel ist. Die Ausdrucksweise ist zwar FAZ-üblich zurückhaltend, dennoch negativ. Ich lese aber auch heraus, das die jahrzehntelang vernachlässigte Netzwartung und der mangelnde Ausbau sich nun rächen könnte. Die Stromerzeuger haben bekanntermaßen (das ist ja durch die Presse gegangen) hohe Gewinne mitgenommen anstatt sie zu investieren.
> Denn an den Generatoren der Kraftwerke treten zerstörerische > Resonanzschwingungen auf, wenn die Frequenz unter einen Wert von 47,5 > Hertz sinkt. Ob das jetzt tatsächlich Resonanzen sind, da wäre ich mir nicht so sicher. Da spielen ziemlich viele Regelungen zusammen. Aber auf jeden Fall ist es so, dass die Trafos und Generatoren bei einer zu kleinen Frequenz weiter in Richtung Sättigung betreiben werden, so dass da schon etwas kaputt gehen kann. > Hinzu kommt noch, dass die erzeugte Spannung proportional zur Frequenz > ist. Nein, das sind ja fremderregte Synchronmaschinen. Die Spannung wird über den Erregerstrom geregelt und ist damit annähernd von der Drehzahl unabhängig.
Guru schrieb: > In dem Artikel wird nicht ausdrücklich geschrieben, warum die 50Hz > eingehalten werden müssen. Kannst es einen Teufelskreis nennen. Wenn man seit Äonen definiert hat, dass alle Anlagen genau und nur bis 47,5Hz arbeiten dürfen, dann werden die auch so ausgelegt. Produzenten wie Grossverbraucher. > (Schaltnetzteile) gelesen zu haben, das die mit wesentlich grösseren > Frequenzbereichen klarkommen. Schaltnetzteilen ist das herzlich egal, ganz besonders solchen mit aktiver PFC. Weniger egal ist sicherlich das Anlagen mit Motoren drin, wenn deren Arbeitsweise einen Bezug zur Netzfrequenz hat. > Ich meine auch, das hier suggeriert werden soll, das die Abschaltung der > AKW von Übel ist. Die grossen Energiekonzerne haben ein eher bescheidenes Interesse an kleinen dezentralen Stromproduzenten. Das hebelt sie nämlich aus, insbesondere wenn das Netz separat betrieben wird, also nicht Bestandteil des Konzerns ist. Andererseits kann man Stromnetze durchaus so umbauen, dass sie mit vielen dezentralen und weniger gut kalkulierbaren Produzenten zurecht kommen. Aber man darf nicht erwarten, dass die grossen Jungs, denen das nicht ins Konzept passt, von sich aus drauf kommen. Da muss politischer Wille dahinter - und das muss europäisch koordiniert werden, weil sonst Wettbewerbsregeln in die Quere kommen könnten.
Es geht auch weniger um die Stabilität der 50Hz an sich sondern um die der Spannung im Netz. Die Frequenz wird aber als Mess- / Regelgröße genommen statt direkt die Spannung. Vereinfacht gesagt: Wenn ein Generator eine konstanten Leistungszufuhr bekommt (Wassermenge, Dampfmenge) aber wechselnd Stromleistung abgeben muss (mehr Glühbirnen) wird er langsamer drehen, seine Frequenz sinkt. Dies kann man messen und gegenregeln. Grüßigkeiten
Stimme Guru voll und ganz zu. >> Hinzu kommt noch, dass die erzeugte Spannung proportional zur Frequenz >> ist. >Warum? Die induzierte Spannung ist proportional zur Änderung des magnetischen Feldes. Wenn sich dieses doppelt so schnell ändert wird auch die doppelte Spannung erzeugt. >2. Bei Frequenzen unter 47,5Hz treten zerstörerische Resonanzen auf. >Also wenn das die Herren Inschenjöre so knapp konstruiert haben, sollte >man mal fix Teer und Federn hervorkramen! >Natürlich treten irgenwann Resonanzen auf, doch bei nur wenigen % >daneben sollte das nicht passieren. Es wird geschrieben bei Frequenzen unter 47,5Hz das kann also auch heißen, dass die Resonanzfrequenz bei 25Hz liegt. Es ist nur leider so, dass es schon ausreicht in die Nähe der Resonanzfrequenz zu kommen um eine Verstärkung der Amplitude zu erreichen. Amplitude im Sinne des Kräfteverlaufs über die Frequenz betrachtet. Bei so großen Generatoren stellen sich meist Probleme ein, an die man bei kleinen Generatoren garnicht denkt. Die Entwickler werde sich also schon Gedanken gemacht haben. Im Endeffekt hält er sich mit diesem "unter" den Rücken frei. Es kann auch durchaus sein, dass es Generatoren mit einer Resonanzfrequenz von 1Hz gibt, wo diese überhaupt keine Rolle spielt
Old -papa schrieb: > Also ich bin ja nur reiner Amateur, doch so aus dem Bauch heraus würde > > ich vermuten, dass die Frequenz bei Mehrbelastung kurz ansteigt statt > > absinkt. Selbst ein totaler Amateur sollte wissen, das bei MEHRbelastung die Frequenz abSINKT, weil dadurch die Generatoren gebremst werden. > Danach sollte das aber wieder runter geregelt werden. Das ist korrekt, und es wird wieder nachgeregelt.
So ein Generator wird auch nicht beliebig auf das Netz geschaltet. Schaut euch nur mal an was für Querströme zwischen zwei Generatoren fließen wenn der eine 47.5 Hz fährt und der andere 52.5 Hz (5 Hz Differenz also). Gibt sicher auch eine unschöne Belastung welche nur Verluste produziert. Ideal sollte sie synchron laufen.
>Ideal sollte sie synchron laufen. Nicht nur idealerweise. Die müssen synchron laufen >Gibt sicher auch eine unschöne Belastung Ja, das Kraftwerk geht sofort vom Netz
Guru schrieb: > 2. Bei Frequenzen unter 47,5Hz treten zerstörerische Resonanzen auf. Ach, deshalb haben die Amerikaner auch 60 Hz: Damit sie weiter von den "zerstörerischen Resonanzen" entfernt sind. SCNR Harald
>Ach, deshalb haben die Amerikaner auch 60 Hz:
nette Theorie. Dann steht die deutsche Bahn, mit ihren 16 2/3Hz wohl auf
Resonanzen. :-)
ich schrieb: > nette Theorie. Dann steht die deutsche Bahn, mit ihren 16 2/3Hz wohl auf > Resonanzen. :-) Weißt du denn nicht, dass die Bahnen eigentlich Vibrationsföderer sind so wies da drin immer rappelt? Die Räder sind doch nur mehr Schein denn Sein. ich schrieb: > Nicht nur idealerweise. Die müssen synchron laufen 100%ige Synchronisation gibts nicht ein bisschen unsynchron laufen die alle. Aber dafür hat man ja Regeleinrichtungen die dafür sorgen, dass die Abweichung gering bleibt und wenn ein Grenzwert überschritten wird gehts weg vom Netz...oder der Umspanntrafo gibt Rauchsignale ;)
Old -papa schrieb: > Im verblichenen Arbeiter-und-Bauern-Staat war die Netzfrequenz alles > andere als stabil Das wird auch durch ständige Wiederholung nciht wahr. Die war ziemlich genauso stabil wie dann später die 50 Hz: sie war stabil bei 49,5 Hz. Mitte der 1980er Jahre hatten wir dann stabile 50 Hz; dem Vernehmen nach war man sich mit Österreich über den Zukauf von Elektroenergie aus Wasserkraft einig geworden.
AKW-Entsorgungs-Profi (weltweit in business) schrieb im Beitrag #2106903: > Selbst ein totaler Amateur sollte wissen, das bei MEHRbelastung die > Frequenz abSINKT, weil dadurch die Generatoren gebremst werden. Ok, so absolut hast Du natürlich recht. Ich dachte aber weiter und zwar, dass die Generatoren wegen der hohen Belastung hochdrehen und dann wieder synchronisiert werden. Kann aber auch totaler Quatsch sein... @Jörg, richtig, ich hätte schreiben sollen "... stabil bei 50Hz". Das die Frequenz nicht wild durch die Gegend schwankte ist schon klar. Andererseits, mein oben beschriebener Radiowecker ging nie irgendwie richtig, meist vor mal nach. Der war halt an die Netzfrequenz gekoppelt. Old-Papa
Meines Halbwissens nach wird ein Großgenerator nicht aktiv synchronisisert (höchstens vor der Aufschaltung). Sobald er am Netz hängt läuft er zwangsläufig mit der Netzfrequenz. "Synchronisierte Generatoren laufen immer phasengleich oder phasenstarr. In einer solchen Situation ist es unmöglich, dass der eine Generator den anderen überholt. Was allerdings auftreten kann, das sind Lastunterschiede" (http://devsup.de/artikel/ueber-das-synchronisieren-von-zwei-strom-erzeugenden-generatoren).
Wird ein Generator zu sehr belastet, sinkt seine Drehzahl (Frequenz). Da die Drehzahl aber nicht einfach so absinken darf(es würde ein Phasenversatz entstehen und der Generator wäre auf einmal Motor), wird er entlastet indem das Erregerfeld verringert wird. Nun fließt weniger Strom im Generator und er kann die 50Hz halten. Ein anderer Generator muss das natürlich wieder ausgleichen. Sobald ein Generator von der Netzfrequenz und/oder Phasenlage des Netzes abzuweichen droht, wird dieser über das Erregerfeld, bzw. Leistung der Turbine nachgeregelt..
..oh, vielen Dank für Eure Ausführungen. Ich habe befürchtet, dass es nicht so einfach ist, wie das in der FAZ steht. Meinem bescheidenen Wissen nach, müssen alle Generatoren zunächst vollkommen mit dem Netz synchronisiert werden, bevor sie zugeschaltet werden können. (Freue mich schon auf die 1. Abschaltungen, abends, mit meinem.... aber das ist etwas OT!) Gruß Angela M.
>Meinem bescheidenen Wissen nach, müssen alle Generatoren zunächst >vollkommen mit dem Netz synchronisiert werden, bevor sie zugeschaltet >werden können. richtig, sonst gibts einen heftigen Bums da der Generator so stark gebremst/beschleunigt werden würde, dass ein irrer Strom fließen würde. Das Netzt bricht nähmlich nicht wegen eines Generators ein. Der Generator wird beim Starten auf Drehzahl gebracht und Phasenrichtig synchronisiert. Dann geht er ans Netzt. Nun läuft er im "Leerlauf synchron zum Netz" .Jetzt erst wird das Erregerfeld und die Turbinenleistung erhöht und er beginnt Strom zu liefern.
Old -papa schrieb: > Andererseits, mein oben beschriebener Radiowecker ging nie irgendwie > richtig, meist vor mal nach. Sicher? Ich kenne es so, dass die Westimporte reichlich 10 min am Tag nachgingen, da die Frequenz konstant unter Soll gefahren worden ist.
> Ich kenne es so, dass die Westimporte reichlich 10 min am Tag > nachgingen, da die Frequenz konstant unter Soll gefahren worden ist. ?? Es sollte doch so sein, dass die "Netzzeit" die oberste Regelgrösse ist ? Es würde also immer auf die gewünschte Summe der Netzperioden im Verlauf der Zeit geregelt ? Stromnetzuhr ( Keine Gewähr ) => https://www.swissgrid.ch/swissgrid/de/home/experts/topics/frequency.html
Ich glaube in diese Richtung ging die Diskussion schonmal hier im Forum. Mag nicht vielleicht jemand die relevanten Fakten aus DIN EN 50160 wiedergeben, der die vorliegen hat? Ich habe sie nicht. Neben der eigentlichen Frequenz und Abweichung (50Hz +/- 1%) würde mich interessieren innerhalb welcher Zeit eine Frequenzabweichung ausgeregelt werden muss/soll/kann und ob es da Einschränkungen in der Notwendigkeit gibt. Mich würde auch interessieren welche Prioritäten in Relation zur Einhaltung der Frequenz etwa die Versorgungssicherheit hat. Ist das dort auch geregelt? Hier wird ja immer gesagt, das Lastabwurf erfolgt wenn die Last zu hoch (die Freq. zu niedrig) wird. Aber geht denn das immer und bei allen Verbrauchern unabhängig von ihrer evtl. Relevanz für Sicherheit, Gesundheit etc.? Oder heisst es, lieber gar keinen Strom als einen mit falscher Frequenz?
Guru schrieb: > Hier wird ja immer gesagt, das Lastabwurf erfolgt wenn die Last zu hoch > (die Freq. zu niedrig) wird. Aber geht denn das immer und bei allen > Verbrauchern unabhängig von ihrer evtl. Relevanz für Sicherheit, > Gesundheit etc.? Oder heisst es, lieber gar keinen Strom als einen mit > falscher Frequenz? Lieber garkeinen Strom als die falsche Frequenz. Wir haben in Europa ein Verbundnetz, das kann aber nur klappen wenn alle Teilnehmer die selbe Frequenz und Phasenlage haben. Tun sie das nicht fließen Ausgleichsströme über die Leitungen. Die aber werden da nur sinnlos verheizt. Der Strom, der da verheizt wird, steht natürlich nicht mehr dem Verbraucher zur Verfügung. Extremfall: 180° verdehte Phasenlage. Die Kraftwerke fahren Vollgas aber es kommt nichts aus der Steckdose. Wenn jetzt der Verbrauch lokal so stark ansteigt, oder ein Kraftwerk durch einen Defekt einen plötzlichen Leitsungsabfall hat sinkt die Netzfrequenz lokal ab, ab jetzt fließen die nutzlosen Ausgleichsströme. Um den Rest des Netzes oder die "Hardware" des Kraftwerk zu schützen tätigt man dann einen Lastabwurf. Wenn man alles richtig macht kann man so solche "Frequenzlöcher" aussperren, wenn dabei was schiefgeht und die umliegenden Kraftwerke nicht schnell genug nachregeln entsteht dadurch eine Kettenreaktion, die mehr und mehr Kraftwerke ausser Tritt bringen kann und den Lastabwurf auslöst. Stromimporte aus Russland wurden immer über Hochspannungs-Umformer getätigt, mit den 50 Hz hatten die das nicht so genau...
@ Andreas Schon alles richtig, was Du schreibst. Ist ja alles Grundlage für die Diskussion hier und schonmal beschrieben. Aber das Du es schreibst scheint mir zu bedeuten, das ich die Frage nicht richtig betont habe. Es werden ja gewisse Abweichungen also Ausgleichsströme geduldet (und der Regelung Zeit gegeben). Ein tatsächliches Gleichgewicht wird es, vermute ich, nie geben. Welche Lasten werden unter welchen Umständen zuerst abgeworfen? Darf ich Deine Antwort so verstehen, das die Verbraucher unterschiedlos abgetrennt werden, egal um wen es sich handelt?
U. B. schrieb: >> Ich kenne es so, dass die Westimporte reichlich 10 min am Tag >> nachgingen, da die Frequenz konstant unter Soll gefahren worden ist. > > ?? > > Es sollte doch so sein, dass die "Netzzeit" die > oberste Regelgrösse ist ? Nicht in der DDR, zumindest nicht bis ca. 1986. Dort gab's "Lieferung in Minustoleranz", d. h. wenn die untere zulässige Toleranzgrenze eben 49,5 Hz lautete, dann wurde nur kurz darüber gefahren. Eine "Netzzeit" gab es da einfach nicht. Ich habe mich damals immer gefragt, warum man ausgerechnet im Westen, wo Quarze vergleichsweise billig waren, ebendiese aus den billigen Radiowecker weggelassen hat.
Andreas K. schrieb: > Extremfall: 180° verdehte Phasenlage. Die Kraftwerke fahren Vollgas aber > es kommt nichts aus der Steckdose. Es sei denn die beiden Kraftwerke liegen 3000Km auseinander. Bei den Resonanzen die bei 47.5 Hz entstehen wurde bisher auch nur an mechanische Resonanzen gedacht. Hochspannungsleitungen haben aber auch teilweise Kompensationseinrichtungen fuer die Kapazitiven Blindstrome auf der Leitung. Und da sind die Einstellmoeglichkeiten der Kompensationsdrosseln begrenzt.
Jörg Wunsch schrieb: > Ich habe mich damals immer gefragt, warum man ausgerechnet im Westen, > wo Quarze vergleichsweise billig waren, ebendiese aus den billigen > Radiowecker weggelassen hat. Damals waren netzsynchronisierte Uhren, speziell die elektromechanischen, genauer als Quarzuhren. Man hat diese Erfahrungen dann in die Elektronik übernommen, hat aber nicht bedacht, das diese manchmal durch Stör- impulse ungenau wurden, welche die alten mechanischen Uhren nicht gestört hatten. Gruss Harald
Jörg Wunsch schrieb: > Old -papa schrieb: > >> Andererseits, mein oben beschriebener Radiowecker ging nie irgendwie >> richtig, meist vor mal nach. > > Sicher? Ich kenne es so, dass die Westimporte reichlich 10 min am Tag > nachgingen, da die Frequenz konstant unter Soll gefahren worden ist. Natürlich nach, da hatte ich im Kopf wohl noch die falsche "Frequenz" Ich habe deswegen ein paar mal verschlafen, also "nach"! Hatte gestern nen harten Tag (genauer, bis tief in die Nascht), heute hänge ich halt etwas... ;-) Old-papa
Gerade hier aktuell liefert jeder Block bei uns fast 520MW aus den russischen 500MW Maschinen. Geregelt wird auf 10mHz. Diese Technologie ging vollständig Ende 1984 ans Netz. Wenn nicht überwiegend Technik von SI...NS nachgerüstet wäre könnten wir auch locker 530MW aus jedem Block rausholen. Das machen aber die hochmodernen Maschinenumspanner nicht mit. Aktuell werden 68000t Kohle pro Tag verheizt, alles ohne Probleme. Die Generatoren sind völlig unempfindlich in Bezug auf Eigenresonanzen, An- bzw. Abfahren wäre sonst nicht möglich, bzw. die Phasen während Probeläufen nach einer Wartung mit "kaltem" Dampf wären garnicht möglich. Die Rotoren (114t) sind original flüssig gelagert und werden absolut präzise kalt ausgewuchtet wobei die Betriebstemperatur schon mit einbezogen wird. Schwingunen rund um die Maschine können problemlos in weniger als 0,4s durch Verteilung der Drücke in den Lageen eliminiert werden.
Die Materie ist nicht trivial. => Stichwort "Netzpendelungen" Beispiel für Interessierte: http://www.e-technik.uni-rostock.de/ee/download/diss-weber-41-44.pdf
Die Stabilität der Netzfrequenz ist auch noch aus anderen Gründen wichtig, nicht nur für Uhren, welche die Netzfrequenz als Zeitbasis verwenden. Zum Beispiel haben Geräte, die Energie ins öffentliche Stromnetz einspeisen (Solar-Wechselrichter), eine Überwachung, die verhindert, dass bei Netzausfall in ein Inselnetz eingespeist wird. Dabei wird unter anderem die Netzfrequenz überwacht. Wenn diese nicht im Bereich von 47,5 Hz bis 50,2 Hz liegt, muss sich der Wechselrichter innerhalb von 0,2 s abschalten (DIN VDE 0126-1-1). Die Grenze nach oben ist deswegen relativ klein, weil Notstromaggregate (sog. Netzersatzanlagen) mit 50,3 Hz arbeiten. Unterbrechungsfreie Stromversorgungen trennen sich üblicherweise bei 50,4 Hz vom Netz. Nach unten geht die Grenze bis 47,5 Hz; das sind 5% Abweichung von der Sollfrequenz. Diese Abweichung müssen alle Elektrogeräte aushalten, die ans öffentliche Stromnetz angeschlossen werden. Darunter können z.B. Trafos durchbrennen, weil sie in Sättigung gehen.
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