Hallo!
Ich habe mit meinem Oszi eine Netzfrequenz zwischen 49,94 und 50,06Hz
gemessen. Genau das messe ich mit meinem Multimeter auch.
Wie stabil ist eigentlich die Netzfrequenz?
Oder liegt die Abweichung an der Ungenauigkeit der Messgeräte?
Ich habe noch so ein mechanisches Zeitrelais von Schleicher. Bei 60h
wäre die Abweichung immerhin fast 9 Minuten.
Die Netzfrequenz wird vom EVU variiert, um bei Lastspitzen die
Stromaufnahme der Verraucher zu verändern (Drehstromasynchronmaschinen
z.B. sind ja so sehr schön zu regeln). Die von dir gemessenen Werte
klingen für mich logisch, im Osten waren es früher wohl bis zu 2,5 Hz
Differenz.
Kurzzeitig ist dei Frequenz ziemlich ungenau, allerdings wird das über
eine längere Periode ausgegelichen und soweit ich weiß, beträgt die
Frequenz über einen unendlich großen Zeitraum gemessen exakt 50Hz, da
sie mit einer Zeitreferenz verglichen wird.
Ich betreibe seit Jahren eine Uhr über die Netzfrequenz, die hat etwa
+/-1 Minute Schwankungen, aber ich musste sie bisher noch kein einziges
mal nachstellen.
Kurzfristig kann die Netzfrequenz unseres Europäischen-Verbundnetzes um
+/-einige % variieren.
Langfristig (über Tage gemittelt) ist unsere Netz-Frequenz sehr stabil,
( < 1 ppm) Du kannst diese gut und gerne als Referenz für eine Uhr
verwenden.
MfG Peter
Ich weiß es ist blöd, aber es juckt mir in den Fingern:
Lass die Sekundenanzeige weg, dann merkt keiner die Ungenauigkeiten.
Ich habe mir vor ca. 20 oder noch mehr Jahren auch mal eine
netzgesteuerte Uhr gebaut, das Ding lief bis vor kurzem super. Dann hat
sie ihren Geist aufgegeben und ich hatte keine Lust, mich auf die Suche
nach "echten" TTLs zu machen.
Das Problem war nicht die Netzfrequenz, die ist wie oben beschrieben.
Das Problem waren Störungen im Netz (Einschalten eines Staubsaugers,
Kühlschranks, Neonleuchten, und und und ) halt alles mit nennenswerten
Induktivitäten und ausgelutschten Schaltern. Aber der MC bietet ganz
andere Möglichkeiten als meine alten TTLs.
Viel Spaß mit Deiner Uhr
Willi Wacker
Normal sind meines Wissens so +- 0,1Hz. Bei 1 Hz Unterfrequenz werden
schon Verbraucher zwangsweise abgetrennt.
Langfristig dachte ich werden die Schwankungen auf 0 ausgeregelt.
So hab grade in meinem alten Energietechnik Script nachgeschaut.
Übliche Werte für Frequenzschwankungen im UCPTE-Netz
(Länderübergreifendes Netz in Europa) sind +-10 mHz. Bei Schwankungen
von bis zu +-50mHz geht man von einem normalen Netzbetrieb aus.
Bei einer Frequenz unterhalb von 49,0 Hz erfolgt automatisch ein
gestaffelter Lastabwurf einzelner Verbraucher. Sollte die Frequenz noch
weiter sinken, werden bei 47,5 Hz alle betroffenen Kraftwerke vom Netz
getrennt.
Langfristig ist die Abweichung zu 50Hz aber praktisch null, ich die eben
angegebenen Werte sind kurzfristige Schwankungen.
Ich betreibe damit seit ca einem halben Jahr eine selbstgebaute Uhr,
Abweichung liegt noch bei 0 Minuten.
Bei mir zählt ein AVR mittels Interrupt einfach die Pulse, die hinter
einem Netztrafo abgegriffen werden. Vor dem Eingang noch ein 50 Hz
Tiefpass, funktioniert super.
mfg
Habe mal gelesen, das nachts auch oft die Frequenz geändert wird, um
solche schwankungen auszugleichen (radiowecker etc).
Kann auch sein das das was anderes war
Sascha schrieb:
> Ich habe mit meinem Oszi eine Netzfrequenz zwischen 49,94 und 50,06Hz
gemessen.
Wie genau kann Dein Oszi denn messen? Mit 50Hz Bezugswert schwanken die
ermittelten Werte um +- 0,06 HZ, das sind 0,12%. Schau mal in den
Unterlagen Deiner Geräte, ob sie in dieser Liga (oder deutlich besser)
spielen ...
..Verraucher zu verändern (Drehstromasynchronmaschinen
z.B. sind ja so sehr schön zu regeln). Die von di...
Könnte aber problematisch werden, da heute (fast) überall
Frequenzumrichter davor sind ;-)
>Könnte aber problematisch werden, da heute (fast) überall Frequenzumrichter davor
sind ;-)
Bei uns im Kraftwerk nicht, die Notstromverbraucher sind ganz normal
geschaltet. Das Thema Frequenz der Notstromdiesel und die steigende
Stromaufnahme bei erhöhter Frequenz ist ein Thema. Das Andere ist z.B.
verringerte Förderleistung von Kühlwasserpumpen, wenn die Frequenz zu
niedrig ist. Aus diesem Grund wird auch die Netzfrequenz wie oben schon
gesagt auf +/- 50mHz gehalten. Das Ganze ist recht kompliziert im
Verbundnetz, der Lastverteiler bestimmt hier, welche Kraftwerke
Frequenz-Stützbetrieb fahren.
Schnellabschaltung von Kraftwerken bei Unterspannung ist viel kritischer
als die Frequenz, durch zunehmenden Wind- und Solarstrom schwankt die
Spannung oft, in letzter Zeit waren wir deshalb schon knapp vor der
Abschaltung von Großkraftwerken!
das funktioniert zB mit einem (genauen/schnellen) µC als Frequenzmesser,
der den Wert dann per RS232 an einen PC rausschickt, welcher wiederum
die Zeitverschiebung mitrechnet und das Ergebnis regelmäßig ins WWW
stellt
ABER: viele Wege führen nach Rom...
Der Quarz eines Mikrocontrollers dürfte dafür wohl nicht genau genug
sein. Die werden die Netzfrequenz wohl eher mit einer amtlichen
Normalfrequenz vergleichen, die von einer Atomuhr gespeist wird.
Dazu genügt ein guter alter (20 Jahre) Frequenzmessumformer. Die leisten
bei uns zur Überwachung der Netzfrequenz guten Dienst. 45 .. 55Hz =>
0..20mA. Die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Teile liegt bei 0.1%
(10mHz), darauf werden sie jedenfalls geprüft. Die zum Start der
Notstromdiesel meine ich. Die zur Frequenzmessung (49..51Hz) liegen bei
+/+ 1mHz. ;-)
Kommt immer drauf an, woher der MC seinen Takt hat. Wenn der mittels PLL
aus dem DCF77-Signal (exakt 77.5kHz) generiert wird, ist das für sowas
wohl ausreichend genau...
Philipp Burch wrote:
> Wenn der mittels PLL aus dem DCF77-Signal (exakt 77.5kHz) generiert wird,> ist das für sowas wohl ausreichend genau...
Das ist ja genau die atomuhrgespeiste amtliche Normalfrequenz (für
Deutschland) von der ich oben gesprochen hatte.
Hi,
unter www.netzfrequenzmessung habe ich einen Beispieltag als
Minutenwerte der Netzfrequenz zum Download hinterlegt. Meist pendelt die
Frequenz im Bereich von 20 mHz um die 50 Hz, ab und an gibts mal
Abweichungen um die +/-100mHz (besonders zum Stundenwechsel).
Es wird auch darauf geachtet, dass im langfristigen Mittel 50Hz gefahren
werden. Nach einer längeren Abweichung nach unten werden die Regler
minimal nach oben gesetzt, so dass sich über eine längere Zeit wieder
die durchschnittlichen 50Hz ergeben.
-> Frequenz ist kurzzeitig sehr stabil (meist deutlich weniger als 2%
Abweichung), auch langfristig ist sie noch als guter Indikator
geeignet.
Ciao,
Thomas
Moin,
nette Idee und schöne Umsetzung. Glückwunsch.
Allerdings: (von http://www.netzfrequenzmessung.de/info.htm)
> Die Messung auf dieser Website wird mit einer Genauigkeit von> ca. 2 mHz durchgeführt. Bei einer Frequenz von 50 Hz entspricht> dies einer Messgenauigkeit von 0,004 %.>> Der PIC32 Mikrocontroller micromax der micma GmbH wurde hierzu> mit einem Schmitt-Trigger ausgestattet, welcher die Netzfrequenz> in ein Rechtecksignal wandelt. Die Dauer zwischen zwei> Zustandsänderungen des Rechtecksignals wird über einen Timer> mit einer Frequenz von 1,5 MHz gezählt/gemessen. Daraus wird> über 20 Perioden (entsprechend einer Sekunde) ein Mittelwert> gebildet und alle 0,5 Sekunden als gleitender Mittelwert> auf den Server übertragen.
1.) Bist Du sicher, dass die Genauigkeit 2mHz ist oder vielleicht doch
eher nur die Auflösung ?
2.) Bei der Aufbereitung des Signals für den µC vermisse ich ein
steilflankiges Filter für 50Hz. Ohne das dürften Rundsteuerimpulse und
Schaltvorgänge die Messung kaputt machen - auch mit Ausreissererkennung
und/oder Mittelung per Software (siehe die Beiträge weiter oben).
Hi
>Hi,>unter www.netzfrequenzmessung habe ich einen Beispieltag als>Minutenwerte der Netzfrequenz zum Download hinterlegt...
Willst du jetzt alle Leichen, die sich mit Netzfrequenz beschäftigen,
schänden?
MfG Spess
....ach, ich finde sein projekt auch gut umgesetzt, warum nicht einen
alten thread mit der selben thematik dafür benutzen, um das projekt
vorzustellen?
verstehe auch nicht warum der andere thread zugemacht wurde??
Hallo,
@Der andere Chris:
die sehr sinnvolle Frage zu Genauigkeit und Auflösung wurde unter
Beitrag "Re: Warum keine Netzfrequenz im Netz?" auch gestellt, um
Doppelpostings zu vermeiden will ich sie hier nicht 1:1 kopieren.
Auf meinen DCF77-Empfänger warte ich schon seit zwei Wochen, momentan
sieht man nur die über Aufschreibungen korrigierte Quartz-Zeit.
Das Thema Netzstörungen und Rundsteuersignal ist sicher problematisch,
wenn man die Frequenz nur mit einer
Messperiode messen will, da der Nulldurchgang verschoben wird. Das
Rundsteuersignal hat lt. Wiki eine Amplitude von 4%, entsprechend 9V mit
Frequenzen von '110 Hz bis etwa 2000 Hz' und Impulsdauern größer als
6,6s.
- Durch die Bildung von Sekunden-Mittelwerten hat man
immer 50 Messungen zusammengefasst, wodurch sich die reine
Verschiebung ausgleicht.
- Der Schmitt-Trigger könnte im Nulldurchgang durch die
aufmodulierten höheren Frequenzen mehrfach auslösen. Er
wurde so ausgelegt, dass er 1,4V Schalthysterese bei 10V AC
hat, was vor dem Trafo 31 V Netzspannung entspricht.
Die 4% Spannungsänderung entsprechen 9V, somit liegt die
Hysterese des Schmitt-Triggers außerhalb der Veränderungen
durch das Rundsteuersignal (bei den maximal erlaubten 10%
Abweichung von der Nennspannung und 4% Rundsteuersignal ist
die Grenze knapp überschritten - dies kommt aber in der Stadt
äußerst selten vor).
- Frequenzen kleiner 45 Hz und größer 55 Hz werden nicht in
die Mittelwertberechnung aufgenommen, da schon bei viel
geringeren Abweichungen das Netz abgeschaltet wird. Somit
sollten auch kurze Flicker von der Messung ausgenommen sein.
@spess53:
Viel hat sich bei der Frequenz in den letzten Jahren glücklicherweise
nicht getan, daher das Posting hier. So sind die älteren Infos besser
zusammen gefasst als mit einem neuen Posting.
Ciao,
Thomas
oO Das Halbwissen mancher Leute ist schlimm. Hinter der Netzfrequenz und
ihren Schwankungen gleich eine Verschwörung zu sehen ist noch viel
schlimmer und grenzt fast an Verfolgungswahn.
Die Netzbetreiber sind bestrebt die Frequenz möglichst genau bei 50Hz zu
halten. Damit wird auf keinen Fall die Leistung bestimmter Verbraucher
geregelt bzw. nennenswert beeinflußt, schon gar nicht die meines
Staubsaugers oder der Kühlwasserpumpen im Kraftwerk.
Der Lastabwurf von Verbrauchern mit mit besonderen Verträgern (z.B.
Kühlhäuser), die sich im Sinne der Netzregelung dazu bereiterklären
ihren Verbrauch anzupassen, erfolgt in der heutigen Zeit über
Rundsteuersignale oder das Internet bzw. Telefonnetz.
Jede Solaranlage oder Windkraftanlage hat eine ENS-Einrichtung, die z.B.
bei stark erhöhter Netzfrequenz die eingespeiste Leistung reduziert oder
die Anlage ganz abschaltet. Diese löst aber erst aus wenn die Toleranzen
besonders weit überschritten werden.
> in letzter Zeit waren wir deshalb schon knapp vor der> Abschaltung von Großkraftwerken!
Richtig so! Ich hasse die Großkonzerne dafür, daß sie uns mit diesen
Melkkühen abzocken und lach mir ins Fäustchen wenn die CO2-Gebläse oder
atomaren Dampfkochtöpfe vom Netz müssen weil "zuviel" erneuerbare
Energie im Netz ist. Ich muß aber auch dazusagen ich hasse auch den
Solaranlagenbetreiber der seinen Strom für 45 Cent pro kWh verkauft und
seinen eigenen Verbrauch mit vielleicht 20 Cent pro kWh bezahlt. Das ist
auch Abzocke pur für alle, die keine eigene Solaranlage betreiben
(können oder dürfen).
Hallo,
kleines Update zum Projekt Netzfrequenz-Messung.
Das Conrad Funkuhr Modul 'C-Control DCF-Empfängerplatine' funktioniert
gut, hat allerdings +/-30ms Jitter bei der Erkennung der Flanken des
DCF-Signals. Somit ist das Signal ungeeignet für eine genaue
kurzfristige Zeitmessung.
Daher wird stündlich geprüft, wie viele Takte die PLL hatte, und
dementsprechend die Frequenzmessung mit dem realen Takt durchgeführt
(z.B. 40.000.354 Hz anstelle der 40,0 MHz).
Auf eine Stunde bezogen erzeugt der Jitter der Refernzsekunde immer noch
einen Fehler. Da der Jitter aber eher zufällig auftritt, kann dies durch
Beobachtung der verherigen Sekunden relativ gut korrigiert werden.
Die Genauigkeit liegt nun gut unter 1mHz, die Auflösung durch 40MHz
Zählertakt deutlich darunter.
Ciao,
Thomas
Obgleich, wie oben ersichtlich, dazu kein Anlass mehr besteht, ist in
den Verträgen und Normen vieler Stromzulieferer übrigens noch immer der
Passus enthalten, die Netzfrequenz dürfe nicht zur Zeitmessung benutzt
werden (wörtlich). Dh. natürlich darf sie, aber es wird wenig
aussichtsreich sein, vom EVU Schadensersatz zu verlangen, weil man einen
Terminn versäumt hat :-)
Interessant ist trotzdem, dass netzfrequente Uhrwerke (früher mit
Synchronmotor) in großer Stückzahl vertrieben wurden, obgleich das
streng genommen gar nicht zulässig war.
Benedikt K. schrieb:> Kurzzeitig ist dei Frequenz ziemlich ungenau, allerdings wird das über> eine längere Periode ausgegelichen und soweit ich weiß, beträgt die> Frequenz über einen unendlich großen Zeitraum gemessen exakt 50Hz, da> sie mit einer Zeitreferenz verglichen wird.
Früher (tm) war das so, da man da ja auch viele netzgesteuerte
Uhren hatte. Ich glaube, da war der Fehler einer Netzuhr sogar
kleiner als der einer Quarzuhr. Da in den letzten Jahren aber
überall immer mehr gespart wurde, wäre ich mir nicht mehr so
sicher, ob man sich da heutzutage noch bemüht, die Abweichungen
auszugleichen.
Gruss
Harald
> ob man sich da heutzutage noch bemüht, die Abweichungen> auszugleichen.
Man bemüht sich noch. Meine alte digitale Netzfrequenz-Uhr geht nach
einem Tag wieder genau. Nur in Lastphasen im Winter ging sie nach und
holte dann über Nacht die vertrödelte Zeit wieder auf.
Dieter Sulzbacher schrieb:
Hmm, ich bin mal wieder in die Leichenfalle gelaufen. In manchen
Threads habe ich am Antwortfenster schon einen Hinweis wie:
"Achtung! Dieser Thread ist älter als ein Jahr. usw" gelesen.
Warum steht das eigentlich nicht an allen älteren Threads?
Gruss
Harald
Thread beobachten
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