Wie genau ist die Frequenz der US-Wandsteckdosen? [Duplikat]

Ich habe eine Tauchpumpe, für die ich versuche, die Variabilität der Durchflussrate mit hoher Präzision zu bestimmen. Da dies nur ein Laufrad ist, das von einem Wechselstrommotor angetrieben wird, wie groß ist der prozentuale Frequenzfehler einer US-Wandsteckdose? Gibt es einen allgemein akzeptierten "Baseball"-Wert, wie z. B. 60 Hz +/- 0,5 Hz?

Mein Verdacht ist, dass dies bei den meisten Stromnetzen weitgehend von der stadtweiten Nutzung im Laufe des Tages abhängt.

Ich entschuldige mich, weil ich das Gefühl habe, dass meine Frage schlecht dargestellt ist – wenn jemand weiß, wo ich Echtzeitdaten über das Stromnetz von West Los Angeles finden kann, bin ich ganz Ohr. Vielen Dank!

Verwandte: Netzfrequenzgenauigkeit weltweit . Die Antworten decken Australien und Nordamerika ab.
Außerdem gibt es kein "West Los Angeles Grid". So ziemlich der gesamte Westen der USA und Kanadas aus dem Westen der Rocky Mountains sind ein einziges synchronisiertes Gitter.
Das gesamte Netz ist miteinander verbunden, Sie können keine Frequenzschwankungen ohne großen Kreisstrom haben (was kein Lieferant will. Normalerweise variiert die Netzfrequenz nicht um mehr als 1 MHz (etwas alt, aber dies kann helfen: leapsecond.com/pages/mains ) Die Zeit wird so eingestellt, dass netzsynchronisierte Uhren alle 24 Stunden die richtige Zeit anzeigen, sodass ständig kleine Anpassungen über die Lieferanten ausgehandelt werden.
Sie sollten die Durchflussrate besser direkt messen , als zu versuchen, sie anhand von Dingen wie Netzfrequenz und Motoreigenschaften vorherzusagen.
Uhren, die mit dem Netz synchronisiert sind, müssen nie eingestellt werden. Das sagt dir alles, was du wissen musst.
Ich weiß nicht viel über die direkte Messung der Durchflussrate. Aber Sie könnten sich sicherlich einen Druckaufnehmer besorgen und den Druck direkt messen. Je nachdem, was die Pumpe macht, ist der Druck vielleicht gut genug. Du könntest auch die Pumpendrehzahl messen. Setzen Sie einen Sensor auf die Pumpenwelle. Pumpendrehzahl, Flüssigkeitstemperatur und Ausgangsdruck der Pumpe messen. Verwenden Sie all das, um den Durchfluss zu berechnen.
"ein von einer Wechselstromlast angetriebenes Laufrad" - was meinst du damit?
In fast jedem Land gibt es irgendwo eine Website, die diese Frequenz misst, Sie sollten vielleicht suchen
Verwandter: In Europa gab es kürzlich eine Situation, in der die Frequenz des Netzes einige Monate lang um 0,004 Hz abwich, was dazu führte, dass netzbezogene Uhren bis zu 6 Minuten nachgingen. Schließlich wurde die Frequenz des Gitters für einen bestimmten Zeitraum um 0,01 Hz erhöht, sodass die Uhren wieder aufholen konnten.
Haben Sie bei der Anzahl der einfachen Duplikate überhaupt danach gesucht?

Antworten (4)

Die typische Genauigkeit des Wechselstromnetzes in Nordamerika ist extrem genau. Über einen langen Zeitraum (Stunden) ist der Gesamtfehler so groß, dass eine elektrische Uhr mit Synchronmotor genau null Fehler hat.

Die Momentanfrequenz kann um einen winzigen Bruchteil von einem Hertz variieren, aber der Langzeitfehler wird aktiv korrigiert.

Ich gehe davon aus, dass Ihre Impellerpumpe einen Induktionsmotor verwendet. Der Schlupf in diesem Motor wird weitaus mehr Fehler in Ihre Messung einführen als Frequenzänderungen des Wechselstromnetzes.

Wird der Fehler für die Zeitmessung auf Null gehalten (wie Wikipedia impliziert) oder gibt es einen anderen Grund? Und würden Sie davon ausgehen, dass jedes Land keine langfristigen Fehler hat, oder ist es eine sehr schwierige Aufgabe, die nur fortgeschrittenere Länder bewältigen können? ( en.wikipedia.org/wiki/Utility_frequency )
@piojo sehen Sie sich die Informationen in den anderen Kommentaren an, aber wenn Sie sicher sind, dass sie noch nie zuvor gestellt wurden, ist es möglicherweise besser, Ihre eigene neue Frage zu stellen.
Ihre Antwort wäre besser, wenn Sie erklären, WARUM es so stabil ist - dass es tatsächlich der beste Weg ist, um sicherzustellen, dass alle Netze genug Strom haben. Wenn mehr Strom verbraucht als produziert wird, sinkt die Frequenz, bis der Verbrauch auf die Produktion trifft. Und umgekehrt, wenn weniger Strom verbraucht als produziert wird, steigt die Frequenz. Der Stromverbrauch erhöht die b / c-Frequenz, und wieder sind wir gleich. (Aber die Versorgungsunternehmen und Energieversorger werden daran arbeiten, Änderungen an der Frequenz rückgängig zu machen.)
@piojo Hast du eigentlich den Wiki-Artikel gelesen, auf den du verwiesen hast? Weil es klar sagt: "Der Hauptgrund für eine genaue Frequenzregelung besteht darin, den Wechselstromfluss von mehreren Generatoren durch das Netz zu steuern."
@Maple Dies bedeutet jedoch nicht, dass für diese Anwendung im Laufe der Zeit ein Nullfehler erforderlich ist. Nicht jedes selbstausgleichende System hat einen durchschnittlichen Fehler von null.
@piojo Sie haben Recht, dasselbe könnte nur mit Synchronisation erreicht werden. Zeitmessung ist für mich Grund genug
Um die Antwort etwas zu untermauern, habe ich in den frühen 1980er Jahren einen Wecker herstellen lassen, der die Zeit fast so gut wie mein Handy hielt. Ich kann mich nicht erinnern, jemals wirklich die Zeit angepasst zu haben. Die Uhr war einfach und lief von der Frequenz des Netzes ab. Ich habe es verwendet, bis vor kurzem (vor nur wenigen Monaten) eine Komponente ausfiel, wodurch es Stunden pro Tag gewann. Auf der anderen Seite hat meine 3 Jahre alte Mikrowelle alle möglichen Funktionen und gewinnt etwa eine Minute pro Monat.

Die Frequenz des Wechselstromnetzes in Nordamerika wird von einem Netzwerk von Universitäten überwacht. Sie können die Live-Verlaufskarte bei FNET hier in Echtzeit sehen. Sie wird auf dem gesamten Kontinent auf etwa 0,1 % gehalten.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dies scheint jedoch keine Relevanz für die Genauigkeit der Wasserpumpe auf Laufradbasis zu haben, da der Durchfluss von Druckunterschieden und Viskosität abhängt. Vielleicht gibt Ihnen eine peristaltische Pumpe eine gewisse Genauigkeit proportional zur Wechselstromnetzfrequenz, aber sie liefert Ihnen eine konstante Durchflussrate, sodass völlig unklar ist, was Sie zu messen versuchen.

Wenn Ihre Tauchpumpe einen Induktionsmotor verwendet – mehr als wahrscheinlich – dann ist ihre Drehzahl Netzfrequenz minus Schlupffrequenz. Die Schlupffrequenz ändert sich mit der Last, einschließlich Motor-/Pumpenreibung, Pumpenförderhöhe und Viskosität des Wassers , die sich mit der Temperatur ändert.

Drift der Netzfrequenz wird nicht Ihr Problem sein.

Die Antwort ist, dass eine Impellerpumpe mit ziemlicher Sicherheit keine Verdrängerpumpe ist . Somit variiert der Durchfluss je nach Gegendruck, Viskosität und Einlassdruck.

Außerdem ist der Motor kein Synchronmotor, sodass die Drehzahl des Motors je nach Belastung (=Durchflussmenge) variiert.

Kurz gesagt, die Frequenzabweichung des Stromnetzes ist Ihr geringstes Problem, wenn Sie versuchen, den Durchfluss aus der Nenndrehzahl des Motors zu berechnen.

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