ความถี่ของเครือข่ายไฟฟ้ากระแสสลับมีความแม่นยำเพียงใด


29

ถ้าฉันสร้างนาฬิกาดิจิทัลซึ่งตรวจจับความถี่ AC ก่อนอย่างคร่าวๆ (ไม่ว่าจะเป็น 50, 60, 100Hz, ฯลฯ ) จากนั้นใช้เป็นแหล่งกำเนิดสัญญาณนาฬิกาของนาฬิกามันจะแม่นยำขนาดไหน? มันจะทำงานได้ทั่วโลกอย่างแม่นยำ?

ตัวอย่างเช่นในสหรัฐอเมริกาค่าเฉลี่ยและค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของความถี่ 60Hz AC คืออะไร


3
จะไม่โพสต์เป็นคำตอบเพราะฉันไม่สามารถให้การอ้างอิงได้ แต่ในรัฐออสเตรเลียฉันมีชีวิตอยู่คำถามนี้เกิดขึ้นในระหว่างการแชท 'ช่วงเวลากลางวัน' ที่เกี่ยวข้องกับวิศวกรอาวุโสที่ บริษัท พลังงานท้องถิ่น พวกเขากล่าวว่าพวกเขาไม่พยายามรักษาความถูกต้องในระยะยาวอีกต่อไปเพราะการใช้เป็นแหล่งสัญญาณนาฬิกานั้นกำลังลดลงและพวกเขาไม่คิดว่าสำคัญ
PeterJ

คำถามนี้เป็นคำตอบที่ดีที่สุดโดยผู้ผลิตไฟฟ้าในท้องถิ่นของคุณ
John U

@ Peter: น่าสนใจ! ออสเตรเลียอยู่ในตารางเดียวหรือว่า (พูด) เพิร์ทและดาร์วินบน "เกาะ" แยกกันหรือไม่?
Brian Drummond

@BrianDrummond ฉันอาศัยอยู่ในรัฐแทสเมเนียซึ่งเป็นรัฐเกาะเพียงแห่งเดียวและเรามีสายเคเบิลไปยังแผ่นดินใหญ่ออสเตรเลีย ( en.wikipedia.org/wiki/Basslink ) แต่มันไม่ได้แบ่งภาระอะไรมากและฉันไม่แน่ใจจริงๆเกี่ยวกับ รัฐอื่น ๆ เชื่อมต่อกับกริดอย่างไร แต่พวกเขาให้ความประทับใจกับกริดท้องถิ่นที่พวกเขากังวลเกี่ยวกับขั้นตอนระหว่างกริดที่เชื่อมต่อเท่านั้นและไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับความแม่นยำเป็นเวลานาน อาจจะใช้คำที่ผิดไม่ใช่พื้นที่ของฉันจริง ๆ แต่พวกเขาพูดไม่เหมือนในอดีตที่ผ่านมาพวกเขาไม่ได้ลองใช้การอ้างอิงเพื่อส่งกลับในบรรทัดอีกต่อไป
PeterJ

1
นัดหยุดงาน "เพราะน้ำทะเลเป็นตัวกลางสูญเสีย" จากคำตอบก่อนหน้า ในขณะที่อาจเป็นจริงเหตุผลที่ระบุคือความจุไปที่เปลือกนอก (หน้าจอ) บนสายเคเบิลใต้ทะเล
Brian Drummond

คำตอบ:


14

ความถี่กริดจะเปลี่ยนแปลงตลอดทั้งวันเนื่องจากความไม่สมดุลระหว่างการผลิตไฟฟ้าและการบริโภค

ความถี่กริดในเวลา

ผู้ให้บริการกริดมีหน้าที่รักษาความถี่ภายใน +/- 0.5Hz จาก 50Hz (ความถี่และช่วงขึ้นอยู่กับรหัสกริดของประเทศ) เมื่อคุณวัดเวลาตามสมมติฐานที่ว่าทุกช่วงเวลาเท่ากับ 20ms คุณจะมีข้อผิดพลาดการเบี่ยงเบนเวลานั้น ข้อผิดพลาดนี้จะถูกเก็บไว้ภายในขอบเขตที่กำหนดโดยผู้ให้บริการเครือข่าย หากส่วนเบี่ยงเบนเวลาใหญ่เกินไปการชดเชยความถี่จะถูกกำหนดให้ชดเชย

คุณสามารถค้นหาข้อมูลสาธารณะเกี่ยวกับความถี่ตารางออนไลน์ในปัจจุบันเช่น สวิสและสหราชอาณาจักรกริด เว็บไซต์ของสวิตเซอร์แลนด์ยังแสดงให้เห็นถึงความเบี่ยงเบนของเวลาปัจจุบัน

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


16

นี้โพสต์ในการเชื่อมโยงไปยัง hackaday บทความที่น่าสนใจนี้ที่มีคนสืบหาความถูกต้องของความถี่ 60Hz ไฟในช่วงเวลาที่ฉันหวังว่ามันอาจจะช่วย

สิ่งหนึ่งที่แสดงให้เห็นอย่างแน่นอนคือสาย AC นั้นไม่ใช่ความถี่ที่แน่นอน แต่มันก็เปลี่ยนแปลงไปตามเวลา นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าความถี่ดูเหมือนจะสั่นไหวมากขึ้นอย่างฉับพลันในช่วงชั่วโมงเร่งด่วนของวัน ในเวลากลางคืนมันเปลี่ยนแปลงช้ากว่ามาก

ตามคำอธิบายที่เป็นไปได้ฉันได้ยินมาว่า บริษัท ผู้ผลิตไฟฟ้ารู้ว่าลูกค้าจำนวนมากขึ้นอยู่กับ 60Hz เพื่อให้นาฬิกาทำงานอย่างถูกต้อง แต่เป็นการยากที่จะรักษา 60Hz แน่นอนเมื่อความต้องการพลังงานผันผวนอย่างรวดเร็ว

พวกเขาจะปรับความถี่เล็กน้อยในช่วงนอกช่วงเวลาเร่งด่วนเพื่อชดเชยความผิดพลาดใด ๆ ในระหว่างวัน

ข้อสรุปน่าจะเป็นที่ความถี่อาจเฉลี่ยค่อนข้างถูกต้อง แต่จะผันผวนขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวันซึ่งเป็นผลมาจากการโหลดบนเครือข่าย

มีลิงก์ที่น่าสนใจที่ด้านล่างของบทความเพื่ออ่านและทดลองเพิ่มเติม ฉันยังจำบทความอื่นที่โพสต์ผ่านทาง Hackaday ซึ่งดูหัวข้อเดียวกัน แต่ฉันไม่สามารถหาได้ในตอนนี้


9

มีเรื่องข่าวที่น่าสนใจในหัวข้อนี้เมื่อเร็ว ๆ นี้: http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-20629671

ในระยะสั้นห้องปฏิบัติการนิติวิทยาศาสตร์ตำรวจนครบาลกรุงลอนดอนได้บันทึกการเปลี่ยนแปลงความถี่ AC ในช่วง 7 ปีที่ผ่านมาในตารางกริดแห่งชาติของสหราชอาณาจักรและใช้เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของการบันทึกเสียงใด ๆ ที่อ้างว่าถูกบันทึกอย่างต่อเนื่อง

"ในขณะที่ความถี่ของกระแสไฟฟ้าที่จ่ายโดยกริดแห่งชาติอยู่ที่ประมาณ 50Hz ถ้าคุณดูเมื่อเวลาผ่านไปคุณจะเห็นความผันผวนเล็กน้อยตามคำสั่งของหนึ่งในพันของเฮิรตซ์"


3
สิ่งนี้ถือว่าความถี่สัญญาณนาฬิกาของ ADC นั้นแม่นยำกว่าหนึ่งในพันของเฮิร์ตซ
endolith

นั่นเป็นเรื่องง่ายที่จะประสบความสำเร็จในทุกวันนี้
Jamie Hanrahan

8

มันจะเป็นค่าสูงสุด +/- 0.5 Hz และในระหว่างวันฉันสังเกตเห็นนาฬิกาลอยไปหนึ่งหรือสองนาที แต่ข้อผิดพลาดระยะยาวโดยเฉลี่ยจะเป็นศูนย์ ค่าสาธารณูปโภคอ้างอิงถึงมาตรฐานเวลาอย่างแน่นอน

การสังเกตความถี่ทันทีเป็นวิธีหนึ่งในการเปรียบเทียบอุปสงค์และอุปทาน หากความถี่ลดลงยูทิลิตี้จะนำพลังงานเพิ่มเติมในบรรทัดเพื่อรักษา

ดูคำถามนี้และความถี่กริดของสหราชอาณาจักรในปัจจุบัน


5

Wikipedia ระบุว่าผู้ให้บริการกริดของสหรัฐฯเข้าแทรกแซงเพื่อนำการนับกลับมาเมื่อมันลอยไป2, 3, หรือ 10 วินาที (West, Texas, และ East grids) จากเป้าหมายระยะยาว 60hz ที่ใช้ในการรักษาเวลา ในปี 2011 หน่วยงานกำกับดูแลของสหรัฐอนุญาตให้ทำการทดลองเพื่อดูว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากการปรับหยุดทำงาน อย่างไรก็ตามอย่างน้อยจนถึงปี 2559พวกเขายังคงดำเนินการอยู่


3

โรมาเนียของฉัน (หรือว่าเป็นคนโปแลนด์ .. เพื่อนค่อนข้างนานมาแล้ว) อ้างว่าพวกเขาจะลดความถี่ในการชะลอสิ่งต่างๆลงและประหยัดพลังงาน เขาอาจจะเล่าเรื่องตลก แต่มันก็ค่อนข้างตาย


1
ทำไมต้องลงคะแนน OP กำลังถามเกี่ยวกับความเสถียรของความถี่พลังงานทั่วโลกและเกร็ดเล็กเกร็ดน้อยที่บอกเป็นนัยว่าอาจมีสถานที่ที่ไม่น่าเชื่อถือสำหรับช่วงเวลา
Bobbi Bennett

ไม่มีแหล่งที่ตรวจสอบได้อาจ? ฉันเคยได้ยินเรื่องที่คล้ายกันใน Donets (?) Basin ในยุคโซเวียตด้วยหมัดเด็ดที่พวกเขาลงเอยด้วยการทำลายเครื่องมืออุตสาหกรรมที่มีค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมมากกว่าพวกเขาบันทึกไว้ในยุคสมัย แต่ไม่ได้พูดถึงมันก่อนหน้านี้เพราะฉันไม่สามารถหาหนังได้
Dan Neely
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.