50 hertz durch das deutsche stromnetz
Für VDE Mitglieder gibt es Rabatte auf Publikationen, VDE Studien, Fachliteratur des VDE Verlags und Fachzeitschriften-Abonnements: Jetzt VDE Mitglied werden! Dass der elektrische Strom in unseren Netzen und Geräten mit der Frequenz 50 Hz periodisch wechselt, ist geradezu eine Selbstverständlichkeit. Das war aber nicht immer so: In der Früh-zeit der Wechselstromtechnik hatte die Frequenz keinen festen, manchmal sogar einen selt-samen Wert. Im Jahr wurde der weltweit erste Wechselstromgenerator vom Elektropionier George Westinghouse in den USA gebaut [1]. Wieso konnte dieser merkwürdige Zahlenwert entstehen? Damit sie eine brauchbare Induktionsspannung hervorbrachte, musste der Läufer ziemlich schnell im Magnetfeld gedreht werden. Eigentlich ging es nur um elektrisches Licht. Hohe Frequenzen waren dabei von Vorteil, machten sie doch Transformatoren mit geringem Gewicht möglich, die man bequem an den Strommasten aufhängen konnte. Um mit geringen Touren fahren zu können, musste aus konstruktiven Gründen eine eher kleine Zahl von Polen genommen werden, was auch einer niedrigen Frequenz entsprach.
50 Hertz im deutschen Stromnetz: Grundlagen und Funktionsweise
Die vergleichsweise niedrigen Netzfrequenzen resultieren aus der technologischen Entwicklung der ersten elektrischen Maschinen: Anfang des Das bei Innsbruck errichtete Sillkraftwerk arbeitete anfangs mit 42,5 Hz, speiste die Stubaitalbahn , um später auch ein anderes Kraftwerk einzubinden wurde auf 50 Hz umgestellt. In speziellen Bereichen, z. Leuchtmittel , mit ausreichend geringer Trägheit, die im Netzstromkreis liegen oder mit Netzfrequenz angespeist werden, erzeugen blinkendes Licht von typisch doppelter Netzfrequenz, also Hz. Das Auge kann daher das Blinken von Leuchtstoffröhre mit konventionellem Vorschaltgerät und anderen Gasentladungslampen wie Glimmlampe, Neonröhre nicht sehen, allerdings gibt es Effekte, wenn vorbeibewegte Objekte oder Muster ins Blickfeld kommen. Bedeutsam ist Lichtflackern bei Fotografie und Bewegtbildaufnahmen insbesondere bei zeilenweiser Abtastung des Bilds. Der Ton, welcher beispielsweise aus einer örtlichen Transformatorenstation als Brummton wahrzunehmen ist, hat wegen der Magnetostriktion des Eisenkerns die doppelte Netzfrequenz von Hz und entspricht dem um eine Oktave höheren G.
Die Bedeutung von 50 Hertz für die Energieversorgung in Deutschland | Frequenzen für Wechselspannungen in einem Stromnetz werden als Netzfrequenz bezeichnet umgangssprachlich auch als Leitungsfrequenz. Sie ist innerhalb eines Verbundnetzes einheitlich und wird in der Einheit Hertz angegeben. |
Effizienz und Stabilität: Die Rolle von 50 Hertz im deutschen Stromnetz | Startseite » Wissen » Netzfrequenz. Die Netzfrequenz wird in Hertz Hz gemessen. |
50 Hertz und erneuerbare Energien: Integration und Herausforderungen | In den allermeisten Regionen, die flächendeckend mit Wechselstrom versorgt werden, liegt heutzutage die nominale Netzfrequenz entweder bei 50 Hz oder bei 60 Hz. Diese Unterscheidung hat vor allem historische Gründedie in die Anfänge der Elektrifizierung zurückreichen. |
Die Bedeutung von 50 Hertz für die Energieversorgung in Deutschland
Startseite » Wissen » Netzfrequenz. Die Netzfrequenz wird in Hertz Hz gemessen. In Deutschland und Europa beträgt die Netzfrequenz 50 Hz und ist stabil. Das bedeutet, dass der Strom 50 Mal pro Sekunde seine Richtung ändert. Ausnahmen davon sind kurzfristige regeltechnische Abweichungen. Die Überwachung der Netzfrequenz ist wichtig, um Spannungsabfälle zu erkennen die zu Stromausfällen führen können. In Deutschland und Europa beträgt die Netzfrequenz flächendeckend 50 Hz. In den USA ist die Netzfrequenz 60 Hz und in Japan gibt es sowohl 50 als auch 60 Hz als Netzfrequenzen, die nebeneinander bestehen. Damit die Netzfrequenz stabil gehalten werden kann, braucht es Regelenergie. Fällt die Frequenz unter die 50 Hz, sind zusätzliche Einspeisungen oder Lastabwurf die Reduzierung von Verbrauch von Nöten, was positive Regelenergie genannt wird. Ist die Netzfrequenz zu hoch, muss die Einspeisung gesenkt werden, was auch als negative Regelenergie bezeichnet wird. In Deutschland sind die Übertragungsnetzbetreiber für die Netzregelung und die damit einhergehende Beschaffung der Regelenergie zuständig.
Effizienz und Stabilität: Die Rolle von 50 Hertz im deutschen Stromnetz
Gleichsam führt eine höhere Spannung zu einer höheren elektrischen Leistung. Dabei gilt:. Bei einem engmaschigen Verbundnetz, welches mit Wechselspannung betrieben wird, ist eine einheitliche und weitgehend zeitlich konstante Frequenz notwendig. Die Frequenz bezeichnet die Häufigkeit der aufeinanderfolgenden Polaritätswechsel zwischen zwei Punkten. Das europäische Verbundnetz weist mittlerweile nur noch geringfügige Abweichungen vom Nominalwert 50 Hertz auf. Noch in den er Jahren war jedoch, beispielsweise in der ehemaligen DDR, eine Unterschreitung der Netzfrequenz von einem oder zwei Hertz an Tagen mit geringerer Stromerzeugung keineswegs selten. Bei einer Netzfrequenz von 50 Hz bedeutet dies, dass insgesamt 50 Spannungswellen pro Sekunde erfolgen und die Spannung dabei insgesamt einhundert Mal ihre Polarität wechselt. Da Strom im Netz nur schwierig zu speichern ist, muss es für eine funktionierende Stromversorgung ein Gleichgewicht aus Produktion und Verbrauch geben. Wenn die Netzfrequenz vom Nominalwert abweicht, handelt es sich entweder um Über- oder Unterspeisung.