Stromnetz-Frequenz-Messung mit ESP8266

Begonnen von JoWiemann, 16 Juni 2021, 15:23:51

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Papa Romeo

#465
17 Januar 2022, 21:39:03
Zitat von: Papa Romeo am 17 Januar 2022, 12:28:20
... vorausgesetzt mein Signalgenerator bringt genügend Ausgangsstrom damit die "hochgewandelten 230 Volt"
    noch in der Lage sind die LED des Opto-Kopplers zu bedienen.

... das ist das was ich befürchtet habe. Die Sekundärwicklungen sind zu niederohmig. Auch bei 50 Ohm Anpassung wird die
Ausgangsspannung des Signalgenerators so weit in die Knie gezwungen, dass am Ausgang der Primärwicklung gerade
mal 80 Veff also um die 110 Vs entstehen.

Warum bei Direkteinspeisung über den Signalgenerator und über´s Netz unterschiedliche Spannungen nach den 220 kOhm Widerständen
zustande kommen, lässt sich auch einfach nachzuvollziehen, wenn man den Schaltplan näher anschaut. Über die Netzeinspeisung werden mit
den beiden 220 kOhm Widerständen , 2 Dioden des Gleichrichterzweiges und dem 22 kOhm Widerstand ein Spannungsteiler gebildet:

L --> 220 kOhm --> Diode --> 22 kOhm --> Diode --> 220 kOhm --> N

Somit entsteht am 22 kOhm Widerstand, u.a. auch auf Grund der Belastung durch die nachfolgende Beschaltung, eine Rechteck ähnliche Spannung. (Bilder im Anhang)
Wird die Sinusspannung der Generators direkt angelegt, wirken die Dioden wie eine einfache Brückengleichrichtung mit einem 22 kOhm Belastungswiderstand
und die folgende Beschaltung formt die Spannung nur noch zu einem Rechteck.

Deswegen habe ich am Anfang des Projektes auch nie die Impulse erhalten sondern immer ein Rechteck, da ich die Nullspannungserkennung nicht über das Netz
sondern über ein 12 Volt Trafo-Netzteil mit Gleichrichtung, dem ich den Elko ausgebaut habe, gespeist habe.

LG
Papa Romeo


...die richtige Lötspitzentemperatur prüft man zwischen Daumen und Zeigefinger.
...überlasse niemals etwas einer Software, das du hardwaremässig erreichen kannst.
...unvorsichtige Elektriker werden schnell zu leitenden Angestellten.
und...never change a running System...no Updates if not necessary

Papa Romeo

#466
19 Januar 2022, 19:51:40
... ich denke doch, dass es vom Netz kommt ... wieder so ein seltsamer Block ...  :-[

LG
Papa Romeo
...die richtige Lötspitzentemperatur prüft man zwischen Daumen und Zeigefinger.
...überlasse niemals etwas einer Software, das du hardwaremässig erreichen kannst.
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Wernieman

#467
20 Januar 2022, 08:57:15
Du bist nicht rein zufällig in der Nähe eines Industriegebietes?

Oder machen die Nachbarn etwas "Sonderbares"?
- Bitte um Input für Output
- When there is a Shell, there is a Way
- Wann war Dein letztes Backup?

Wie man Fragen stellt: https://tty1.net/smart-questions_de.html

Papa Romeo

#468
20 Januar 2022, 10:03:52
Zitat von: Wernieman am 20 Januar 2022, 08:57:15
Du bist nicht rein zufällig in der Nähe eines Industriegebietes?

Oder machen die Nachbarn etwas "Sonderbares"?

...eigentlich nicht ... Nachbarn weiß ich nicht ... aber ich habe seit gestern Abend so gegen 21:30 Uhr testweise einen alternativen Sketch auf dem ESP der ohne Interrupts auskommt.
Das selbe Bild. Auch heute morgen wieder eine Anhäufung der Peak´s um etwa die selbe Zeit.

Ich häng den alternativen Sketch mal mit an. PW wie bei den anderen Sketchen.

LG
Papa Romeo
...die richtige Lötspitzentemperatur prüft man zwischen Daumen und Zeigefinger.
...überlasse niemals etwas einer Software, das du hardwaremässig erreichen kannst.
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JoWiemann

#469
20 Januar 2022, 10:13:25
Zitat von: Papa Romeo am 20 Januar 2022, 10:03:52
...eigentlich nicht ... Nachbarn weiß ich nicht ... aber ich habe seit gestern Abend so gegen 21:30 Uhr testweise einen alternativen Sketch auf dem ESP der ohne Interrupts auskommt.
Das selbe Bild. Auch heute morgen wieder eine Anhäufung der Peak´s um etwa die selbe Zeit.

Ich häng den alternativen Sketch mal mit an. PW wie bei den anderen Sketchen.

LG
Papa Romeo

Hm, nutzt Dein Netzbetreiber Tonfrequenz-Rundsteuertechnik? Ggf kommen die Peaks ja von da.

Grüße Jörg
Jörg Wiemann

Slave: RPi B+ mit 512 MB, COC (868 MHz), CUL V3 (433.92MHz SlowRF); FHEMduino, Aktuelles FHEM

Master: CubieTruck; Debian; Aktuelles FHEM

Papa Romeo

#470
20 Januar 2022, 15:45:23
Zitat von: JoWiemann am 20 Januar 2022, 10:13:25
Hm, nutzt Dein Netzbetreiber Tonfrequenz-Rundsteuertechnik?

... gewiss nutzt er das. Im Nachbarhaus sind Nachtspeicheröfen installiert. Da ist so ne Mimik drin. Werden aber schon fast 1 1/2 Jahre nicht genutzt.
... dafür würde auch zu wenig gesteuert werden, wenn man das am Netzfrequenzverlauf sehen könnte. Gerade Nachts oder Abend´s sind kaum Peak´s zu verzeichnen. Denke daher nicht dass diese Steuerungen gleich solche Frequenz-Abweichnungen verursachen.

Netz-LAN nutze ich nicht und die liegen ja auch im höheren kHz-Bereich. Frequenzstörungen nach oben (Oberwellen) ... ja ...
nach unten (Unterwellen gibt´s nicht) ... nein.

LG
Papa Romeo
...die richtige Lötspitzentemperatur prüft man zwischen Daumen und Zeigefinger.
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frober

#471
20 Januar 2022, 20:24:03
Ich hatte heute auch einen Lauf...

Code Auswählen

2022-01-20_17:44:03 53.735
2022-01-20_17:44:07 52.047
2022-01-20_17:44:11 50.996
2022-01-20_17:44:15 50.476
2022-01-20_17:44:20 50.473
2022-01-20_17:44:24 50.473
2022-01-20_17:44:28 50.987
2022-01-20_17:44:32 50.470
2022-01-20_17:44:33 49.971

Alle 4-5 s, irgendwie seltsam...

8 Min davor 2 x 50,5 Hz und heute Morgen einmal. Gestern Null.

Grüße Bernd
Raspi 3b mit Raspbian Buster und relativ aktuellem Fhem,  FS20, LGW, PCA301, Zigbee, MQTT, MySensors mit RS485(CAN-Receiver) und RFM69, etc.,
einiges umgesetzt, vieles in Planung, smile

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...man wächst mit der Herausforderung...

frober

#472
21 Januar 2022, 17:10:07
Jetzt wird es bei mir auch schlimmer.  >:(

Code Auswählen
2022-01-21_16:33:48 50.002
2022-01-21_16:33:55 51.549
2022-01-21_16:33:59 51.552
2022-01-21_16:34:03 50.510
2022-01-21_16:34:08 50.512
2022-01-21_16:34:12 50.514
2022-01-21_16:34:13 50.007
2022-01-21_16:34:22 50.001
2022-01-21_16:34:32 50.003
2022-01-21_16:34:39 53.767
2022-01-21_16:34:43 54.346
2022-01-21_16:34:47 50.503
2022-01-21_16:34:52 51.018
2022-01-21_16:34:56 50.503
2022-01-21_16:35:00 50.500
2022-01-21_16:35:04 50.499
2022-01-21_16:35:04 50.000

Peaks wieder im 4-5 s -Takt  :o
Nur zur Info, ich übertrage alle 10s und jeden Peak > 0,1Hz

Da ich jeden Peak > 0,2Hz per Mail bekomme, konnte ich nun ~200 Mails löschen ::)
Raspi 3b mit Raspbian Buster und relativ aktuellem Fhem,  FS20, LGW, PCA301, Zigbee, MQTT, MySensors mit RS485(CAN-Receiver) und RFM69, etc.,
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Papa Romeo

#473
26 Januar 2022, 21:22:16 Letzte Bearbeitung: 26 Januar 2022, 21:44:32 von Papa Romeo
...hab das nun weiter nochmal so verfolgt. Wechselweise mit beiden Softwarevarianten und für mich erhärtet sich der Verdacht, dass die Störungen wirklich über´s Netz kommen.

Ich habe immer wieder mal in unregelmässigen Abständen Peak´s,  die aber immer so um die 0.5 Hz liegen und dann kommen da Peak´s, die sehr gehäuft, immer in etwa so um die gleichen Tageszeiten auftreten und dann aber weit über 1 Hz hinausgehen. Hauptsächlich positive Ausschläge. Ich schließe so etwas als Zufall mal aus ...

LG
Papa Romeo
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herrmannj

#474
26 Januar 2022, 22:00:11
0,5Hz sind genau ein Impuls (Störimpuls).

Papa Romeo

#475
27 Januar 2022, 00:22:35
...aber die sind's ja nicht die Auffallend sind. Kein Problem hier einen Filter zu setzen.
Mich würden eher Jene interessieren, die den grösseren Ausschlag verursachen und die eigentlich jetzt, sagen wir mal eine "Regelmässigkeit" angenommen haben.

LG
Papa Romeo.
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Papa Romeo

#476
02 Februar 2022, 22:16:21 Letzte Bearbeitung: 02 Februar 2022, 22:18:05 von Papa Romeo
..da ich gerade vor dem PC sitze ... schnell mal nen Blick auf die Frequenz-Plot´s.

Auch wieder auffallend, der extreme Ausreißer gegen 8 Uhr. (Mess-Software: alternativ - ohne Interrupts)

LG
Papa Romeo
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Nobbynews

#477
03 April 2022, 08:20:50
Seit ein paar Tagen habe ich hier einen SDM72DM Drehstromzähler mit Modbus am Laufen.
Da das Teil auch die Netzfrequenz messen kann, habe ich mal einen Vergleich gestartet bei niedriger Messhäufigkeit beim SDM.
Der SDM scheint mir grundsätzlich eine zu niedrige Frequenz auszugeben.

frober

#478
03 April 2022, 10:13:27
Zitat von: Nobbynews am 03 April 2022, 08:20:50
Seit ein paar Tagen habe ich hier einen SDM72DM Drehstromzähler mit Modbus am Laufen.
Da das Teil auch die Netzfrequenz messen kann, habe ich mal einen Vergleich gestartet bei niedriger Messhäufigkeit beim SDM.
Der SDM scheint mir grundsätzlich eine zu niedrige Frequenz auszugeben.

Lt Datenblatt hat er eine Toleranz von +-0,2% bezogen auf den MW.

Bei 50Hz wären das 49,9-50,1 das passt also...


PS: meine Messung läuft stabil mit 0-3 Peaks am Tag
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Nobbynews

#479
04 April 2022, 07:50:24
Zitat von: frober am 03 April 2022, 10:13:27
Lt Datenblatt hat er eine Toleranz von +-0,2% bezogen auf den MW.

Bei 50Hz wären das 49,9-50,1 das passt also...
Das ist schon richtig. Erstaunlich, dass meiner halt an der unteren Grenze misst.
Eine Netzfrequenz >50 Hz wird nicht gemessen bzw. habe ich bisher nicht beobachtet.
Die grundsätzliche Aussage zum Verlauf der Netzfrequenz und den Schwankungen stimmt natürlich.
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