Synchronuhr
Eine Synchronuhr ist eine elektrische (aber nicht-digitale) Uhr, die von einem an ein Wechselstromnetz angeschlossenen Synchronmotor angetrieben wird[1][2]. Sie läuft hierbei synchron zur Frequenz des Wechselstromnetzes, d.h. die Ganggenauigkeit der Uhr hängt von der Stabilität der Frequenz des Stromnetzes ab (z.B. 50 Hertz in Europa[3] oder 60 Hertz in den USA[4]). Die Wechselstromfrequenz in öffentlichen Stromnetzen ist aber (langfristig) relativ hoch, schon alleine weil sonst bestimmte daran angeschlossene elektrische Maschinen beschädigt werden könnten[5] oder bei zu starken Abweichungen das Stromnetz sogar zusammenbrechen könnte[6]. Synchronuhren waren vor der Verfügbarkeit preiswerter Quarzuhren weit verbreitet, z.B. als Radiowecker, Wanduhren oder als in Elektro-Herde integrierte Uhren. Im Gegensatz zu Quarzuhren wird die Ganggenauigkeit von Synchronuhren nicht durch die Umgebungstemperatur beeinträchtig, was besonders für in entsprechene Küchengeräte (Herde, Kaffeemaschinen) oder Maschinen eingebaute Uhren relevant ist[7].
Synchronuhren können als elektrisch gesteuerte Nebenuhren aufgefasst werden, da sie quasi den Stromgenerator im Kraftwerk als Hauptuhr "missbrauchen".
Als Erfinder der Synchronuhr gilt Henry Warren, dem 1918 das Patent für Synchronuhren erteilt wurde[8][9]. Warren gründet 1912 die Warren Clock Company, die später in Telechron umbenannt wurde[10][11].
Neben den Synchronuhren gibt es aber auch digitale Uhren, die die Wechselstromfrequenz als Zeitsignal nutzen, z.B. Radiowecker oder in typischerweise ständig an das Stromnetz angeschlossenen Haushaltsgeräte wie Elektro- und Mikrowellen-Herde und Wasch- und Kaffeemaschinen[12][13][14].
Beinträchtigung Synchronuhren durch Spannungsabweichung
Anfang des Jahres 2018 kam es in mehreren europäischen Ländern (u.a. Deutschland und der Schweiz) zu einer Energieknappheit im Stromnetz, die eine Absenkung der Stromfrequenz bewirkte. Infolgedessen kam es zu um fast sechs Minuten nachgehenden Synchronuhren (z.B. in Elektro-/Mikrowellen-Herden sowie in Zeitschaltuhren) in den betroffenen Ländern[15][16][17]. Anfang März 2018 wurde bekannt, dass hierfür ein Konflikt zwischen Serbien und Kosovo verantwortlich ist[18][17]. Diese Zeitabweichung war bis Anfang April 2018 durch eine bewusste Erhöhung der Netzfrequenz auf 50,01 Hertz auf weniger als 30 Sekunden reduziert worden[7].
Quellen
- ↑ Leslie Philip Pook: "How a Synchronous Clock Works", 2015. In "British Domestic Synchronous Clocks 1930-1980", Band 29 der Serie " History of Mechanism and Machine Science", Springer-Verlag.
- ↑ Artikel "Synchronuhr" auf wissen.de
- ↑ Artikel "Netzfrequenz" von Dr. Rüdiger Paschotta im "RP-Energie-Lexikon", 2017
- ↑ usa-reisetipps.net: In Amerika sind 110V statt 220V wie in Europa (8.12.2017)
- ↑ Seite "Frequenz" auf swissgrid.ch
- ↑ welt.de: Warum Strom nicht gleich Strom ist (07.04.2015)
- ↑ 7,0 7,1 Heise Newsticker: Netzfrequenz 50 Hz - Zeitverlust aufgeholt (03.04.2018)
- ↑ Rod Elliott: Clock Motors & How They Work (2008)
- ↑ Michel Viredaz: Electric Clocks
- ↑ Antique Clocks Guy: Warren Telechron Company History
- ↑ The Encyclopedia of American Biography: Henry Ellis Warren - A Biographical Memoir
- ↑ elektronik-kompendium.de: Netzfrequenz-Uhr (29.03.2008)
- ↑ bwir.de: Digitaluhr mit Standard Logik-ICs und Netzansteuerung (19.02.2015)
- ↑ Diskussion auf electronics.stackexchange.com: "Why would a modern digital clock rely on mains frequency?"
- ↑ Neue Zürcher Zeitung: Warum Ihre Backofenuhr plötzlich nachgeht – und vielleicht bald vorgehen wird (5.3.2018)
- ↑ Heise Newsticker: Zeit-Synchronisation per Stromnetz: Stromnetzbetreiber versprechen Korrektur (04.03.2018)
- ↑ 17,0 17,1 Ernst Ahlers: Zeitschwund. Lokaler Streit verstellt viele Uhren EU-weit. In: c't (Heise-Verlag). Nr. 7, 2018, S. 36-37
- ↑ Heise Newsticker: Abweichungen im Stromnetz: Konflikt zwischen Serbien und Kosovo verantwortlich (07.03.2018)