ZAŠTO JE FREKVENCIJA STRUJE 50Hz?
(U fokusu) Ma kako se inače oscilovalo ovamo ili onamo, neke stvari su iste, ili bi barem trebalo da budu iste, gde god da krenete, jednako u svakoj kući, stanu, najluksuznijem hotelu ili kućici od kartona sa strujnim priključkom na obodu grada. Svaka mrežna utičnica u Evropi, naime, trebalo bi da daje naizmeničnu struju koja ima uvek istu učestalost oscilacija od 50Hz.
Takozvana nominalna frekvencija naizmenične struje na našem kontinentu, a i u većem delu sveta svuda iznosi 50Hz. U Americi i delovima Azije ona je podešena ne na vrednost od 50Hz, nego na 60Hz, ali je unutar tamošnjih mreža na isti način ujednačena. Naravno, frekvencija naizmenične struje nije baš sasvim stabilna ni u jednoj zemlji sveta, što zavisi od njenog trenutnog opterećenja, ali frekvencija uvek varira, ubrzava i smanjuje se, oko nominalne vrednosti.
Prethodnih dana se u našim i nemačkim medijima pojavila intrigantna vest da je vrednost frekvencije u mrežama u Srbiji i na Kosovu opala, pa da, navodno, zbog toga kasne satovi širom Evrope. Vest je izvorno potekla od evropskog udruženja ENTSO-E, koje okuplja 43 transmisiona operatera, pa i naše Elektromreže, a kad je ugledni nemački FAZ od toga napravio priču, stvar se pretvorila u malu aferu sa frekvencijama i satovima.
Frekvencija od 50Hz je u normalnim okolnostima jednaka duž strujne mreže, od elektrane do krajnjeg korisnika, a svi električni uređaji na naizmeničnu struju prave se sa idejom da će biti priključeni na struju od 50Hz. Taj broj inače označava da struja uslovno govoreći menja smer 50 puta u sekundi, kao i da rotori svih blok generatora u elektrani (kakva je naša termoelektrana „Nikola Tesla“) okreću brzinom od 50 puta u sekundi. Stator jednog takvog generatora u tipičnoj termoelektrani prikazan je na slici.
Ali, zašto baš 50 puta? To je, zapravo, samo pitanje dogovora. Danas nema nikakvih posebnih tehničkih razloga da bude izabrana baš ta frekvencija, osim očigledne nužde da svi koriste isti standard (jer kad neki od njega odstupe i za malu vrednost, događa se pomenuta afera). No, krajem XIX i početkom XX veka, u osvit masovne elektrifikacije, različite kompanije su birale sasvim različite frekvencije struje, a najpopularnije su bile 133 Hz, 125 Hz i 25 Hz.
U bivšoj Jugoslaviji, kao i u brojnim drugim zemljama, čak do 1946. godine koristila se frekvencija od 42 Hz, uporedo sa 50 Hz. Neki gradovi su pritom imali svoje sasvim jedinstvene frekvencije – zabeleženo je da je grad Koventri u Engleskoj punih deset godina, sve do 1904. godine, imao mrežu na inače nigde drugde korišćenih 87 Hz. Neki veći gradovi su, međutim, imali više mrežnih frekvencija istovremeno, pa je tako London 1918. godine imao čak 10 različitih nominalnih frekvencija.
Slavna Teslina elektrana na Nijagarinim vodopadima, koju je podigla kompanija Vestinghaus, radila je na samo 25Hz. No, upravo će Teslin indukcioni motor podstaći kompanije da ovu vrednost podignu. Naime, mada su električne lampe bolje radile na 133Hz, pokazalo se da u datim okolnostima, elektromotori najbolje rade na mrežnoj frekvenciji od 40 do 60Hz. Kompanija AEG, koja je nasledila Edisonovo preduzeće u Evropi, donela je tako odluku da postavi svoju mrežu na 50Hz, što je po mišljenju mnogih bilo prelomno za potonju standardizaciju.
Svakako, budući standard, mrežna je frekvencija danas mera koja govori mnogo toga o stanju u svetu distribucije energije. No, da li to sve zaista ima veze sa satovima? U slučaju sa padom frekvencije, naravno, nastalo je mnogo oscilacija, pa i nekih nejasnoća. Jedno je sigurno – rasprostranjeni kvarcni satovi, kakvih svuda ima oko nas, uopšte ne koriste frekvenciju iz strujne mreže kao svoju referencu, jer vreme mere na osnovu frekvencije svog, ugrađenog kvarcnog oscilatora.
Postoje zaista satovi (ali nisu kvarcni) koji se referenciraju sa mrežnom frekvencijom. Oni uglavnom rade tako što imaju periodičnu dodatnu popravku, ali su i bez toga danas izrazito retki – neki stari satovi na staničnim peronima ili na starijim električnim uređajima.
Frekvencija iz mreže je, inače, još uvek zgodna, priručna stvar kad se bavite nečim takvim da vam, na primer, treba vreme u istom trenutku u Novom Sadu i Nišu, ali vam ne treba baš tačno vreme, nego vreme koje je, kao i mreža, jednako sihronizovano na oba mesta.
(S.B.)
—–
Foto: Depositphoto/ Bizoon