Actualment, amb desenvolupaments emergents en tots els sectors i demandes creixents, l’electricitat s’ha convertit en una prioritat per a cada individu i cada organització. El procediment bàsic per al subministrament d’energia inclou la generació d’energia, la transmissió d’energia i la distribució d’energia a les destinacions. Naturalment, a causa d'alguns errors tècnics, es poden produir pèrdues a causa de la dissipació d'energia d'alguns dispositius. Aquestes pèrdues es poden minimitzar mitjançant la tecnologia de ràpid desenvolupament, però, què passa amb l’altre tipus de pèrdues? Aquestes són les pèrdues causades deliberadament pels éssers humans per l’accés il·legal a la distribució d’energia. Això és el robatori de poder.
Robatori d'energia als països en desenvolupament
En països en vies de desenvolupament com l'Índia, el robatori d'energia és un dels problemes més freqüents que no només causa pèrdues econòmiques, sinó també el subministrament irregular d'electricitat. Impedeix el funcionament de les indústries i les fàbriques, a causa de l'escassetat d'energia que se'ls subministra. Provoca una manca de subministrament elèctric a les llars. Condueix a la pèrdua d’ingressos per part del govern, ja que les empreses poden optar per instal·lar els seus propis generadors d’energia, augmenta la corrupció en forma de suborns i molts més. En definitiva, és l’economia del país la que pateix juntament amb la reputació política del país.
Robatori d'energia als països desenvolupats
El robatori d'energia també és freqüent en països desenvolupats com els EUA i la Gran Bretanya. Segons l’informe de Forbes, al Canadà es roben uns 500 milions de dòlars elèctrics a Ontario i fins a 6.000 milions de dòlars d’electricitat es piraten als EUA. Moltes persones que no es poden permetre el luxe de pagar les factures d’electricitat solen passar cables directament als interruptors automàtics, manipular comptadors o robar comptadors de cases vacants.
Fes una ullada projecte en viu detalls de Monitorització de comptadors d'energia manipulada enviada a la sala de control per GSM amb funcions de número programables per l'usuari
Dues maneres de robatori d'energia
- Power Tapping : Sovint el robatori d’energia es realitza durant la transmissió tocant il·legalment les línies elèctriques per desviar l’energia cap a les destinacions requerides. També es fa mitjançant connexions il·legals a les centrals de la xarxa elèctrica, que es tallen en el moment de la facturació.
- Frau de comptador : En moltes àrees on es fa la lectura manual del comptador, la persona sovint és subornada per fer lectures falses i, per tant, l'import pagat és per la menor quantitat d'energia en comparació amb la potència realment consumida. A més, els comptadors es manipulen obstruint el moviment del disc (normalment electromecànics consisteixen en fer girar discos lentament per registrar la potència consumida)
Dos mètodes per controlar o evitar el robatori d’energia
- La manipulació del mesurador d’energia es pot detectar mitjançant una disposició senzilla d’un led IR i un fotodiode. S'utilitza en els casos en què s'utilitzen comptadors d'energia electromecànics convencionals.
Detecció i prevenció de manipulacions de comptadors d'energia
Es col·loca un fotodiode a l’eix del disc giratori del mesurador i s’il·lumina amb llum IR del LED IR. En funcionament normal, la sortida del fotodiode proporciona un senyal lògic baix al microcontrolador. No obstant això, quan el mesurador es comprimeix, és a dir, s’obstaculitza la rotació del disc o s’elimina la coberta del mesurador, es crea un obstacle entre el LED i el fotodiode, cosa que provoca un senyal lògic elevat al microcontrolador. El microcontrolador detecta aquest canvi en el senyal lògic i, basat en això, envia un missatge a Mòdem GSM mitjançant el canvi de nivell Max 232. El mòdem GSM envia llavors el missatge sobre la manipulació del comptador d'energia en el lloc concret, a la xarxa de distribució d'energia i es prenen les mesures adequades en conseqüència.
Ja es talla la font d'alimentació de l'organització de la casa o es canvia el comptador d'energia en cas de danys.
A continuació es mostra un exemple real d’aquesta tècnica de prevenció de robatoris d’energia mitjançant la detecció de manipulacions d’energia mesuradores:
Detecció de manipulació de comptadors d'energia
- L'explotació de potència es pot detectar comparant la potència distribuïda a la línia i la potència realment consumida per la càrrega. Això es fa instal·lant un comptador electrònic d’energia a la part de càrrega i les lectures del comptador s’envien sense fils a la unitat de distribució. Aquesta lectura la rep el receptor sense fils i es compara amb la potència real donada a la càrrega. La diferència de lectures indica l’error i aquest senyal d’error es dóna a un controlador que al seu torn controla la tensió secundària del transformador, provocant així que el transformador aturi el subministrament d’energia. Així es detecta el robatori d’energia mitjançant un toc i s’evita aturant totalment l’alimentació de la línia.
Detecció i prevenció de taps de potència
En aquest punt, hem vist que els comptadors electrònics d’energia poden ser una solució al problema del robatori d’energia. Feu-nos una breu idea sobre els comptadors electrònics d’energia.
Què és el comptador d'energia electrònic?
Un comptador electrònic d'energia, com el seu nom indica, és el dispositiu de mesura de l'energia consumida en kWh. A diferència d’un comptador electromecànic convencional, utilitza dispositius electrònics bàsics per calcular el consum d’energia.
Mesurador d’energia electrònic
5 raons per les quals es prefereixen els comptadors d'energia electrònics aquests dies:
- Precisió : Els dispositius digitals consisteixen en tècniques de calibratge automàtic i, per tant, la mesura de l'energia i la potència no es veu afectada per les inexactituds analògiques ni de mostreig.
- Facilitat de mesura: Amb l’ús de processadors de senyal digitals moderns, és possible fer càlculs complexos d’una manera més senzilla.
- Seguretat: Elimina el risc de manipulació del comptador i proporciona una manera eficient de calcular les unitats d’energia.
- Funcions afegides : També pot incloure funcions addicionals com transmetre la informació de forma remota a través de la comunicació GSM o RF.
- Estabilitat: Els components utilitzats no són propensos al desgast mecànic com les seves parts electromecàniques i, per tant, són més estables i duren més.
Principi de funcionament del comptador electrònic d’energia
L’Electrònic bàsic Mesurador d'energia detecta els senyals de corrent i tensió dels circuits, els converteix en senyal digital i fa els càlculs necessaris per obtenir les unitats d’energia elèctrica consumides.
El comptador electrònic d'energia consta de
- Sensors : Els sensors de corrent i tensió s’utilitzen per obtenir la informació de corrent i tensió d’entrada del circuit. Els valors de corrents i tensions estan condicionats per obtenir tensions i corrents nets.
- Convertidors analògics a digitals s’utilitzen per mostrejar i quantificar els senyals de corrent i tensió analògics per donar sortida digital.
- Processadors de senyal digital s’utilitzen per multiplicar els senyals i continuar processant per calcular la potència reactiva, la potència aparent i el factor de potència.
- Microcontrolador o microprocessadors fer els càlculs necessaris per mesurar les unitats d’energia.
- Unitat de visualització per mostrar l'energia consumida en kWh.
Exemple de treball de mesura d'unitats d'energia mitjançant el comptador d'energia electrònic
El mesurament bàsic d’energia electrònica es realitza comptant els polsos LED a una velocitat de 3200 polsos per unitat d’electricitat. Una unitat d’electricitat fa referència a les unitats de quilo watt de potència consumides en el temps donat en hores.
Diagrama de blocs de mesura mitjançant comptador electrònic d’energia
El comptador d’energia digital està connectat a un optoisolador i per a cada senyal elèctric que entra el comptador d’energia, el LED envia polsos de llum al fototransistor, que els converteix en impulsos elèctrics alts i baixos que s’envien al microcontrolador. El microcontrolador també té una interfície amb uns quants botons per permetre a l'usuari introduir informació rellevant sobre el nombre d'hores. A partir d’aquesta informació i dels polsos d’entrada de l’optoisolador, el microcontrolador fa els càlculs necessaris per calcular les unitats d’energia consumides.
Característiques d’uns pocs comptadors d’energia pràctics:
- Funció anti manipulació : Els comptadors d’energia fabricats per HPL India ofereixen funcions contra la manipulació mitjançant l’ús d’una connexió de corrent invers per corregir l’energia.
- Funcions afegides : Els comptadors d’energia fabricats per EMC proporcionen funcions addicionals com la freqüència de pols programable i la visualització de variables mesurades.
- Valoracions de corrent i tensió : La majoria dels comptadors d’energia electrònics moderns tenen les potències actuals de 10-60A i 230-400V.
- Mesuradors d'energia prepagats : Els comptadors electrònics d’energia també es poden utilitzar com a comptadors d’energia prepagats que tenen la facilitat d’obtenir una quantitat definida d’unitats d’energia per una quantitat fixa de l’import pagat mitjançant una targeta de recàrrega prepagada. El comptador té una interfície amb un microcontrolador que fa els càlculs necessaris basats en l’entrada tarifària i l’entrada de les unitats d’energia.
Crèdits fotogràfics:
- Mesurador electrònic d 'energia de directindustry
