Técnicas de prevención del robo de energía

Técnicas de prevención del robo de energía

En estos días con desarrollos emergentes en todos los sectores y demandas crecientes, la electricidad se ha convertido en una prioridad para cada individuo y cada organización. El procedimiento básico para el suministro de energía incluye la generación de energía, la transmisión de energía y la distribución de energía a los destinos. Naturalmente, debido a algunas fallas técnicas, pueden ocurrir pérdidas debido a la disipación de energía de algunos dispositivos. Estas pérdidas se pueden minimizar utilizando la tecnología de rápido desarrollo, pero ¿qué pasa con el otro tipo de pérdidas? Estas son las pérdidas causadas deliberadamente por los seres humanos en aras del acceso ilegal a la distribución de energía. Esto es robo de energía.

Robo de energía en países en desarrollo

En países en desarrollo como India, el robo de energía es uno de los problemas más frecuentes que no solo causa pérdidas económicas sino también el suministro irregular de electricidad. Obstaculiza el funcionamiento de industrias y fábricas, debido a la escasez de energía que se les suministra. Provoca escasez de suministro eléctrico a los hogares. Conduce a una pérdida de ingresos por parte del gobierno, ya que las empresas individuales pueden optar por instalar sus propios generadores de energía, aumenta la corrupción en forma de sobornos y muchas más. En última instancia, es la economía del país la que sufre junto con la reputación política del país.




Robo de energía en países desarrollados

El robo de energía también es frecuente en países desarrollados como Estados Unidos y Gran Bretaña. Según el informe de Forbes, en Canadá, se roban alrededor de $ 500 millones de electricidad en Ontario y hasta $ 6 mil millones de electricidad se piratean en Estados Unidos. Muchas personas que no pueden permitirse pagar las facturas de electricidad a menudo colocan cables directamente en los disyuntores, manipulan medidores o roban medidores de casas vacías.



Revisa proyecto en vivo detalles de Monitoreo del medidor de energía manipulado transmitido a la sala de control por GSM con características numéricas programables por el usuario

Dos formas de robo de poder

  • Toma de energía : A menudo, el robo de energía se realiza durante la transmisión mediante la interferencia ilegal de las líneas eléctricas para desviar la energía a los destinos requeridos. También se realiza mediante conexiones ilegales a las centrales eléctricas, que se cortan en el momento de la facturación.
  • Fraude de medidores : En muchas áreas donde se realiza la lectura manual del medidor, a menudo se soborna a la persona para que dé lecturas falsas y, por lo tanto, el monto pagado es por la menor cantidad de energía en comparación con la energía realmente consumida. Además, los medidores se manipulan al obstruir el movimiento del disco (generalmente, la electromecánica consiste en discos que giran lentamente para registrar la energía consumida).

Dos métodos para monitorear o prevenir el robo de energía

  • La manipulación del medidor de energía se puede detectar mediante el uso de una disposición simple de un LED IR y un fotodiodo. Se utiliza en los casos en los que se utilizan contadores de energía electromecánicos convencionales.
Detección y prevención de alteraciones del medidor de energía

Detección y prevención de alteraciones del medidor de energía



Se coloca un fotodiodo en el eje del disco giratorio del medidor y se ilumina con luz IR del LED IR. En funcionamiento normal, la salida del fotodiodo da una señal lógica baja al microcontrolador. Sin embargo, cuando el medidor manipula, es decir, se obstruye la rotación del disco o se quita la tapa del medidor, se crea un obstáculo entre el LED y el fotodiodo, lo que genera una señal lógica alta para el microcontrolador. El Microcontrolador detecta este cambio en la señal lógica y en base a esto envía un mensaje al Módem GSM a través del cambiador de nivel Max 232. El módem GSM envía el mensaje sobre la manipulación del medidor de energía en la ubicación particular, a la red de distribución de energía, y se toman las medidas adecuadas en consecuencia.

O se corta el suministro de energía a la organización de la casa o se reemplaza el medidor de energía en caso de cualquier daño.

A continuación se muestra un ejemplo de la vida real de esta técnica de prevención del robo de energía mediante la detección de manipulación del medidor de energía:




Detección de manipulación del medidor de energía

Detección de manipulación del medidor de energía

  • La toma de energía se puede detectar comparando la energía distribuida a la línea y la energía realmente consumida por la carga. Esto se hace instalando un medidor de energía electrónico en el lado de la carga y las lecturas del medidor se envían de forma inalámbrica a la unidad de distribución. El receptor inalámbrico recibe esta lectura y la compara con la potencia real dada a la carga. La diferencia en las lecturas indica el error y esta señal de error se le da a un controlador que a su vez controla la tensión secundaria del transformador, provocando que el transformador detenga el suministro de energía. De esta forma, se detecta el robo de energía al tocar y se evita interrumpiendo totalmente la energía de la línea.
Diagrama de bloques que representa la detección y prevención de tomas de corriente

Detección y prevención de tomas de energía

En este punto, hemos visto que los medidores electrónicos de energía pueden ser una solución al problema del robo de energía. Tengamos una breve idea sobre los medidores electrónicos de energía.

¿Qué es el medidor de energía electrónico?

Un contador de energía electrónico como su nombre indica es el dispositivo de medición de la energía consumida en kWh. A diferencia de un medidor electromecánico convencional, utiliza dispositivos electrónicos básicos para calcular el consumo de energía.

Medidor de energía electrónico

Medidor de energía electrónico

5 razones por las que se prefieren los medidores electrónicos de energía en estos días:

  • Precisión : Los dispositivos digitales consisten en técnicas de autocalibración y, por lo tanto, la medición de potencia y energía no se ve afectada por las inexactitudes analógicas ni de muestreo.
  • Facilidad de medición: Con el uso de procesadores de señales digitales modernos, es posible realizar cálculos complejos de una manera más sencilla.
  • Seguridad: Elimina el riesgo de alteración del medidor y proporciona una forma eficiente de calcular las unidades de energía.
  • Funciones agregadas : También puede venir con características adicionales como transmitir la información de forma remota a través de comunicación GSM o RF.
  • Estabilidad: Los componentes utilizados no son propensos al desgaste mecánico como sus partes electromecánicas y, por lo tanto, son más estables y duran más.

Principio de funcionamiento del medidor de energía electrónico

La electrónica básica Medidor de energía detecta las señales de corriente y voltaje de los circuitos, las convierte en señales digitales y hace los cálculos necesarios para obtener las unidades de energía eléctrica consumidas.

El contador de energía electrónico consta de

  • Sensores : Los sensores de corriente y voltaje se utilizan para obtener la información de voltaje y corriente de entrada del circuito. Los valores de corrientes y tensiones están condicionados para obtener tensiones y corrientes netas.
  • Convertidores de analógico a digital se utilizan para muestrear y cuantificar las señales analógicas de tensión y corriente para dar una salida digital.
  • Procesadores de señales digitales se utilizan para multiplicar las señales y continuar con el procesamiento para calcular la potencia reactiva, la potencia aparente y el factor de potencia.
  • Microcontrolador o microprocesadores realizar los cálculos necesarios para medir las unidades de energía.
  • Monitor para mostrar la energía consumida en kWh.

Ejemplo práctico de medición de unidades de energía con el medidor de energía electrónico

La medición del medidor de energía electrónica básica se realiza contando los pulsos del LED a una tasa de 3200 pulsos por unidad de electricidad. Una unidad de electricidad se refiere a las unidades de kilovatios de energía consumidas en un tiempo determinado en horas.

Diagrama de bloques de medición con medidor de energía electrónico

Diagrama de bloques de medición con medidor de energía electrónico

El medidor de energía digital está conectado a un optoaislador y por cada entrada de señal eléctrica del medidor de energía, el LED envía pulsos de luz al fototransistor, que los convierte en pulsos eléctricos altos y bajos que se envían al microcontrolador. El microcontrolador también está interconectado con algunos botones para permitir al usuario ingresar información relevante sobre la cantidad de horas. A partir de esta información y de los pulsos de entrada del optoaislador, el microcontrolador realiza los cálculos necesarios para calcular las unidades de energía consumidas.

Características de algunos medidores de energía prácticos:

  • Función anti-manipulación : Los medidores de energía fabricados por HPL India brindan características anti-manipulación mediante el uso de una conexión de corriente inversa para corregir la energía.
  • Funciones agregadas : Los medidores de energía fabricados por EMC brindan características adicionales como frecuencia de pulso programable y visualización de variables medidas.
  • Clasificaciones de corriente y voltaje : La mayoría de los medidores de energía electrónicos modernos tienen clasificaciones de corriente de 10-60A y 230-400V.
  • Medidores de energía prepagos : Los contadores electrónicos de energía también se pueden utilizar como contadores de energía prepago que tienen la facilidad de obtener una cantidad definida de unidades de energía por una cantidad fija de monto pagado a través de una tarjeta de recarga prepago. El medidor está interconectado con un microcontrolador que realiza los cálculos necesarios en función de la entrada de la tarifa y la entrada de las unidades de energía.

Créditos fotográficos: