Técnicas de prevenção de roubo de energia

Hoje em dia, com desenvolvimentos emergentes em todos os setores e demandas crescentes, a eletricidade se tornou uma prioridade para todos os indivíduos e todas as organizações. O procedimento básico para fornecimento de energia inclui geração de energia, transmissão de energia e distribuição de energia aos destinos. Naturalmente, devido a algumas falhas técnicas, podem ocorrer perdas devido à dissipação de energia por alguns dispositivos. Essas perdas podem ser minimizadas com o uso da tecnologia de desenvolvimento rápido, mas e os outros tipos de perdas? Estas são as perdas causadas deliberadamente por seres humanos em prol do acesso ilegal à distribuição de energia. Isso é roubo de energia.

Roubo de energia em países em desenvolvimento

Em países em desenvolvimento como a Índia, o roubo de energia é um dos problemas mais comuns que causam não apenas perdas econômicas, mas também o fornecimento irregular de eletricidade. Isso dificulta o funcionamento de indústrias e fábricas, devido à escassez de energia fornecida a elas. Isso causa falta de energia nas residências. Isso leva à perda de receita do governo, pois as empresas podem optar por instalar seus próprios geradores de energia, aumenta a corrupção na forma de subornos e muito mais. Em última análise, é a economia do país que sofre junto com a reputação política do país.

Roubo de energia em países desenvolvidos

O roubo de energia também é comum em países desenvolvidos, como EUA e Grã-Bretanha. De acordo com o relatório da Forbes, no Canadá, cerca de US $ 500 milhões em eletricidade são roubados em Ontário e até US $ 6 bilhões em eletricidade são pirateados nos EUA. Muitas pessoas que não têm condições de pagar as contas de eletricidade, muitas vezes ligam os fios diretamente aos disjuntores, adulteram ou roubam medidores de casas vazias.

Verificação de saída projeto ao vivo detalhes de Monitoramento do medidor de energia adulterado transmitido à sala de controle por GSM com recursos de número programável pelo usuário

Duas formas de roubo de energia

• Power Tapping : Freqüentemente, o roubo de energia é feito durante a transmissão por interceptação ilegal das linhas de energia para desviar a energia para os destinos necessários. Também é feito por ligações clandestinas às estações da rede elétrica, que são cortadas no momento do faturamento.
• Fraude de medidor : Em muitas áreas onde a leitura manual do medidor é feita, a pessoa é frequentemente subornada para fornecer leituras falsas e, portanto, o valor pago é para a menor quantidade de energia em comparação com a energia realmente consumida. Além disso, os medidores são adulterados ao obstruir o movimento do disco (geralmente eletromecânico consiste em discos girando lentamente para registrar a energia consumida)

Dois métodos para monitorar ou prevenir roubo de energia

• A violação do medidor de energia pode ser detectada usando um arranjo simples de um LED IR e um fotodiodo. É usado nos casos em que são usados ​​medidores de energia eletromecânicos convencionais.

Detecção e prevenção de adulteração do medidor de energia

Um fotodiodo é colocado no eixo do disco giratório do medidor e é iluminado com luz IV do LED IV. Em operação normal, a saída do fotodiodo fornece um sinal lógico baixo para o microcontrolador. No entanto, quando o medidor interfere, ou seja, a rotação do disco é obstruída ou a tampa do medidor é removida, um obstáculo é criado entre o LED e o fotodiodo, resultando em um sinal lógico alto para o microcontrolador. O microcontrolador detecta essa mudança no sinal lógico e com base nisso, envia uma mensagem para o Modem GSM através do deslocador de nível Max 232. O modem GSM então envia a mensagem sobre o medidor de energia sendo adulterado em um local específico, para a rede de distribuição de energia, e a ação apropriada é tomada em conformidade.

Ou é cortada a alimentação eléctrica à organização da casa ou substituído o contador em caso de avaria.

Um exemplo da vida real desta técnica de prevenção de roubo de energia usando a detecção de adulteração do medidor de energia é mostrado abaixo:

Detecção de violação do medidor de energia

• A derivação de energia pode ser detectada comparando a energia distribuída à linha e a energia realmente consumida pela carga. Isso é feito com a instalação de um medidor eletrônico de energia no lado da carga e as leituras do medidor são enviadas sem fio para a unidade de distribuição. Essa leitura é recebida pelo receptor sem fio e é comparada com a potência real fornecida à carga. A diferença nas leituras indica o erro e este sinal de erro é dado a um controlador que por sua vez controla a tensão secundária do transformador, fazendo com que o transformador pare o fornecimento de energia. Assim, o roubo de energia por escutas é detectado e evitado interrompendo totalmente a energia para a linha.

Detecção e prevenção de escutas de energia

Neste ponto, vimos que os medidores eletrônicos de energia podem ser uma solução para o problema de roubo de energia. Vamos ter uma breve ideia sobre medidores eletrônicos de energia.

O que é medidor eletrônico de energia?

Um medidor eletrônico de energia, como o próprio nome sugere, é o dispositivo de medição da energia consumida em kWh. Ele, ao contrário de um medidor eletromecânico convencional, usa dispositivos eletrônicos básicos para calcular o consumo de energia.

Medidor de energia eletrônico

5 razões pelas quais os medidores de energia eletrônicos são preferidos atualmente:

• Precisão : Os dispositivos digitais consistem em técnicas de calibração automática e, portanto, a medição de potência e energia não é afetada pelo analógico nem pelas imprecisões de amostragem.
• Facilidade de medição: Com o uso de modernos processadores de sinais digitais, é possível fazer cálculos complexos de forma mais simples.
• Segurança: Elimina o risco de adulteração do medidor e fornece uma maneira eficiente de calcular as unidades de energia.
• Recursos Adicionados : Ele também pode vir com recursos adicionais, como a transmissão de informações remotamente por meio de comunicação GSM ou RF.
• Estabilidade: Os componentes usados ​​não são sujeitos a desgastes mecânicos como suas peças eletromecânicas e, portanto, são mais estáveis ​​e duram mais.

Princípio de funcionamento do medidor de energia eletrônico

O eletrônico básico Medidor de energia detecta os sinais de corrente e tensão do circuito, converte-os em sinal digital e faz os cálculos necessários para obter as unidades de energia elétrica consumidas.

O medidor eletrônico de energia consiste em

• Sensores : Sensores de corrente e tensão são usados ​​para obter as informações de corrente e tensão de entrada do circuito. Os valores das correntes e tensões são condicionados para obter tensões e correntes líquidas.
• Conversores analógico para digital são usados ​​para amostrar e quantizar os sinais analógicos de corrente e tensão para fornecer saída digital.
• Processadores de sinal digital são usados ​​para multiplicar os sinais e continuar o processamento para calcular a potência reativa, a potência aparente e o fator de potência.
• Microcontrolador ou microprocessadores para fazer os cálculos necessários para medir as unidades de energia.
• Unidade de exibição para exibir a energia consumida em kWh.

Exemplo de trabalho de unidades de medição de energia usando o medidor eletrônico de energia

A medição do medidor de energia eletrônica básica ocorre contando os pulsos do LED a uma taxa de 3.200 pulsos por unidade de eletricidade. Uma unidade de eletricidade se refere às unidades de quilowatts de energia consumidas em um determinado período de horas.

Diagrama de blocos de medição usando medidor eletrônico de energia

O medidor digital de energia é conectado a um optoisolador e para cada entrada de sinal elétrico do medidor de energia, o LED envia pulsos de luz para o fototransistor, que os converte em pulsos elétricos altos e baixos que são enviados ao microcontrolador. O microcontrolador também possui interface com alguns botões de pressão para permitir ao usuário inserir informações relevantes sobre o número de horas. Com base nessas informações e nos pulsos de entrada do optoisolador, o microcontrolador faz os cálculos necessários para calcular as unidades de energia consumidas.

Características de alguns medidores de energia práticos:

• Recurso anti-adulteração : Os medidores de energia fabricados pela HPL Índia fornecem recursos anti-violação usando uma conexão de corrente reversa para corrigir a energia.
• Recursos Adicionados : Os medidores de energia fabricados pela EMC fornecem recursos adicionais, como frequência de pulso programável e exibição de variáveis ​​medidas.
• Avaliações de corrente e tensão : A maioria dos medidores de energia eletrônicos modernos tem as classificações atuais de 10-60A e 230-400V.
• Medidores de energia pré-pagos : Os medidores eletrônicos de energia também podem ser usados ​​como medidores de energia pré-pagos que têm a facilidade de obter uma quantidade definida de unidades de energia por um valor fixo de valor pago através de um cartão de recarga pré-pago. O medidor está conectado a um microcontrolador que faz os cálculos necessários com base na entrada de tarifas e na entrada das unidades de energia.

Créditos fotográficos:

• Medidor de energia eletrônico por indústria direta