Techniki zapobiegania kradzieży zasilania

W dzisiejszych czasach, wraz z rozwojem wydarzeń we wszystkich sektorach i rosnącym zapotrzebowaniem, energia elektryczna stała się priorytetem dla każdej osoby i każdej organizacji. Podstawowa procedura zasilania obejmuje wytwarzanie, przesyłanie i dystrybucję mocy do miejsc docelowych. Naturalnie z powodu kilku usterek technicznych mogą wystąpić straty spowodowane stratami mocy przez niektóre urządzenia. Straty te można zminimalizować za pomocą szybko rozwijającej się technologii, ale co z innymi stratami? Są to straty spowodowane celowo przez ludzi w celu nielegalnego dostępu do dystrybucji energii. To jest kradzież mocy.

Kradzież energii w krajach rozwijających się

W krajach rozwijających się, takich jak Indie, kradzież energii jest jednym z najpowszechniejszych problemów, które powodują nie tylko straty gospodarcze, ale także nieregularne dostawy energii elektrycznej. Utrudnia funkcjonowanie przemysłów i fabryk ze względu na brak dostarczanej do nich energii. Powoduje brak zasilania w domach. Prowadzi to do utraty dochodów przez rząd, ponieważ poszczególne przedsiębiorstwa mogą zdecydować się na zainstalowanie własnych generatorów energii, zwiększa korupcję w formie łapówek i wiele innych. Ostatecznie to gospodarka kraju cierpi wraz z polityczną reputacją kraju.

Kradzież energii w krajach rozwiniętych

Kradzież energii jest również powszechna w krajach rozwiniętych, takich jak Stany Zjednoczone i Wielka Brytania. Według raportu Forbesa, w Kanadzie w Ontario skradziono około 500 milionów dolarów energii elektrycznej, a do 6 miliardów dolarów jest pirackich w USA. Wiele osób, których nie stać na opłacenie rachunków za energię elektryczną, często podłącza przewody bezpośrednio do wyłączników, manipuluje licznikami lub kradnie liczniki z pustych domów.

Sprawdzić projekt na żywo szczegóły Monitorowanie licznika energii z manipulacją przekazane do pokoju kontrolnego przez GSM z funkcjami numerycznymi programowanymi przez użytkownika

Dwa sposoby kradzieży mocy

• Gwintowanie mocy : Często kradzież mocy ma miejsce podczas transmisji poprzez nielegalne podsłuchiwanie linii energetycznych w celu przekierowania mocy do wymaganych miejsc docelowych. Dzieje się tak również poprzez nielegalne połączenia ze stacjami elektroenergetycznymi, które są przerywane w momencie rozliczenia.
• Oszustwo licznika : W wielu obszarach, w których dokonuje się ręcznego odczytu licznika, dana osoba jest często przekupywana za fałszywe odczyty, a zatem zapłacona kwota dotyczy mniejszej ilości energii w porównaniu z faktycznie zużytą. Ponadto liczniki są manipulowane przez utrudnianie ruchu dysku (zwykle elektromechaniczny składa się z wolno obracających się dysków, aby rejestrować pobraną moc)

Dwie metody monitorowania lub zapobiegania kradzieży zasilania

• Manipulowanie licznikiem energii można wykryć za pomocą prostego rozmieszczenia diody IR i fotodiody. Jest stosowany w przypadkach, gdy używane są konwencjonalne elektromechaniczne liczniki energii.

Wykrywanie i zapobieganie manipulacjom liczników energii

Fotodioda umieszczona jest na trzpieniu obracającego się dysku miernika i jest oświetlana światłem podczerwonym z diody IR. Podczas normalnej pracy wyjście fotodiody podaje niski sygnał logiczny do mikrokontrolera. Jednak gdy miernik się sabotuje, tj. Obraca się dysk lub pokrywa miernika jest zdjęta, między diodą LED a fotodiodą powstaje przeszkoda, co skutkuje wysokim logicznym sygnałem do mikrokontrolera. Mikrokontroler wykrywa tę zmianę w sygnale logicznym i na tej podstawie wysyła komunikat do Modem GSM poprzez przesuwnik poziomu Max 232. Modem GSM przesyła następnie do sieci energetycznej informację o ingerencji w licznik energii w danym miejscu i podejmowane są odpowiednie działania.

Albo dopływ prądu do organizacji domu zostaje odcięty, albo licznik energii zostaje wymieniony w przypadku uszkodzenia.

Przykład z życia wzięty tej techniki zapobiegania kradzieży zasilania za pomocą wykrywania manipulacji licznikiem energii przedstawiono poniżej:

Wykrywanie manipulacji licznikiem energii

• Odczepy mocy można wykryć porównując moc rozprowadzoną w linii i moc faktycznie zużywaną przez obciążenie. Odbywa się to poprzez zainstalowanie elektronicznego licznika energii po stronie obciążenia, a odczyty liczników są przesyłane bezprzewodowo do jednostki dystrybucyjnej. Odczyt ten jest odbierany przez odbiornik bezprzewodowy i porównywany z rzeczywistą mocą przekazaną do obciążenia. Różnica odczytów wskazuje na błąd i ten sygnał błędu jest podawany do sterownika, który z kolei kontroluje napięcie wtórne transformatora, powodując tym samym przerwanie zasilania transformatora. W ten sposób wykrywana jest kradzież zasilania przez podsłuchiwanie i zapobiega się jej poprzez całkowite zatrzymanie zasilania na linii.

Wykrywanie i zapobieganie uderzeniom mocy

W tym momencie widzieliśmy, że elektroniczne liczniki energii mogą być jednym z rozwiązań problemu kradzieży energii. Przyjrzyjmy się pokrótce elektronicznym licznikom energii.

Co to jest elektroniczny licznik energii?

Elektroniczny licznik energii, jak sama nazwa wskazuje, jest urządzeniem mierzącym zużycie energii w kWh. W przeciwieństwie do konwencjonalnego licznika elektromechanicznego wykorzystuje podstawowe urządzenia elektroniczne do obliczania zużycia energii.

Elektroniczny licznik energii

5 powodów, dla których preferowane są obecnie elektroniczne liczniki energii:

• Precyzja : Urządzenia cyfrowe składają się z technik autokalibracji, a zatem na pomiar mocy i energii nie ma wpływu ani analog, ani niedokładność próbkowania.
• Łatwość pomiaru: Dzięki zastosowaniu nowoczesnych cyfrowych procesorów sygnałowych możliwe jest prostsze wykonywanie skomplikowanych obliczeń.
• Bezpieczeństwo: Eliminuje ryzyko ingerencji w licznik i zapewnia efektywny sposób obliczania jednostek energii.
• Dodatkowe funkcje : Może być również wyposażony w dodatkowe funkcje, takie jak zdalne przesyłanie informacji za pośrednictwem komunikacji GSM lub RF.
• Stabilność: Zastosowane komponenty nie są podatne na zużycie mechaniczne, jak ich części elektromechaniczne, dzięki czemu są bardziej stabilne i trwalsze.

Zasada działania elektronicznego licznika energii

Podstawowy elektroniczny Licznik energii wyczuwa sygnały prądowe i napięciowe z obwodów, przetwarza je na sygnał cyfrowy i wykonuje niezbędne obliczenia w celu uzyskania jednostek zużywanej energii elektrycznej.

Elektroniczny licznik energii składa się z

• Czujniki : Czujniki prądu i napięcia służą do pobierania informacji o prądzie wejściowym i napięciu z obwodu. Wartości prądów i napięć są warunkowane w celu uzyskania napięć i prądów netto.
• Przetworniki analogowo-cyfrowe służą do próbkowania i kwantyzacji analogowych sygnałów prądowych i napięciowych w celu uzyskania wyjścia cyfrowego.
• Cyfrowe procesory sygnałowe służą do mnożenia sygnałów i dalszego przetwarzania w celu obliczenia mocy biernej, mocy pozornej i współczynnika mocy.
• Mikrokontroler lub mikroprocesory wykonanie niezbędnych obliczeń w celu pomiaru jednostek energii.
• Wyświetlacz aby wyświetlić zużytą energię w kWh.

Przykład roboczy pomiaru jednostek energii za pomocą elektronicznego licznika energii

Podstawowy pomiar elektronicznego licznika energii polega na zliczaniu impulsów diody LED z częstotliwością 3200 impulsów na jednostkę energii elektrycznej. Jednostka energii elektrycznej odnosi się do kilowatowych jednostek mocy zużywanej w danym czasie w godzinach.

Schemat blokowy pomiaru za pomocą elektronicznego licznika energii

Cyfrowy licznik energii jest podłączony do optoizolatora i dla każdego wejścia sygnału elektrycznego z licznika energii dioda LED wysyła impulsy świetlne do fototranzystora, który przekształca je na wysokie i niskie impulsy elektryczne, które są wysyłane do mikrokontrolera. Mikrokontroler jest również połączony z kilkoma przyciskami, aby umożliwić użytkownikowi wprowadzenie odpowiednich informacji o liczbie godzin. Na podstawie tych informacji oraz impulsów wejściowych z optoizolatora mikrokontroler dokonuje niezbędnych obliczeń w celu obliczenia zużywanych jednostek energii.

Cechy kilku praktycznych mierników energii:

• Funkcja antysabotażowa : Liczniki energii wyprodukowane przez HPL India zapewniają funkcje zabezpieczające przed manipulacją, wykorzystując złącze prądu wstecznego w celu skorygowania energii.
• Dodatkowe funkcje : Liczniki energii produkowane przez EMC zapewniają dodatkowe funkcje, takie jak programowalna częstotliwość impulsów i wyświetlanie mierzonych zmiennych.
• Prąd i napięcie znamionowe : Większość nowoczesnych elektronicznych liczników energii ma prądy znamionowe 10-60A i 230-400V.
• Przedpłacone liczniki energii : Elektroniczne liczniki energii mogą być również używane jako przedpłacone liczniki energii, które mają możliwość uzyskania określonej ilości jednostek energii za stałą kwotę opłaconą za pomocą przedpłaconej karty doładowującej. Licznik jest połączony z mikrokontrolerem, który dokonuje niezbędnych obliczeń na podstawie taryfy wejściowej i wejściowej jednostki energii.

Kredyty fotograficzne:

• Elektroniczny licznik energii wg directindustry