Áramlopási megelőzési technikák

Napjainkban az összes ágazatban jelentkező fejleményekkel és az egyre növekvő igényekkel az elektromosság minden ember és szervezet számára prioritássá vált. Az áramellátás alapvető eljárása magában foglalja az áramtermelést, az energiaátvitelt és az energiaelosztást a rendeltetési helyekre. Természetesen néhány műszaki hiba miatt veszteségek keletkezhetnek egyes eszközök áramellátása miatt. Ezeket a veszteségeket minimalizálni lehet a gyorsan fejlődő technológiával, de mi a helyzet a többi veszteséggel? Ezeket a veszteségeket az emberek szándékosan okozták az áramellátáshoz való illegális hozzáférés érdekében. Ez áramlopás.

Áramellopás a fejlődő országokban

Az olyan fejlődő országokban, mint India, az áramlopás az egyik legelterjedtebb probléma, amely nemcsak gazdasági veszteségeket okoz, hanem a szabálytalan áramellátást is. Gátolja az ipar és a gyárak működését a nekik szállított áram hiánya miatt. Az otthonok áramellátásának hiányát okozza. Ez a kormány bevételeinek elvesztéséhez vezet, mivel az egyes vállalkozások dönthetnek úgy, hogy saját áramfejlesztőket telepítenek, növeli a korrupciót kenőpénz formájában, és még sok minden mást. Végül az ország gazdasága szenved az ország politikai hírnevével együtt.

Áramellopás a fejlett országokban

Az áramlopás olyan fejlett országokban is elterjedt, mint az USA és Nagy-Britannia. A Forbes jelentése szerint Kanadában mintegy 500 millió dollár villamos energiát lopnak Ontarióban, és az Egyesült Államokban akár 6 milliárd dollárnyi villamos energiát kalózkodnak. Sok olyan személy, aki nem engedheti meg magának, hogy megfizesse a villanyszámlát, gyakran közvetlenül a megszakítókhoz vezet vezetékeket, manipulálja a mérőket, vagy ellopja a mérőket az üres házaktól.

Nézd meg élő projekt részletek Meghamisított energiamérő monitorozás, amelyet a GSM továbbít a vezérlőterembe a felhasználó által programozható számjellemzőkkel

Az áramlopás két módja

• Power Tapping : Gyakran áramellátási lopás történik az átvitel során a távvezetékek illegális koppintásával, hogy az áramot a kívánt rendeltetési helyekre tereljék. Ez történik az illegális csatlakozásokkal az elektromos hálózatokhoz is, amelyek megszakadnak a számlázáskor.
• Méter csalás : Számos olyan területen, ahol a mérő kézi leolvasását végzik, az embert gyakran megvesztegetik, hogy hamis leolvasást adjon, és így a fizetett összeg a ténylegesen fogyasztott teljesítményhez képest kisebb energiamennyiségért felel. Ezenkívül a métereket a lemez mozgásának akadályozása révén manipulálják (az elektromechanikus általában lassan forgó lemezekből áll, hogy rögzítsék az elfogyasztott energiát)

Két módszer az áramellátás megfigyelésére vagy megelőzésére

• Az energiamérő manipulálása az IR led és a fotodióda egyszerű elrendezésével detektálható. Olyan esetekben használják, amikor hagyományos elektromechanikus energiamérőket alkalmaznak.

Energiamérő manipulálásának észlelése és megelőzése

Egy fénydiódát helyeznek a mérőórán lévő forgótárcsa tengelyére, és az IR LED-ről érkező IR-fénnyel világítják meg. Normál üzemben a fotodióda kimenete logikailag alacsony jelet ad a mikrovezérlőnek. Amikor azonban a mérő tapogatja, vagyis akadályozza a lemez forgását, vagy eltávolítja a mérő fedelét, akadály jön létre a LED és a fotodióda között, ami logikai magas jelet eredményez a mikrovezérlő felé. A mikrokontroller észleli a logikai jel ezen változását, és ez alapján üzenetet küld a GSM modem A Max 232 szintváltón keresztül. A GSM modem üzenetet küld az adott helyen megváltoztatott energiamérőről az áramelosztó hálózatra, és ennek megfelelően megteszi a megfelelő intézkedéseket.

Vagy megszakad a ház szervezetének áramellátása, vagy bármilyen károsodás esetén kicserélik az energiamérőt.

Az alábbiakban egy valós példát mutatunk be az energiaellátás-lopás megelőzésének erre a technikájára az Energy Meter manipuláció-felismerés alkalmazásával:

Energiamérő manipulálásának észlelése

• Az áramütés a vonalon elosztott teljesítmény és a terhelés által ténylegesen fogyasztott teljesítmény összehasonlításával detektálható. Ez úgy történik, hogy elektronikus terhelésmérőt telepítenek a terhelés oldalára, és a mérő leolvasásait vezeték nélkül továbbítják az elosztó egységhez. Ezt az értéket a vezeték nélküli vevő fogadja, és összehasonlítja a terhelés tényleges teljesítményével. A leolvasások közötti különbség jelzi a hibát, és ezt a hibajelet egy vezérlő kapja, amely viszont a transzformátor szekunder feszültségét vezérli, ezáltal a transzformátor leállítja az áramellátást. Így a csapolással történő áramlopást észleljük, és megakadályozzuk a vezeték teljes áramának leállításával.

Áramütés észlelése és megelőzése

Ezen a ponton láttuk, hogy az elektronikus energiamérők az energiaellátás problémájának egyik megoldását jelenthetik. Vegyünk egy rövid ötletet az elektronikus energiamérőkről.

Mi az elektronikus energiamérő?

Az elektronikus energiamérő, amint a neve is mutatja, a fogyasztott energia mérőeszköze kWh-ban. A hagyományos elektromechanikus mérővel ellentétben alapvető elektronikus eszközöket használ az energiafogyasztás kiszámításához.

Elektronikus energiamérő

5 ok, amiért manapság előnyben részesítik az elektronikus fogyasztásmérőket:

• Pontosság : A digitális eszközök automatikus kalibrálási technikákból állnak, így az energia- és energiamérést sem az analóg, sem a mintavételi pontatlanságok nem befolyásolják.
• Könnyű mérés: A modern digitális jelfeldolgozók használatával egyszerűbb módon lehet komplex számításokat végezni.
• Biztonság: Megszünteti a mérő manipulálásának kockázatát, és hatékony módszert kínál az energiaegységek kiszámításához.
• Hozzáadott funkciók : Jöhet olyan kiegészítő funkciók is, mint az információ távoli továbbítása GSM vagy RF kommunikáción keresztül.
• Stabilitás: A felhasznált alkatrészek nem hajlamosak mechanikai kopásra, mint elektromechanikus alkatrészeik, ezért stabilabbak és hosszabb ideig tartanak.

Az elektronikus energiamérő működési elve

Az alapvető elektronikus Energiamérő érzékeli az áramkör áram- és feszültségjeleit, átalakítja azokat digitális jelekké, és elvégzi a szükséges számításokat az elfogyasztott elektromos energia egységeinek megszerzéséhez.

Az elektronikus energiamérő áll

• Érzékelők : Áram- és feszültségérzékelőket használnak a bemeneti áram- és feszültséginformációk lekérésére az áramkörből. Az áramok és feszültségek értékét kondicionáljuk, hogy megkapjuk a nettó feszültségeket és áramokat.
• Analóg-digitális átalakítók Az analóg áram- és feszültségjelek mintavételezéséhez és kvantálásához digitális kimenetet adnak.
• Digitális jelfeldolgozók a jelek megsokszorozására és a további feldolgozás folytatására használják a meddő teljesítmény, a látszólagos teljesítmény és a teljesítménytényező kiszámításához.
• Mikrokontroller vagy mikroprocesszorok az energiaegységek méréséhez szükséges számítások elvégzése.
• Kijelző egység az elfogyasztott energia kWh-ban történő megjelenítéséhez.

Működő példa az energiaegységek mérésére az elektronikus energiamérővel

Az elektronikus energiamérő alapvető mérése a LED-impulzusok számlálásával történik, egységenként 3200 impulzus sebességgel. A villamos energia egysége az adott időben felhasznált kiló watt egységekre vonatkozik, órákban.

Elektronikus energiamérővel végzett mérés blokkdiagramja

A digitális energiamérő egy optoizolátorhoz van csatlakoztatva, és az energiamérő minden egyes bemenő jeléhez a LED fényimpulzusokat küld a fototranzisztorhoz, amely átalakítja azokat elektromos magas és alacsony impulzusokká, amelyeket a mikrovezérlőhöz továbbítanak. A mikrovezérlő néhány nyomógombbal is összekapcsolódik, hogy a felhasználó megadhassa az órák számával kapcsolatos releváns információkat. Ezen információk és az optoizolátor bemeneti impulzusai alapján a mikrovezérlő elvégzi a szükséges számításokat az elfogyasztott energiaegységek kiszámításához.

Néhány praktikus energiamérő jellemzői:

• Meghamisítás elleni funkció : A HPL India által gyártott energiamérők manipulációgátló funkciókat kínálnak azáltal, hogy fordított áramú csatlakozással korrigálják az energiát.
• Hozzáadott funkciók : Az EMC által gyártott energiamérők olyan további funkciókat kínálnak, mint a programozható impulzus frekvencia és a mért változók megjelenítése.
• Áram- és feszültségértékek : A modern elektronikus fogyasztásmérők többségének 10-60A és 230-400V aktuális névleges értékei vannak.
• Előre fizetett energiamérők : Az elektronikus fogyasztásmérők előre fizetett fogyasztásmérőként is használhatók, amelyek lehetővé teszik, hogy meghatározott mennyiségű energiaegységet kapjanak egy előre fizetett feltöltőkártyával fizetett fix összegért. A mérő összeköttetésben áll egy mikrovezérlővel, amely elvégzi a szükséges számításokat a tarifabemenet és az energiaegységek bemenete alapján.

Fotók:

• Elektronikus energiamérő közvetlen ipar