Tehnike preprečevanja kraje moči

Dandanes je z razvojem v vseh sektorjih in naraščajočimi zahtevami električna energija postala prednostna naloga vsakega posameznika in vsake organizacije. Osnovni postopek za oskrbo z električno energijo vključuje proizvodnjo električne energije, prenos in distribucijo električne energije na cilje. Zaradi nekaj tehničnih napak lahko zaradi izgube moči nekaterih naprav pride do izgub. Te izgube je mogoče minimizirati s hitro razvijajočo se tehnologijo, kaj pa druge vrste izgub? To so izgube, ki jih ljudje namerno povzročijo zaradi nezakonitega dostopa do distribucije električne energije. To je kraja moči.

Kraja moči v državah v razvoju

V državah v razvoju, kot je Indija, je kraja električne energije eno najpogostejših vprašanj, ki povzroča ne le gospodarske izgube, temveč tudi neredno dobavo električne energije. Zaradi pomanjkanja energije, ki jim je dobavljena, ovira delovanje industrij in tovarn. Povzroča pomanjkanje električne energije v domovih. Vlada vodi do izgube prihodkov, saj se lahko posamezna podjetja odločijo za namestitev lastnih proizvajalcev električne energije, povečajo korupcijo v obliki podkupnin in še veliko več. Na koncu gospodarstvo države trpi skupaj s političnim ugledom države.

Kraja električne energije v razvitih državah

Kraja električne energije je razširjena tudi v razvitih državah, kot so ZDA in Velika Britanija. Po poročilu Forbesa v Kanadi v Ontariu ukradejo približno 500 milijonov dolarjev električne energije, v ZDA pa piratirajo do 6 milijard dolarjev električne energije. Mnogi posamezniki, ki si ne morejo plačati računov za elektriko, pogosto vodijo žice neposredno do odklopnikov, posegajo v števce ali kradejo števce iz praznih hiš.

Preveri projekt v živo podrobnosti o Nadzorovani merilnik napetosti, ki ga je GSM poslal v nadzorno sobo s številčnimi funkcijami, ki jih lahko programira uporabnik

Dva načina kraje moči

• Napajanje : Med prenosom se pogosto zgodi kraja električne energije z nezakonitim prisluškovanjem daljnovodov, da se elektrika preusmeri na zahtevane cilje. To počnejo tudi z nezakonitimi priključki na elektroenergetske postaje, ki se v trenutku obračuna prekinejo.
• Merilna prevara : Na mnogih področjih, kjer se ročno odčitava števec, je oseba pogosto podkupljena, da da napačne odčitke, zato je plačani znesek za manjšo količino energije v primerjavi z dejansko porabljeno močjo. Števce tudi posegajo tako, da ovirajo gibanje diska (običajno je elektro-mehanski sestavljen iz počasi vrtljivih diskov za beleženje porabljene energije)

Dva načina za nadzor ali preprečevanje kraje električne energije

• Neustrezno spreminjanje merilnika energije je mogoče zaznati s preprosto postavitvijo IR-diode in fotodiode. Uporablja se v primerih, ko se uporabljajo običajni elektromehanski števci energije.

Odkrivanje in preprečevanje nedovoljenih posegov v merilnik energije

Na gredi vrtljivega diska na števcu je nameščena fotodioda, ki je osvetljena z IR svetlobo IR LED. V normalnem delovanju izhod fotodiode daje logično nizek signal mikrokrmilniku. Ko pa posega v števec, to je oviranje vrtenja diska ali odstrani pokrov merilnika, nastane ovira med LED in fotodiodo, kar povzroči logično visok signal do mikrokrmilnika. Mikrokrmilnik zazna to spremembo logičnega signala in na podlagi tega pošlje sporočilo GSM modem skozi nivojski menjalnik Max 232. GSM modem nato v omrežje za distribucijo električne energije pošlje sporočilo o nedovoljenem spreminjanju števca energije na določenem mestu in ustrezno ukrepa.

V primeru kakršne koli škode se prekine napajanje organizacije hiše ali pa se zamenja merilnik energije.

Primer te tehnike preprečevanja kraje moči z zaznavanjem nedovoljenih posegov v merilniku energije je prikazan spodaj:

Zaznavanje poseganja v merilnik energije

• Napajanje moči je mogoče zaznati s primerjavo moči, porazdeljene na vod, in moči, ki jo dejansko porabi tovor. To se naredi z namestitvijo elektronskega števca energije na strani obremenitve in odčitki števca se brezžično pošljejo v distribucijsko enoto. Ta odčitek sprejme brezžični sprejemnik in se primerja z dejansko močjo, ki jo dobi obremenitev. Razlika v odčitkih kaže na napako in ta signal o napaki se odda krmilniku, ki nato nadzira sekundarno napetost transformatorja, kar povzroči, da transformator ustavi napajanje. Tako se zazna kraja električne energije s tapkanjem in prepreči s popolno zaustavitvijo napajanja na liniji.

Zaznavanje in preprečevanje prisluškovanja

Na tej točki smo videli, da so elektronski števci energije ena od rešitev problema kraje električne energije. Naj vam na kratko predstavimo elektronske merilnike energije.

Kaj je elektronski merilnik energije?

Kot že ime pove, je elektronski merilnik energije merilna naprava porabljene energije v kWh. Za razliko od običajnega elektromehanskega števca za izračun porabe energije uporablja osnovne elektronske naprave.

Elektronski merilnik energije

5 razlogov, zakaj so današnji elektronski števci energije raje:

• Natančnost : Digitalne naprave so sestavljene iz tehnik samodejnega umerjanja, zato na merjenje moči in energije ne vplivajo niti analog, niti netočnost vzorčenja.
• Enostavnost merjenja: Z uporabo sodobnih digitalnih signalnih procesorjev je mogoče na enostavnejši način izdelati zapletene izračune.
• Varnost: Odpravlja nevarnost posegov v števec in zagotavlja učinkovit način izračuna energijskih enot.
• Dodane funkcije : Na voljo je tudi z dodatnimi funkcijami, kot je prenos informacij na daljavo prek GSM ali RF komunikacije.
• Stabilnost: Uporabljeni sestavni deli niso nagnjeni k mehanski obrabi kot njihovi elektro-mehanski deli, zato so bolj stabilni in trajajo dlje.

Načelo delovanja elektronskega števca energije

Osnovni elektronski Merilnik energije zazna trenutne in napetostne signale iz vezja, jih pretvori v digitalni signal in opravi potrebne izračune, da dobi porabljene enote električne energije.

Elektronski števec energije je sestavljen iz

• Senzorji : Tokovni in napetostni senzorji se uporabljajo za pridobivanje informacij o vhodnem toku in napetosti iz vezja. Vrednosti tokov in napetosti so pogojene tako, da dobimo neto napetosti in tokove.
• Analogno digitalni pretvorniki se uporabljajo za vzorčenje in kvantizacijo analognih tokovnih in napetostnih signalov, da dobimo digitalni izhod.
• Digitalni procesorji signalov se uporabljajo za množenje signalov in nadaljnjo obdelavo za izračun jalove moči, navidezne moči in faktorja moči.
• Mikrokrmilnik ali mikroprocesorji opraviti potrebne izračune za merjenje energijskih enot.
• Prikazna enota za prikaz porabljene energije v kWh.

Delovni primer merjenja energijskih enot z uporabo elektronskega merilnika energije

Osnovno merjenje elektronskega števca energije poteka s štetjem LED impulzov s hitrostjo 3200 impulzov na enoto električne energije. Enota električne energije se nanaša na kilovatne enote energije, porabljene v določenem času v urah.

Blokovni diagram merjenja z uporabo elektronskega merilnika energije

Digitalni merilnik energije je povezan z optičnim izolatorjem in za vsak vhodni električni signal iz merilnika energije LED pošilja svetlobne impulze na fototransistor, ki jih pretvori v visoke in nizke električne impulze, ki se pošljejo v mikrokrmilnik. Mikrokrmilnik je povezan tudi z nekaj tipkami, ki uporabniku omogočajo vnos ustreznih informacij o številu ur. Na podlagi teh informacij in vhodnih impulzov iz optičnega izolatorja mikrokrmilnik opravi potrebne izračune za izračun porabljenih enot energije.

Značilnosti nekaj praktičnih merilnikov energije:

• Funkcija preprečevanja nedovoljenega poseganja : Merilniki energije, ki jih proizvaja HPL India, nudijo funkcije preprečevanja nedovoljenih posegov z uporabo povratne povezave za popravek energije.
• Dodane funkcije : Merilniki energije, ki jih proizvaja EMC, imajo dodane funkcije, kot so programabilna frekvenca impulzov in prikaz izmerjenih spremenljivk.
• Ocene toka in napetosti : Večina sodobnih elektronskih števcev energije ima trenutno 10-60A in 230-400V.
• Predplačniški merilniki energije : Elektronski števci energije se lahko uporabljajo tudi kot predplačniški števci energije, ki omogočajo določeno količino energetskih enot za določen znesek, plačan s pomočjo predplačniške kartice za polnjenje. Števec je povezan z mikrokrmilnikom, ki opravi potrebne izračune na podlagi vhodne tarife in vložka energetskih enot.

Zasluge za fotografije:

• Elektronski merilnik energije avtor neposredna industrija