בימים אלה עם התפתחויות מתעוררות בכל המגזרים והדרישות הגוברות, החשמל הפך להיות בראש סדר העדיפויות של כל אדם וארגון. ההליך הבסיסי לאספקת חשמל כולל ייצור חשמל, העברת חשמל והפצת חשמל ליעדים. באופן טבעי, בגלל כמה תקלות טכניות, עלולים להתרחש הפסדים עקב פיזור החשמל על ידי מכשירים מסוימים. ניתן למזער הפסדים אלה באמצעות הטכנולוגיה המתפתחת במהירות, אך מה עם סוג ההפסדים האחר? אלה ההפסדים שנגרמו בכוונה על ידי בני אדם למען גישה בלתי חוקית להפצת כוח. זו גניבת כוח.
גניבת כוח במדינות מתפתחות
במדינות מתפתחות כמו הודו, גניבת כוח היא אחד הנושאים הנפוצים ביותר אשר לא רק גורמים להפסדים כלכליים אלא גם לאספקת חשמל לא סדירה. זה מעכב את תפקודם של תעשיות ומפעלים, בגלל המחסור בכוח המסופק להם. זה גורם למחסור באספקת החשמל לבתים. זה מוביל לאובדן הכנסות מצד הממשלה מכיוון שארגונים בודדים עשויים לבחור להתקין מחוללי כוח משלהם, מגבירים את השחיתות בצורת שוחד ועוד רבים אחרים. בסופו של דבר כלכלת המדינה היא שסובלת יחד עם המוניטין הפוליטי של המדינה.
גניבת כוח במדינות מפותחות
גניבת כוח נפוצה גם במדינות מפותחות כמו ארה'ב ובריטניה. על פי הדיווח של פורבס, בקנדה נגנבים באונטריו כ -500 מיליון דולר חשמל ועד פיראטים של עד 6 מיליארד דולר בארצות הברית. אנשים רבים שאינם יכולים להרשות לעצמם לשלם את חשבונות החשמל מעבירים לרוב חוטים ישירות למפסקים, מתעסקים במונים או גונבים מטרים מבתים ריקים.
לבדוק פרויקט חי פרטים על ניטור מד אנרגיה מושחת מועבר לחדר בקרה על ידי GSM עם תכונות מספר לתכנות של המשתמש
שתי דרכים של גניבת כוח
- הקשה על כוח : לעתים קרובות גניבת חשמל נעשית במהלך השידור על ידי הקשה לא חוקית של קווי החשמל להפניית החשמל ליעדים הנדרשים. זה נעשה גם על ידי חיבורים לא חוקיים לתחנות רשת החשמל, שמנותקות בזמן החיוב.
- הונאת מטר : באזורים רבים בהם מתבצעת קריאה ידנית של המונה, האדם משוחד לעיתים קרובות בכדי לתת קריאות שווא וכך הסכום ששולם הוא עבור כמות ההספק הנמוכה יותר בהשוואה לכוח שנצרך בפועל. כמו כן, מטפלים במטר על ידי הפרעה לתנועת הדיסק (בדרך כלל אלקטרו-מכני מורכב מדיסקים מסתובבים לאט כדי לתעד את צריכת החשמל)
שתי שיטות למעקב או למניעת גניבת כוח
- ניתן לזהות חבלות במדי אנרגיה באמצעות סידור פשוט של נורית IR ופוטודיודה. הוא משמש במקרים בהם משתמשים במדי אנרגיה אלקטרומכניים קונבנציונליים.
זיהוי ומניעה של מדידת אנרגיה
פוטודיודה מונחת על ציר הדיסק המסתובב על המונה והיא מוארת באור IR מנורת ה- IR. בתפעול רגיל, פלט הפוטודיודה נותן אות לוגי נמוך למיקרו-בקר. עם זאת, כאשר המונה מתחבל, כלומר סיבוב הדיסק חסום או מכסה המונה מוסר, נוצר מכשול בין ה- LED לפוטודיודה, וכתוצאה מכך אות גבוה לוגי למיקרו-בקר. המיקרו-בקר מזהה שינוי זה באות הלוגיקה ועל סמך זה, שולח הודעה אל ה- מודם GSM דרך גלגל השיניים מקס 232. מודם GSM ואז שולח את ההודעה על כך שמדי האנרגיה מתעסקים במיקום המסוים, לרשת חלוקת החשמל, ונקיטת פעולה מתאימה בהתאם.
או שאספקת החשמל לארגון הבית מנותקת או שמד האנרגיה מוחלף במקרה של נזק כלשהו.
דוגמה אמיתית לטכניקה זו למניעת גניבת כוח באמצעות גילוי חבלה של מד אנרגיה מוצגת להלן:
זיהוי חבלה של מד אנרגיה
- ניתן לזהות הקשה על הכוח על ידי השוואת הכוח המופץ לקו והכוח הנצרך בפועל על ידי העומס. זה נעשה על ידי התקנת מד אנרגיה אלקטרוני בצד העומס וקריאות המונים נשלחות באופן אלחוטי ליחידת ההפצה. קריאה זו מתקבלת על ידי המקלט האלחוטי ומושווה לעוצמה בפועל הניתנת לעומס. ההבדל בקריאות מעיד על השגיאה ואות שגיאה זה ניתן לבקר אשר מצדו שולט במתח המשני של השנאי, ובכך גורם לשנאי להפסיק את אספקת החשמל. כך מתגלה גניבת כוח באמצעות הקשה והיא מונעת על ידי עצירת הכוח לקו לחלוטין.
איתור ומניעת הקשה על כוח
בשלב זה ראינו שמדי אנרגיה אלקטרונית יכולים להיות פיתרון אחד לבעיית גניבת הכוח. תן לנו לקבל מושג קצר על מדי אנרגיה אלקטרונית.
מהו מד אנרגיה אלקטרוני?
מד אנרגיה אלקטרוני כשמו כן הוא מכשיר המדידה של האנרגיה הנצרכת בקוט'ש. הוא, בניגוד למונה אלקטרומכני קונבנציונאלי, משתמש במכשירים אלקטרוניים בסיסיים לחישוב צריכת האנרגיה.
מד אנרגיה אלקטרוני
5 סיבות מדוע מעדיפים מדי אנרגיה אלקטרונית בימים אלה:
- דיוק : המכשירים הדיגיטליים מורכבים מטכניקות כיול אוטומטי ולכן מדידת ההספק והאנרגיה אינה מושפעת מהדיוק האנלוגי ולא מדגימה.
- קלות מדידה: בעזרת מעבדי אותות דיגיטליים מודרניים, ניתן לבצע חישובים מורכבים בצורה פשוטה יותר.
- בִּטָחוֹן: זה מבטל את הסיכון להתעסק במונה ומספק דרך יעילה לחישוב יחידות האנרגיה.
- תכונות נוספות : זה יכול להגיע עם תכונות נוספות כמו העברת המידע מרחוק באמצעות תקשורת GSM או RF.
- יַצִיבוּת: הרכיבים המשמשים אינם נוטים לבלאי מכני כמו החלקים האלקטרו-מכניים שלהם ולכן הם יציבים יותר ונמשכים זמן רב יותר.
עקרון עבודה של מד האנרגיה האלקטרוני
האלקטרוני הבסיסי מד אנרגיה חש את אותות הזרם והמתח מהמעגלים, ממיר אותם לאות דיגיטלי ועושה חישובים נחוצים בכדי לקבל את יחידות האנרגיה החשמלית הנצרכת.
מד האנרגיה האלקטרוני מורכב מ
- חיישנים : חיישני זרם ומתח משמשים לקבלת מידע על זרם הקלט והמתח מהמעגל. ערכי הזרמים והמתחים מותנים לקבלת מתח וזרמים נטו.
- ממירים אנלוגיים לדיגיטליים משמשים לדגימה ולכימות אותות הזרם והמתח האנלוגיים כדי לספק פלט דיגיטלי.
- מעבדי אותות דיגיטליים משמשים להכפלת האותות ולהמשך עיבוד לחישוב הכוח התגובתי, הכוח הנראה וגורם ההספק.
- מיקרו-בקר או מיקרו-מעבדים לבצע חישובים נחוצים למדידת יחידות האנרגיה.
- יחידת תצוגה כדי להציג את האנרגיה הנצרכת בקוט'ש.
דוגמא לעבודה למדידת יחידות אנרגיה באמצעות מד האנרגיה האלקטרוני
מדידת מד אנרגיה אלקטרונית בסיסית מתבצעת על ידי ספירת פולסי ה- LED בקצב של 3200 פעימות ליחידת חשמל. יחידת חשמל מתייחסת ליחידות הקילו וואט הנצרכות בזמן הנתון בשעות.
דיאגרמת חסימה של מדידה באמצעות מד אנרגיה אלקטרוני
מד האנרגיה הדיגיטלי מחובר לאופטואיזטור ולכל קלט אות חשמלי ממד האנרגיה, ה- LED שולח פעימות אור לפוטו-טרנזיסטור, הממיר אותם לפולסים חשמליים נמוכים ונמוכים הנשלחים למיקרו-בקר. המיקרו-בקר מממשק גם עם כמה לחצני לחיצה כדי לאפשר למשתמש להזין מידע רלוונטי לגבי מספר השעות. בהתבסס על מידע זה ופולסי הקלט ממכשיר האופטואיזול, המיקרו-בקר מבצע את החישובים הנחוצים לחישוב יחידות האנרגיה הנצרכות.
תכונות של מעט מדי אנרגיה מעשיים:
- תכונה נגד התעסקות : מדי אנרגיה המיוצרים על ידי HPL הודו מספקים תכונות נגד טמפר באמצעות חיבור זרם לאחור לתיקון האנרגיה.
- תכונות נוספות : מדי אנרגיה המיוצרים על ידי EMC מספקים תכונות נוספות כמו תדר דופק לתכנות ותצוגה של משתנים מדודים.
- דירוג זרם ומתח : לרוב מדי האנרגיה האלקטרונית המודרניים יש הדירוגים הנוכחיים של 10-60A ו- 230-400V.
- מדי אנרגיה ששולמו מראש : מדי אנרגיה אלקטרונית יכולים לשמש גם כמדי אנרגיה ששולמו מראש, אשר בהם יש את האפשרות לקבל כמות מוגדרת של יחידות אנרגיה בסכום קבוע של סכום ששולם באמצעות כרטיס טעינה מראש. המונה מתממשק למיקרו-בקר אשר מבצע את החישובים הנדרשים על בסיס קלט התעריף וכניסת יחידות האנרגיה.
נקודות זיכוי:
- מד אנרגיה אלקטרוני מאת תעשייה ישירה
