Las averías eléctricas pueden anticiparse con un dispositivo de bajo coste desarrollado por investigadores de la Universidad de Jaén, un sistema de código abierto que monitoriza instalaciones en tiempo real, envía datos a la nube y ha sido probado en 36 puntos de recarga para coches.
Investigadores de la Universidad de Jaén han desarrollado un dispositivo económico de código abierto diseñado para detectar fallos en la red eléctrica. El sistema se instala directamente en el cuadro eléctrico y permite monitorizar instalaciones con envío directo de los datos a la nube.
La propuesta se orienta a mejorar las infraestructuras de suministro y evitar averías eléctricas mediante una lectura continua del flujo de tensión. El mecanismo permite a los técnicos intervenir en la red antes de que se produzca un corte de luz o un daño irreversible.
A diferencia de los equipos convencionales, que resultan caros y ofrecen la información con retraso, el dispositivo desarrollado en Jaén brinda una visión continua. Estas prestaciones pueden beneficiar a empresas, gestores energéticos y domicilios particulares interesados en vigilar la calidad de su propia señal eléctrica.
Su uso facilita la localización de incidencias de forma preventiva, mejora la gestión de las redes inteligentes y optimiza la integración de nuevas fuentes renovables. Las placas solares y los molinos pueden generar distorsiones en la señal, lo que hace necesaria una supervisión minuciosa.
Averías eléctricas y control en tiempo real
La principal particularidad de esta herramienta reside en combinar la medición instantánea con la conectividad propia del internet de las cosas, conocido como Internet of Things. De este modo, los sensores transmiten el informe final sin intervención humana.
Para cumplir esta tarea, el diseño utiliza tecnología LoRaWAN, un protocolo de comunicación inalámbrica de largo alcance y muy bajo consumo. Gracias a esta arquitectura, el mecanismo no depende de redes wifi cercanas, lo que facilita su implantación en polígonos alejados o sótanos sin cobertura.
El dispositivo desarrollado por la Universidad de Jaén permite analizar el comportamiento de la tensión y la corriente en instalaciones eléctricas. Esta vigilancia resulta útil para detectar alteraciones que, si no se identifican a tiempo, pueden derivar en averías eléctricas, sobrecalentamientos o pérdidas de rendimiento energético.
El sistema se apoya en sensores capaces de capturar miles de muestras cada segundo. Después, aplica ecuaciones que permiten registrar anomalías casi imperceptibles. Todo este paquete numérico queda almacenado en servidores web para que el operador pueda consultarlo a través de un teléfono inteligente.
Un sistema para detectar armónicos en la red
En la actualidad, aparatos como los cargadores de vehículos eléctricos, la iluminación LED o las baterías de respaldo pueden provocar alteraciones perjudiciales en la red. Estas deformaciones generan desde pequeños sobrecalentamientos internos hasta pérdidas considerables de rendimiento energético capaces de encarecer la factura mensual.
El estudio ha sido detallado en la revista científica Internet of Things. En él se explica el comportamiento de los pequeños ruidos invisibles denominados armónicos, unas frecuencias añadidas que contaminan la señal pura de la electricidad.
Para captar estos armónicos, los investigadores fabricaron un hardware compacto con dos módulos independientes. Uno de ellos se encarga de medir constantemente la tensión y el otro se dedica a la observación de la corriente.
La información obtenida permite identificar variaciones y desequilibrios en la red. Este tipo de análisis es clave para anticipar averías eléctricas y para conocer con mayor precisión cómo se comportan determinadas instalaciones cuando soportan cargas intensivas o equipos capaces de alterar la señal.
Francisco Sánchez, uno de los investigadores principales de la institución académica andaluza, subrayó la importancia de adelantarse al fallo técnico. El investigador aclaró que las instalaciones necesitan referencias instantáneas para funcionar correctamente y eludir apagones repentinos costosos para el sector de la industria.
Pruebas en 36 puntos de recarga de la Universidad de Jaén
El funcionamiento del equipo ya se ha validado en un entorno de exigencia real tras la supervisión de 36 puntos de recarga para coches instalados en la Universidad de Jaén.
Durante un mes de análisis, la red arrojó resultados concluyentes sobre su inestabilidad inicial. Las mediciones identificaron con alta precisión cada variación de voltaje, además de los desequilibrios causados por los enchufes de alta potencia.
Antonio Cano, investigador de la Universidad de Jaén, apuntó que la tecnología escogida asegura una demanda energética minúscula a la hora de transmitir estas cifras. Esta característica refuerza el interés del sistema en instalaciones donde resulta necesario enviar información sin elevar el consumo.
El equipo también añade una capa de seguridad criptográfica robusta para eludir ataques cibernéticos o accesos no autorizados al cuadro central. Este detalle resulta imprescindible en el ámbito corporativo, donde la vigilancia de las instalaciones debe combinar información técnica y protección frente a accesos indebidos.
La validación en puntos de recarga permite comprobar el comportamiento del dispositivo en un entorno donde las exigencias eléctricas son elevadas. Los enchufes de alta potencia pueden provocar desequilibrios y variaciones de voltaje, por lo que su supervisión ayuda a detectar alteraciones que podrían derivar en averías eléctricas.
El futuro del dispositivo ante nuevas distorsiones
El equipo andaluz pretende ahora ampliar la capacidad de sus procesadores para leer los emergentes supraharmónicos. Estas elevadas distorsiones de frecuencia están vinculadas a los modernos electrodomésticos de última generación.
El desarrollo persigue aumentar la exactitud de los gráficos y diagnosticar deficiencias que comienzan a irrumpir en los entramados eléctricos de las nuevas edificaciones urbanas.
El próximo paso de los ingenieros jiennenses apunta a calibrar estos sensores para lograr medir frecuencias superiores a los 150 kilohercios. Superar esta barrera técnica resulta indispensable para neutralizar futuros fallos de resonancia electromagnética que causarán los cargadores de vehículos ultrarrápidos antes del año 2030.
La investigación sitúa a la Universidad de Jaén en el desarrollo de herramientas orientadas a la vigilancia continua de la red eléctrica. El dispositivo de bajo coste combina monitorización, conectividad, almacenamiento en la nube y seguridad para facilitar la detección temprana de incidencias.
Con este sistema, los investigadores plantean una fórmula de supervisión más accesible frente a equipos comerciales de mayor coste y respuesta más tardía. La posibilidad de anticipar averías eléctricas en tiempo real puede mejorar la gestión de instalaciones, redes inteligentes y puntos de recarga sometidos a una elevada demanda.
