Sistema de detección y monitoreo de anomalías en la red eléctrica que detecte sobreconsumos, cortocircuitos y fallas a tierra

Abstract

El presente trabajo de titulación describe el diseño, simulación e implementación de un sistema de detección y monitoreo de anomalías en redes eléctricas residenciales. El sistema es capaz de identificar en tiempo real tres tipos de fallas: sobreconsumo, cortocircuito y fuga a tierra, utilizando como unidad de procesamiento un microcontrolador ESP32 en conjunto con el módulo de medición PZEM-004T, el cual adquiere variables eléctricas como voltaje, corriente, potencia y factor de potencia. El sistema opera comparando los valores medidos contra umbrales preestablecidos; al detectar una anomalía, interrumpe automáticamente el suministro eléctrico mediante un relé y genera alertas visuales en una pantalla LCD y auditivas mediante un buzzer. La validación se realizó en dos etapas: primero mediante simulación en el software Proteus, y posteriormente con una implementación física sobre cargas reales domiciliarias. Los resultados obtenidos demuestran que el sistema detecta correctamente todas las condiciones de falla evaluadas, actuando de forma inmediata y confiable en cada escenario, lo que lo posiciona como una solución viable de bajo costo para mejorar la seguridad eléctrica en instalaciones residenciales.