Как да измерим електричната енергия?
Определение на електричната енергия
Електричната енергия се дефинира като произведение на електричната мощност и времето, измервана в джаули (J).
E е електричната енергия в джаули (J)
P е електричната мощност в ватове (W)
t е времето в секунди (s)
Електричната енергия и мощност са тясно свързани понятия. Електричната мощност е количеството електрически ток, което протича през контура при определена разлика на напрежението. Електричната мощност е и скоростта, с която електричната енергия се доставя или се използва от устройство или система. Електричната мощност се измерва в ватове (W), които са равни на джаули в секунда (J/s). Математически можем да запишем:
P е електричната мощност в ватове (W)
V е разликата на напрежението в волтове (V)
I е електрическият ток в ампери (A)
Измерване на електричната енергия
Енергийният брояч е устройство, което измерва количеството електрична енергия, изразходвана от жилище, бизнес или електрическо устройство.
Той измерва общата мощност, изразходвана за определен интервал от време, и е калибриран в фактурни единици, най-общият от които е киловат-час (kWh). Енергийните броячи се използват в домашни и индустриални AC контури за измерване на потреблението на мощност.
Видове енергийни броячи
Електромеханични броячи
Електронни броячи
Умни броячи
Еднофазни броячи
Трифазни броячи
Изчисление на електричното енергийно потребление
За изчисление на електричното енергийно потребление трябва да умножим електричната мощност по продължителността на времето, за което е изразходвана. Формулата за изчисление на електричното енергийно потребление е:
E е електричното енергийно потребление в джаули (J) или ват-часове (Wh)
P е електричната мощност в ватове (W)
t е продължителността на времето в секунди (s) или часове (h)
Единицата за електричното енергийно потребление зависи от единицата за време, използвана в формулата. Ако използваме секунди, то единицата за електричното енергийно потребление е джаули (J). Ако използваме часове, то единицата за електричното енергийно потребление е ват-часове (Wh).
Однако, както споменахме по-рано, ват-часът е много малка единица за практически цели, затова обикновено използваме по-големи единици, такива като киловат-часове (kWh), мегават-часове (MWh) или гигават-часове (GWh).
За превръщане между различни единици на електричното енергийно потребление можем да използваме следните фактори за преобразуване:
1 kWh = 1,000 Wh = 3.6 MJ
1 MWh = 1,000 kWh = 3.6 GJ
1 GWh = 1,000 MWh = 3.6 TJ