Jak měřit elektrickou energii?

Jak měřit elektrickou energii?

Definice elektrické energie

Elektrická energie je definována jako součin elektrického výkonu a času, vyjádřený v džoulech (J).

• E je elektrická energie v džoulech (J)

• P je elektrický výkon v wattech (W)

• t je čas v sekundách (s)

Elektrická energie a výkon jsou těsně spojené pojmy. Elektrický výkon je množství elektrického proudu, který prochází obvodem způsobeným určitou rozdílností napětí. Elektrický výkon je také rychlost, jakou je elektrická energie dodávána nebo spotřebována zařízením nebo systémem. Elektrický výkon se měří v wattech (W), což je ekvivalentní džoulům za sekundu (J/s). Matematicky můžeme napsat:

• P je elektrický výkon v wattech (W)

• V je rozdíl napětí v voltech (V)

• I je elektrický proud v amprech (A)

Měření elektrické energie

Elektroměr je zařízení, které měří množství elektrické energie spotřebované bytem, podnikem nebo elektricky poháněným zařízením.

Měří celkový výkon spotřebovaný během časového intervalu a je kalibrován v fakturačních jednotkách, nejčastější z nich je kilowattodoba (kWh). Elektroměry se používají v domácích a průmyslových střídavých obvodech k měření spotřeby energie.

Typy elektroměrů

• Elektromechanické měřiče

• Elektronické měřiče

• Chytré měřiče

• Jednofázové měřiče

• Třífázové měřiče

Výpočet spotřeby elektrické energie

Pro výpočet spotřeby elektrické energie musíme vynásobit elektrický výkon časovým intervalem, po který je spotřebován. Vzorec pro výpočet spotřeby elektrické energie je:

• E je spotřeba elektrické energie v džoulech (J) nebo wattodobách (Wh)

• P je elektrický výkon v wattech (W)

• t je doba trvání v sekundách (s) nebo hodinách (h)

Jednotka spotřeby elektrické energie závisí na jednotce času použité ve vzorci. Pokud použijeme sekundy, pak jednotkou spotřeby elektrické energie jsou džouly (J). Pokud použijeme hodiny, pak jednotkou spotřeby elektrické energie jsou wattodoby (Wh).

Nicméně, jak bylo uvedeno dříve, wattodoba je velmi malá jednotka pro praktické účely, proto obvykle používáme větší jednotky, jako jsou kilowattodoby (kWh), megawattodoby (MWh) nebo gigawattodoby (GWh).

Pro převod mezi různými jednotkami spotřeby elektrické energie můžeme použít následující převodné faktory:

• 1 kWh = 1 000 Wh = 3,6 MJ

• 1 MWh = 1 000 kWh = 3,6 GJ

• 1 GWh = 1 000 MWh = 3,6 TJ