Hvordan måle elektrisk energi?

Hvordan måle elektrisk energi?

Definition af elektrisk energi

Elektrisk energi defineres som produktet af elektrisk effekt og tid, målt i joules (J).

• E er den elektriske energi i joules (J)

• P er den elektriske effekt i watt (W)

• t er tiden i sekunder (s)

Elektrisk energi og effekt er tæt forbundne begreber. Elektrisk effekt er mængden af elektrisk strøm, der flyder gennem en kredsløb pga. en bestemt spændingsforskel over den. Elektrisk effekt er også hastigheden, hvormed elektrisk energi leveres eller forbruges af en enhed eller et system. Elektrisk effekt måles i watt (W), som er ækvivalent med joules pr. sekund (J/s). Matematisk kan vi skrive:

• P er den elektriske effekt i watt (W)

• V er spændingsforskellen i volt (V)

• I er den elektriske strøm i amper (A)

Måling af elektrisk energi

En energimåler er en enhed, der måler mængden af elektrisk energi, der forbruges af en bolig, en virksomhed, eller en elektrisk drevet enhed. 

Den måler den samlede effekt, der forbruges over en tidsperiode, og er kalibreret i faktureringsenheder, hvor den mest almindelige er kilowatt-time (kWh). Energimålere anvendes i hjemlige og industrielle AC-kredsløb til at måle effektforbrug.

Typer af energimålere

• Elektromekaniske målere

• Elektroniske målere

• Smart målere

• Enfase målere

• Trefase målere

Beregning af elektrisk energiforbrug

For at beregne elektrisk energiforbrug skal vi gange den elektriske effekt med tidsperioden, hvor den forbruges. Formlen for at beregne elektrisk energiforbrug er:

• E er det elektriske energiforbrug i joules (J) eller watthour (Wh)

• P er den elektriske effekt i watt (W)

• t er tidsperioden i sekunder (s) eller timer (h)

Enheden for elektrisk energiforbrug afhænger af tidsenheden, der bruges i formlen. Hvis vi bruger sekunder, så er enheden for elektrisk energiforbrug joules (J). Hvis vi bruger timer, så er enheden for elektrisk energiforbrug watthour (Wh). 

Dog, som nævnt før, er watthour en meget lille enhed i praktiske henseender, så vi bruger normalt større enheder som kilowatthour (kWh), megawatthour (MWh), eller gigawatthour (GWh).

For at konvertere mellem forskellige enheder for elektrisk energiforbrug, kan vi bruge følgende konverteringsfaktorer:

• 1 kWh = 1.000 Wh = 3,6 MJ

• 1 MWh = 1.000 kWh = 3,6 GJ

• 1 GWh = 1.000 MWh = 3,6 TJ