Πώς να μετρήσετε την ηλεκτρική ενέργεια;
Ορισμός Ηλεκτρικής Ενέργειας
Η ηλεκτρική ενέργεια ορίζεται ως το προϊόν της ηλεκτρικής ισχύος και του χρόνου, μετρημένη σε Τζούλ (J).
E είναι η ηλεκτρική ενέργεια σε Τζούλ (J)
P είναι η ηλεκτρική ισχύς σε βατ (W)
t είναι ο χρόνος σε δευτερόλεπτα (s)
Η ηλεκτρική ενέργεια και η ισχύς είναι στενά συνδεδεμένες έννοιες. Η ηλεκτρική ισχύς είναι η ποσότητα ηλεκτρικού ρεύματος που ρέει μέσα σε έναν κύκλωμα λόγω μιας συγκεκριμένης διαφοράς τάσης. Η ηλεκτρική ισχύς είναι επίσης η ταχύτητα με την οποία η ηλεκτρική ενέργεια παρέχεται ή καταναλώνεται από ένα συστήμα ή συσκευή. Η ηλεκτρική ισχύς μετρείται σε βατ (W), τα οποία είναι ισοδύναμα με Τζούλ ανά δευτερόλεπτο (J/s). Μαθηματικά, μπορούμε να γράψουμε:
P είναι η ηλεκτρική ισχύς σε βατ (W)
V είναι η διαφορά τάσης σε βολτ (V)
I είναι το ηλεκτρικό ρεύμα σε αμπέρ (A)
Μέτρηση Ηλεκτρικής Ενέργειας
Ένα μέτρητρο ενέργειας είναι ένα συστηματικό συστηματικό που μετρά την ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνεται από ένα κατάλυμα, μια επιχείρηση ή μια ηλεκτροκινητοποιημένη συσκευή.
Μετρά τη συνολική ισχύ που καταναλώνεται κατά τη διάρκεια ενός χρονικού διαστήματος και είναι καλιβρωμένο σε μονάδες φορτίου, η πιο κοινή είναι το κιλοβατώρα (kWh). Τα μέτρητρα ενέργειας χρησιμοποιούνται σε οικιακά και βιομηχανικά κύκλωμα AC για τη μέτρηση της κατανάλωσης ισχύος.
Τύποι Μετρητών Ενέργειας
Ηλεκτρομηχανικά μετρητρα
Ηλεκτρονικά μετρητρα
Σοφά μετρητρα
Μονοφάσεια μετρητρα
Τριφάσεια μετρητρα
Υπολογισμός Κατανάλωσης Ηλεκτρικής Ενέργειας
Για τον υπολογισμό της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, χρειάζεται να πολλαπλασιάσουμε την ηλεκτρική ισχύ με τη διάρκεια χρόνου που καταναλώνεται. Η τύπος για τον υπολογισμό της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας είναι:
E είναι η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας σε Τζούλ (J) ή βατώρες (Wh)
P είναι η ηλεκτρική ισχύς σε βατ (W)
t είναι η διάρκεια χρόνου σε δευτερόλεπτα (s) ή ώρες (h)
Η μονάδα μέτρησης της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας εξαρτάται από τη μονάδα χρόνου που χρησιμοποιείται στον τύπο. Αν χρησιμοποιήσουμε δευτερόλεπτα, τότε η μονάδα κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας είναι Τζούλ (J). Αν χρησιμοποιήσουμε ώρες, τότε η μονάδα κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας είναι βατώρες (Wh).
Ωστόσο, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, ο βατώρας είναι μια πολύ μικρή μονάδα για πρακτικούς σκοπούς, άρα συνήθως χρησιμοποιούμε μεγαλύτερες μονάδες όπως κιλοβατώρες (kWh), μεγαβατώρες (MWh) ή γιγαβατώρες (GWh).
Για τη μετατροπή μεταξύ διαφορετικών μονάδων κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τους ακόλουθους συντελεστές μετατροπής:
1 kWh = 1.000 Wh = 3,6 MJ
1 MWh = 1.000 kWh = 3,6 GJ
1 GWh = 1.000 MWh = 3,6 TJ