Miten mitata sähköä?

Miten mitata sähköenergiaa?

Sähköenergian määritelmä

Sähköenergia on sähkövoiman ja ajan tulo, joka mitataan jouleina (J).

• E on sähköenergia jouleina (J)

• P on sähkövoima vattineina (W)

• t on aika sekunteina (s)

Sähköenergia ja sähkövoima ovat läheisesti yhteydessä. Sähkövoima on sähkövirran määrä, joka kulkee piirissä tietyssä jännitteessä. Sähkövoima on myös sähköenergian siirtymisen nopeus laitteessa tai järjestelmässä. Sähkövoima mitataan vattineina (W), jotka vastaavat jouleja sekunnissa (J/s). Matemaattisesti voimme kirjoittaa:

• P on sähkövoima vattineina (W)

• V on jännite voltteina (V)

• I on sähkövirta ampeerineina (A)

Sähköenergian mittaaminen

Sähkömittari on laite, joka mitataa asunnossa, yrityksessä tai sähköisesti toimivassa laitteessa kuluttaman sähköenergian määrän.

Se mitataa kokonaisvoiman kulutuksen aikavälillä ja kalibrointi laskutusyksiköissä, joista yleisin on kilowattitunti (kWh). Sähkömittarit käytetään kotitalouksissa ja teollisuudessa vaihtosähköpiireissä sähkökulutuksen mittaamiseen.

Sähkömittarin tyypit

• Elektromekaaniset mittarit

• Sähköiset mittarit

• Älymittarit

• Yksiasekkaiset mittarit

• Kolmiasekkaiset mittarit

Sähköenergian kulutuksen laskeminen

Sähköenergian kulutuksen laskemiseksi meidän täytyy kertoa sähkövoima ajan kestolla, jolloin se kulutetaan. Sähköenergian kulutuksen laskentakaava on:

• E on sähköenergian kulutus jouleina (J) tai wattitunneissa (Wh)

• P on sähkövoima vattineina (W)

• t on ajan kesto sekunteina (s) tai tunteina (h)

Sähköenergian kulutuksen yksikkö riippuu ajayksiköstä, jota kaavassa käytetään. Jos käytämme sekunteja, sähköenergian kulutuksen yksikkö on joule (J). Jos käytämme tunteja, sähköenergian kulutuksen yksikkö on wattitunti (Wh).

Kuitenkin, kuten aiemmin mainittiin, wattitunti on hyvin pieni yksikkö käytännön tarkoituksiin, joten yleensä käytetään suurempia yksiköitä, kuten kilowattitunti (kWh), megawattitunti (MWh) tai gigawattitunti (GWh).

Sähköenergian kulutuksen eri yksiköiden välillä muunnettaessa voimme käyttää seuraavia muuntokertoimia:

• 1 kWh = 1 000 Wh = 3,6 MJ

• 1 MWh = 1 000 kWh = 3,6 GJ

• 1 GWh = 1 000 MWh = 3,6 TJ