איך למדוד אנרגיה חשמלית?
הגדרת אנרגיה חשמלית
אנרגיה חשמלית מוגדרת כמכפלה של עוצמה חשמלית וזמן, במג'ול (J).
E היא האנרגיה החשמלית במג'ולים (J)
P היא העוצמה החשמלית בוואט (W)
t הוא הזמן בשניות (s)
אנרגיה חשמלית ועוצמה חשמלית הן מושגים קשורים. עוצמה חשמלית היא הכמות של זרם חשמלי שזורם דרך מעגל עקב הפרש מתח מסוים עליו. עוצמה חשמלית היא גם קצב שבו אנרגיה חשמלית מסופקת או נצרכת על ידי מכשיר או מערכת. עוצמה חשמלית נמדדת בוואט (W), שהם שקולים למג'ולים לשניה (J/s). מתמטית, ניתן לכתוב:
P היא העוצמה החשמלית בוואט (W)
V הוא ההפרש המתח בולט (V)
I הוא הזרם החשמלי באמפר (A)
מדידת אנרגיה חשמלית
מד אנרגיה הוא מכשיר המשמש למדידת כמות האנרגיה החשמלית שנצרכת על ידי מגורים, עסק או מכשיר הניע על ידי אנרגיה חשמלית.
הוא מדד את העוצמה הכוללת שנצרכה לאורך פרק זמן ומוקלט ביחידות חיוב, הנפוצה מביניהן היא הקילוואט-שעה (kWh). מדדי אנרגיה משמשים במעגלי AC דומסטיקיים ותעשייתיים למדידת צריכת אנרגיה.
סוגי מד אנרגיה
מדדים אלקטרו-מכניים
מדדים אלקטרוניים
מדדים חכמים
מדדים חד-שלביים
מדדים תלת-שלביים
חישוב צריכת אנרגיה חשמלית
לחישוב צריכת אנרגיה חשמלית יש להכפיל את העוצמה החשמלית בזמן בו היא נצרכת. הנוסחה לחישוב צריכת אנרגיה חשמלית היא:
E היא צריכת האנרגיה החשמלית במג'ולים (J) או ואט-שעות (Wh)
P היא העוצמה החשמלית בוואט (W)
t הוא משך הזמן בשניות (s) או שעות (h)
היחידה של צריכת אנרגיה חשמלית תלויה ביחידת הזמן המשמשת בנוסחה. אם משתמשים בשניות, אז יחידת צריכת האנרגיה החשמלית היא מג'ולים (J). אם משתמשים בשעות, אז יחידת צריכת האנרגיה החשמלית היא ואט-שעות (Wh).
עם זאת, כמו שהוזכר קודם, ואט-שעה היא יחידה מאוד קטנה למטרות מעשיות, לכן בדרך כלל אנו משתמשים ביחידות גדולות יותר כגון קילוואט-שעה (kWh), מגהוואט-שעה (MWh) או גיגהוואט-שעה (GWh).
כדי להמיר בין יחידות שונות של צריכת אנרגיה חשמלית, ניתן להשתמש בפקטורי המרה הבאים:
1 kWh = 1,000 Wh = 3.6 MJ
1 MWh = 1,000 kWh = 3.6 GJ
1 GWh = 1,000 MWh = 3.6 TJ