Kā mērīt elektrisko enerģiju?
Elektriskās enerģijas definīcija
Elektriskā enerģija ir definēta kā elektriskā jauda un laika reizinājums, mērīts džoulos (J).
E ir elektriskā enerģija džoulos (J)
P ir elektriskā jauda vatī (W)
t ir laiks sekundēs (s)
Elektriskā enerģija un jauda ir cieši saistīti jēdzieni. Elektriskā jauda ir elektrostrāvas daudzums, kas plūst caur shēmu, izraisots noteiktām sprieguma atšķirībām tā malās. Elektriskā jauda ir arī ātrums, ar kādu elektriskā enerģija tiek piegādāta vai patērēta ierīcē vai sistēmā. Elektriskā jauda tiek mērīta vatī (W), kas atbilst džouliem sekundē (J/s). Matemātiski to var uzrakstīt šādi:
P ir elektriskā jauda vatī (W)
V ir sprieguma atšķirība voltos (V)
I ir elektrostrāva amperēs (A)
Elektriskās enerģijas mērīšana
Enerģijas skaitītājs ir ierīce, kas mēra elektroenerģijas patēriņu dzīvoklī, biznesā vai elektroapgādāto ierīču darbībā.
Tā mēra kopējo jaudu, kas patērēta laika intervālā, un tiek kalibrēta rēķināšanas vienībās, visizplatītākā no tām ir kilovatstunda (kWh). Enerģijas skaitītāji tiek izmantoti mājsaimniecību un rūpnieciskajos AC shēmās, lai mērītu enerģijas patēriņu.
Enerģijas skaitītāju veidi
Elektromehāniskie skaitītāji
Elektroniskie skaitītāji
Smarty skaitītāji
Vienfazie skaitītāji
Trīsfazie skaitītāji
Elektriskās enerģijas patēriņa aprēķināšana
Lai aprēķinātu elektriskās enerģijas patēriņu, mums jāreizina elektriskā jauda ar laiku, kādu tā tiek patērita. Formulas, ar kuras palīdzību aprēķina elektriskās enerģijas patēriņu, ir šāda:
E ir elektriskās enerģijas patēriņš džoulos (J) vai vatstundās (Wh)
P ir elektriskā jauda vatī (W)
t ir laika ilgums sekundēs (s) vai stundās (h)
Elektriskās enerģijas patēriņa vienība atkarīga no laika vienības, kas izmantota formulā. Ja izmantojam sekundes, tad elektriskās enerģijas patēriņa vienība ir džouli (J). Ja izmantojam stundas, tad elektriskās enerģijas patēriņa vienība ir vatstundas (Wh).
Tomēr, kā minēts iepriekš, vatstunda ir ļoti maza vienība praktiskiem nolūkiem, tāpēc parasti izmanto lielākas vienības, piemēram, kilovatstundas (kWh), megavatstundas (MWh) vai gigavatstundas (GWh).
Lai pārietu no dažādām elektriskās enerģijas patēriņa vienībām, var izmantot šādas konvertēšanas koeficientus:
1 kWh = 1 000 Wh = 3,6 MJ
1 MWh = 1 000 kWh = 3,6 GJ
1 GWh = 1 000 MWh = 3,6 TJ