Hur mäter man elektrisk energi?

Hur mäter man elektrisk energi?

Definition av elektrisk energi

Elektrisk energi definieras som produkten av elektrisk effekt och tid, mätt i joule (J).

• E är den elektriska energin i joule (J)

• P är den elektriska effekten i watt (W)

• t är tiden i sekunder (s)

Elektrisk energi och effekt är nära relaterade begrepp. Elektrisk effekt är mängden elektrisk ström som flyter genom en krets på grund av en viss spännings skillnad över den. Elektrisk effekt är också hastigheten för vilken elektrisk energi levereras eller konsumeras av en enhet eller ett system. Elektrisk effekt mäts i watt (W), vilket motsvarar joule per sekund (J/s). Matematiskt kan vi skriva:

• P är den elektriska effekten i watt (W)

• V är spännings skillnaden i volt (V)

• I är den elektriska strömmen i amper (A)

Mätning av elektrisk energi

En energiräknare är en enhet som mäter mängden elektrisk energi som konsumeras av en bostad, ett företag eller en elektriskt drivet enhet. 

Den mäter den totala effekt som konsumeras under en tidsperiod och kalibreras i faktureringsenheter, den vanligaste varianten är kilowattimmar (kWh). Energi räknare används i domestiska och industriella växelströmskretsar för att mäta energiförbrukning.

Typ av energiräknare

• Elektromekaniska räknare

• Elektroniska räknare

• Smart räknare

• Enfas räknare

• Trefas räknare

Beräkning av elektrisk energiförbrukning

För att beräkna elektrisk energiförbrukning behöver vi multiplicera den elektriska effekten med tidsperioden under vilken den konsumeras. Formeln för att beräkna elektrisk energiförbrukning är:

• E är den elektriska energiförbrukningen i joule (J) eller watttimmar (Wh)

• P är den elektriska effekten i watt (W)

• t är tidsperioden i sekunder (s) eller timmar (h)

Enheten för elektrisk energiförbrukning beror på enheten för tid som används i formeln. Om vi använder sekunder, då är enheten för elektrisk energiförbrukning joule (J). Om vi använder timmar, då är enheten för elektrisk energiförbrukning watttimmar (Wh). 

Men, som nämnts tidigare, är watttimmen en mycket liten enhet för praktiska ändamål, så vi använder ofta större enheter som kilowattimmar (kWh), megawatttimmar (MWh) eller gigawatttimmar (GWh).

För att omvandla mellan olika enheter för elektrisk energiförbrukning kan vi använda följande omvandlingsfaktorer:

• 1 kWh = 1 000 Wh = 3,6 MJ

• 1 MWh = 1 000 kWh = 3,6 GJ

• 1 GWh = 1 000 MWh = 3,6 TJ