Як виміряти електричну енергію?

Як вимірювати електричну енергію?

Визначення електричної енергії

Електрична енергія визначається як добуток електричної потужності та часу, вимірюється в джоулях (Дж).

• E - електрична енергія в джоулях (Дж)

• P - електрична потужність в ватах (Вт)

• t - час в секундах (с)

Електрична енергія та потужність — це тісно пов'язані поняття. Електрична потужність — це кількість електричного струму, який проходить через коло за певної різниці напруг на ньому. Електрична потужність також є швидкістю, з якою електрична енергія передається або споживається пристроєм або системою. Електрична потужність вимірюється в ватах (Вт), що еквівалентно джоулям на секунду (Дж/с). Математично можна записати:

• P - електрична потужність в ватах (Вт)

• V - різниця напруг в вольтах (В)

• I - електричний струм в амперах (А)

Вимірювання електричної енергії

Лічильник енергії — це пристрій, який вимірює кількість електричної енергії, споживаної будинком, підприємством або електричним приладом.

Він вимірює загальну потужність, спожиту за певний період часу, і калібрується в розрахункових одиницях, найпоширенішою з яких є кіловат-година (кВт·год). Лічильники енергії використовуються в домашніх та промислових AC-колах для вимірювання споживання електроенергії.

Типи лічильників енергії

• Електромеханічні лічильники

• Електронні лічильники

• Інтелектуальні лічильники

• Однофазні лічильники

• Трифазні лічильники

Обчислення споживання електричної енергії

Для обчислення споживання електричної енергії потрібно помножити електричну потужність на тривалість часу, протягом якого вона споживається. Формула для обчислення споживання електричної енергії:

• E - споживання електричної енергії в джоулях (Дж) або ват-годинах (Вт·год)

• P - електрична потужність в ватах (Вт)

• t - тривалість часу в секундах (с) або годинах (год)

Одиниця виміру споживання електричної енергії залежить від одиниці часу, використаної в формулі. Якщо ми використовуємо секунди, то одиниця споживання електричної енергії — джоули (Дж). Якщо ми використовуємо години, то одиниця споживання електричної енергії — ват-години (Вт·год).

Однак, як було зазначено раніше, ват-година — це надто мала одиниця для практичних цілей, тому зазвичай ми використовуємо більші одиниці, такі як кіловат-години (кВт·год), мегават-години (МВт·год) або гігават-години (ГВт·год).

Для перетворення між різними одиницями споживання електричної енергії можна використовувати наступні коефіцієнти перетворення:

• 1 кВт·год = 1 000 Вт·год = 3,6 МДж

• 1 МВт·год = 1 000 кВт·год = 3,6 ГДж

• 1 ГВт·год = 1 000 МВт·год = 3,6 ТДж