功率的计算公式 (功率的计算公式及单位)

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直流电路，下图分别列出了电压、电流、功率、电阻之间相互换算关系　　功率包括电功率、机械功率。电功率又包括直流电功率、交流电功率和射频功率；交流功率又包括正弦电路功率和非正弦电路功率；机械功率又包括线位移功率和角位移功率，角位移功率常见于电机输出功率；电功率还可分为瞬时功率、平均功率（有功功率）、无功功率、视在功率。在电学中，不加特殊声明时，功率均值有功功率。在非正弦电路中，无功功率又可分为位移无功功率，畸变无功功率，两者的方和根称为广义无功功率。　　本文列出了上述所有功率计算公式，文中p(t)指瞬时功率。u(t)、i(t)指瞬时电压和瞬时电流。U、I指电压、电流有效值，P指平均功率。1、普遍适用的功率计算公式　　在电学中，下述瞬时功率计算公式普遍适用　　p(t)=u(t)i(t)（1）　　在力学中，下述瞬时功率计算公式普遍适用　　p(t)=F(t)v(t)（2）　　在电学和力学中，下述平均功率计算公式普遍适用　　P=W/T（3）　　W为时间T内做的功。　　在电学中，上述平均功率P也称有功功率，P=W/T作为有功功率计算公式普遍适用。　　在电学中，公式（3）还可用下述积分方式表示

有功功率计算公式（4）　　其中，T为周期交流电信号的周期、或直流电的任意一段时间、或非周期交流电的任意一段时间。电学中，公式（3）和（4）的物理意义完全相同。　　电学中，下述视在功率计算公式普遍适用：　　S=UI2、直流电功率计算公式　　P=UI　　P=U2/R　　P=I2R3、正弦交流电功率计算公式　　无功功率计算公式：　　Q=UIsinφ　　有功功率计算公式：　　P=UIcosφ　　正弦电流电路中的有功功率、无功功率、和视在功率三者之间是一个直角三角形的关系：　　P2+Q2=S2　　当负载为纯电阻时：　　Q=0，S=P　　直流电功率计算公式同样适用。4、非正弦交流电功率计算公式　　非正弦交流电功率计算公式采用普适公式（3）或（4）　　对于周期非正弦交流电，将周期交变电压电流按照傅里叶级数展开，有功功率计算公式还可表示为：

有功功率计算公式　　在非正弦电路中，有功功率和视在功率的定义不变，然而，此时，电压、电流相位差已经没有明确的物理意义，此时，Q按照下述公式定义：

位移无功功率计算公式　　式中，Un、In为n次谐波的有效值，当n=1时，U1、I1称为基波有效值。　　然而，此时，　　S2≠P2+Q2　　为此，引入畸变无功功率D，使下式成立：　　S2=P2+Q2+D2　　由于Q与基波及谐波电压、电流的相位角相关，称为位移无功功率。畸变无功功率计算公式如下：

畸变无功功率计算公式　　畸变无功功率有时也称畸变功率，上式中，N为电压、电流最大谐波次数中的小者。某些文献中也将Q称为无功功率，而将Q和D的方和根称为广义无功功率。5、射频功率计算公式　　射频功率属于交流电功率，理论上具有与交流电功率相同的计算公式，但是，实际上在超高频和微波频段，有TEM波和非TEM波之分。在TEM波的同轴*中，电压和电流虽有确切含意，但测量其绝对值很困难。在波导*中，因为存在不同的电磁模式，电压和电流失去唯一性。在个频段和各传输*中，功率是单值表征信号强度的重要方法。在射频范围直接测量功率代替了电压和电流的测量。6、三相功率计算公式　　三相功率计算公式（有功功率）可以采用三个单相*测量再求和的方式进行计算。　　P=PA+PB+PC　　对于三相三线制电路，也可采用二瓦计法，三相功率计算公式为：　　P=PAB+PCB或P=PCA+PBA或P=PBC+PAC　　对于正弦三相对称电路，　　P=√3UIcosφ；U、I为线电压、线电流有效值。　　或　　P=3UPIPcosφ；UP、IP为相电压、相电流有效值。7、电机功率计算公式　　电机功率计算公式，也称电机轴功率计算公式如下：　　P=FV（5）　　F：力，单位为N；V：速度，单位为m/s；P：功率，单位为W　　T=FR　　F=T/R（6）　　T：扭矩，单位为N.m；R：作用半径，单位为m　　V=2πRn/=πR*n/（7）　　V：线速度，单位为m/s；n：转速，单位为r/min　　将（6）、（7）代入（5）　　P=πTn/　　若将P的单位变为kW，得到下述电机功率计算公式：　　P=πTn/=Tn/　　或　　T=P/n电功率，物理学名词，电流在单位时间内做的功叫做电功率。是用来表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，它的单位是瓦特（Watt），简称"瓦"，符号是W。作为表示电流做功快慢的物理量，一个用电器功率的大小数值上等于它在1秒内所消耗的电能。如果在"t"（SI单位为s）这么长的时间内消耗的电能“W”（SI单位为J），那么这个用电器的电功率[1]就是P=W/t（定义式）电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积。（P=U·I）。对于纯电阻电路，计算电功率还可以用公式P=I^2*R和P=U^2/R。每个用电器都有一个正常工作的电压值叫额定电压，用电器在额定电压下正常工作的功率叫做额定功率，用电器在实际电压下工作的功率叫做实际功率。