三相交流电路的功率计算公式

本文介绍了三相交流电路中电功率的计算公式，包括三相总有功功率的计算公式，星形接法与三角形接法时电路功率的计算公式，以及三相负载无功功率的计算公式等。

三相交流电路的功率计算公式

一、三相电电路功率的计算公式

三相总有功功率：。

负载对称时：，由负载性质决定。

因为

● 星形接法时：。

● 三角形接法时：。

因此，不变，仍然是各相负载电压与电流的相位差。

三相负载无功功率：。

负载对称时：。

同样有：。

三相电路的视在功率：。

负载对称时：。

二、电功率

电路中的电功率，是表示电消耗能量快慢与多少。电器设备在单位时间内电流所做的功称为电功率，简称功率，用符号P表示，单位为瓦特(W)。

1、直流电路的电功率

在直流电路中，电功率P与电压U或电动势E、电流I 之间的关系为P=UI=U²/R=I²R(负载消耗功率)，P=EI(电源输出功率)。小功率用电器的功率用瓦(W)表示，大功率用电器和电力设备的功率通常用千瓦(kW)或兆瓦(MW)表示，而电子设备的功率很小，一般用毫瓦(mW)或微瓦(uW)表示，它们的换算关系为：

1 千瓦(kW)=10³瓦(W)，1 兆瓦(MW)=10∧6瓦(W)，1 毫瓦(mW)=10-∧3瓦(W)，1微瓦(uW)=10-∧6瓦(W)。

2、三相交流电路的电功率

三相交流电路中，它分为三相对称负载或三相不对称负载电路。另外，在计算电功率时，需要看电器负载是什么性质的负载，其中包括有纯电阻性负载，例如白炽灯、电炉、电热水器等，它们属于纯电阻性负载，这种电路中的电压与电流是同相位，电压与电流之间的关系，不论用瞬时值、最大值还是有效值表示，均符合欧姆定律，但一般计算都用有效值，即I=U/R。

①纯电阻电路中，电阻性负载的功率因数基本上等于1，电阻元件的功率分为瞬时功率、平均功率或有功功率。

由于交流电路中的电压、电流都随时间变化，所以功率也是变化的，每一瞬间电压与电流的乘积称为瞬时功率。

由于瞬时功率的计算和测量都很不方便,所以通常都是用瞬时功率在一个周期内的平均值来表示，称为平均功率或有功功率，即 P=UI=I²R=U²/R。

② 如果是纯电感性负载(如变压器、三相异步交流电动机等)，它在电路中两端的电压比流过电感的电流超前90º，电压与电流的有效值关系满足欧姆定律，即I=U/XL XL为感抗(Ω)，其大小由式子XL=ωL=2πfL决定。即电感性负载在交流电路中存在一个功率因数因素，故计算时得考虑它的存在，一般取值为0.75~0.85。即三相交流电路中的电功率P=3UxIxcosφ=√3ULILcosφ。Ux为相电压，Ix为相电流，UL为线电压，IL为线电流，cosφ为每相的功率因数。