电力功率详解：计算方法与公式全解析
功率相当于最大的爆发力，电量相当于最大的耐力，说功率不足，通常是指某个短时间的用电量大增，系统供电量跟不上了。具体的理论内容见下：
功率P=W/t（功/时间），表示物体在单位时间做功的多少，即做功快慢的物理量。
举个简单的例子：空调1小时耗电1度，那么空调的功率就是1000W（上节提到1千瓦的功率工作一小时所消耗的电量即为1度）。
今天这一章节主要介绍功率的定义、作用、种类等。
功率的定义
开头也说了，功率就是指单位时间内完成的功。功率的单位是瓦特（W），计算公式为P=W/t=UI=U2/R=I2P。
公式中的P表示功率，单位是“瓦特”，简称“瓦”，符号是W。
W表示功。单位是“焦耳”，简称“焦”，符号是J。
t表示时间，单位是“秒”，符号是"s"。
- P=W/t该式为电功率的定义式，主要适用于已知电能W和时间t求功率的情况;
- P=UI主要适用于已知电压U和电流I求功率的情况;
- P=I2P主要适用于纯电阻电路，多用于在串联电路中已知电流I和电阻R求功率的情况;
- P=U2/R主要适用于纯电阻电路，多用于在并联电路中已知电压U和电阻R求功率的情况;
我们在媒体上常常看见的功率单位有kW、Ps、hp、bhp、whpmw等，还有意大利以前用的cv，在这里边千瓦kW是国际标准单位。
1kW=1000W，用1秒做完1000焦耳的功，其功率就是1kw。
日常生活中，我们常常把功率俗称为马力，单位是匹，就像将扭矩称为扭力一样。
功率的比较方法
一般可以采用以下三种方法比较功率的大小：
功率的作用
功率是一个标量，作用是标示一秒内消耗能量的大小。
如果一个设备功率很大，那么表示它的做功快，且价格也高，不过表示不出该设备做功的多少。
只有在相同时间内做功越多的，功率越大；做相同多的功，时间越少的，功率越大。
电网从业人员一怕听说故障停电，立刻出事，二怕听说功率不足，不是要紧急拉闸停电，就是要给客户增容。当然企业专变用户增容是好事，有钱赚，如果是居民增容，那就亏了。
功率在实践中，最大的体现就是设备的利用率和最大承载，这里以对变压器的说明为例：
变压器按功率运行状态分为：
■ 低效运行状态(轻载)：低于30%（或20%），线损占比很大。■ 经济运行状态：30%~80%，设备健康运行且经济性好。■ 高负荷运行(重载)：80~100%，从损耗上看更经济，但对设备的承载能力、质量有较高要求，且有超载的可能，需要预计划扩容或均衡负载。■ 一般超载：100%~120%，可接受的瞬时超载，即进入这个负荷是不健康的，但设备不能因为短期超过这个值就炸了，应立即扩容、降载。■ 极度超载：120%以上，除少数特殊设备在设计时可在此状态运行（很贵），一般设备很可能损坏乃至爆炸。到这个值，不说了，赶紧拉闸去现场。
以上的值按各个行业的特点，会有所差异，使用的设备承载量监界点也会不同。
再说下临界点的标称：
● 标示额定功率：设备上都能看到的值，设备所能承受的最大常态负载率，如400kW。注意，原本额定功率就是指最大负载，但实际中，变压器都会预留20%的超载能力。我们看到标示额定功率，都是设备可以短期承受的负载率。● 最大功率：通常可以按标示额定功率*120%去计算，超过这个限值，设备就很有可能造成不可逆转的损坏。● 最大实际负载率：实际运行中能达到的最大瞬时负载，这一项，会对设备的材质产生要求，如有些农业地区，在某几天，会出现用电量暴涨的情况，就可能需要材质特殊，可承受100%超载的设备。● 平均负载率：一定时间内，设备平均输出的视在功率与设备额定容量之比。用于体现设备的利用率、经济运行状态、电网的运行效率。
功率的种类
功率分三种功率，有功功率P、无功功率Q和视在功率S，三相负荷中，任何时候这三种功率总是同时存在。
有功功率是实际生产中所需要的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率，它在能量的转换中直接被消耗。
无功功率比较抽象，它主要作用是维持设备运行，所以在能量转换过程中只是参与媒介。
无功功率的作用
比如40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
由于它不对外做功，才被称之为“无功”。
无功功率绝不是无用功率，它的用处很大，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不能变压。
视在功率是有功功率和无功功率的融合，经过计算后的总功率，包含有功功率和无功功率。
功率因素与有功功率、无功功率的关系
这里还可以引入一个参数叫功率因素，它是反映电力用户用电设备合理使用状况、电能利用程度和用电管理水平的一项重要指标。
三种功率和功率因素cosΦ是一个直角功率三角形关系：两个直角边是有功功率、无功功率，斜边是视在功率。
具体内容我们可以后面再说。
用户评论
这个博文介绍的超详细！终于明白了为什么电器的功率那么重要了，原来是决定它的运行能力的关键啊，这下自己买东西就更有底气了！
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之前总是觉得功率这个概念很复杂，看完了这篇博文感觉豁然开朗！公式讲解很清晰，而且贴心的还有计算实例，真是一份宝贵的学习资料！
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终于明白功率是怎么来的了！原来电压和电流的结合决定了电器的功率，这个公式还蛮好记的呢。以后再也不用被那个奇怪的瓦数困惑啦！
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其实我觉得电力这个知识点真的不太简单，虽然博文解释很详细，还是感觉有些绕啊。不过至少知道了功率计算的方法，这已经算是进步吧！
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对于不是电气专业的普通人来说，这篇博文确实有点难度。感觉还是需要一些基础的物理学知识才能完全理解。或许可以添加一些更直观的解释？
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很感谢作者分享这么详细的电力功率分析！让我对这个概念有了更加深刻的理解。希望以后能继续发布更多关于能源和电力的科普博文!
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公式很多，看着有点头大啊，不如用一些图片或者动画来解释更直观一些吧？
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个人感觉这种纯理论性的讲解方式不太适合我，我希望能够看到更多实用的案例分析，这样更容易理解和记忆。
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学习了！终于明白电功率是怎么来的了，原来是电压乘以电流啊！这个公式真简单粗暴！以后买家電的时候终于可以像专业人士一样看懂功率了！
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这篇博文确实讲解得很全面，涵盖了所有需要注意的计算方法和公式。对于想深入了解电力功率的人来说，这份资料简直就是福音！
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其实电力功率这种东西在我看来还是挺重要的，毕竟它决定了一个电器的耗能水平和使用效率。感谢作者详细的解释和分析，让我对这个概念有了更清晰的认识！
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博文写得不错，讲解非常清楚，公式也很易懂，只是希望能再添加一些通俗易懂的例子来帮助理解，比如如何根据功率选择合适的电器等。
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看了这篇博文我突然对电力这个学科充满了兴趣！原来它背后隐藏着这么多奥妙之处啊！希望以后有机会能够深入学习！
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这篇文章真是太棒了！让我终于明白了为什么电力工程师们总是在强调“功率”的重要性！现在去逛电器店的时候，应该能用专业的语言和商家交流了吧？
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博文的内容还是不错的，但是公式排版有点混乱，建议做一些调整。另外，对于初学者来说，可以添加一些基础概念的解释，提高文章的易读性。
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感觉这篇博文偏向于理论讲解，缺乏实际应用案例，如果能添加一些生活中的例子或场景，相信会更吸引读者！
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用户评论
终于找到了解释功率的博文！以前总是觉得这概念有些模糊，现在看懂了公式之后感觉豁然开朗。原来功率就是单位时间内的功耗啊！这下对物理课理解 deepened
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这位作者写的真不错，把复杂的物理概念用通俗易懂的语言解释清楚了，我也终于弄清楚了什么是功率！看来电器选购的时候得多注意功率大小了
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我看博文标题以为会讲很多实际应用场景呢？结果还是偏向理论定义和公式计算，希望有篇专门介绍功率在生活中的运用吧
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这篇文章说得太简略了，没有解释几种不同类型的功率单位的转换关系！比如说瓦特和马力之间的换算方法啊
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功率真的很有用！理解了电机的功率就能够更好地选择用电设备，计算其工作效率。这对于建筑材料学的研究对我来说很有帮助
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真是太棒了！这款公式终于解释得通俗易懂了，我以前一直搞不明白这个定义，现在可以轻松应用于我的学习生活中 ，真是一种收获
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文章内容简单直接，但是对于刚接触功率概念的人来说非常实用，希望能加入一些具体的例子和图像辅助理解，那样更生动形象
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这个公式看着就让人头疼！感觉没有讲明白具体应用场景，我是在哪里用到这个威力呢？希望更多细节介绍 <br>
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我觉得这篇博文写的很好，公式解释清晰易懂。对于想要深入了解功率概念的读者来说非常有用，能够快速掌握理论基础
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感觉还是不太清楚功率在实际生活中有哪些应用场景，希望作者能多提供一些例子，让我更好地理解这个关键的概念
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这篇文章对功率的定义和计算公式解释得非常简单易懂，真是太棒了！终于可以顺利处理一些物理学难题
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我想问一下，在实际生活中有哪些应用场景需要用到功率呢？比如汽车、家电等等
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就说个重点吧： watts 和 horsepower 的区别究竟在哪儿啊？！ 还是希望有详细的说明！
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这篇文章帮了我大忙！终于清楚了功率的定义和计算方法，方便我以后学习物理和进行相关的应用研究
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不知道公式的具体应用场景，我希望作者能列举一些例子，例如：计算电动工具的工作效率、家用电器的耗电量等等
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文章内容有点冷冰冰的，太缺乏实际感了！希望能结合更多生活实例讲解功率的概念，让读者更易于理解，产生共鸣
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功率这种概念在电子设备中非常重要，学习这个基础知识对于维修和设计电子产品很有帮助！
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很不错的一篇博文，清晰地解释了功率的定义和公式，希望能提供更多关于功率应用的故事或案例分析，更丰富的内容
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文章的图示很直观易懂，帮助我理解了功率的概念。希望以后能更新一些更加复杂功率计算的方法，满足更广范围读者的需求
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