土电工：初学者会正确计算负载功率吗？一篇文章彻底教会你

上初中物理就学过P=UI这个计算电功率的公式，相信大家对这个公式都不陌生。

但这个最基本的公式不是适用所有电路的，一般情况下只适用于直流电路和交流纯电阻电路。直流电路不用说。交流纯电阻电路就是电能完全转化为内能的电路，如：白炽灯，电炉，电烤箱等。

白炽灯

电炉

其实正弦交流电路功率计算公式是P=UIcosφ（cosφ就是功率因数）φ为电压和电流的相位差，纯电阻电路φ=0，根据三角函数推出，cos0°=sin90°=1，所有，此公式可以简化为P=UI。

对于感性负载和容性负载来说，电压和电流就存在相位差，（纯感性负载电压超前电流90度,纯容性是电流超前电压90°）φ不为0，cosφ不等于1，所以就不能按P=UI来计算。

曾有初学电工的朋友问我，说一台3000瓦的三相电机，电流=功率/电压=3000/380=7.89A，为什么不对呢？

电机

这就涉及到三相功率的计算，P=UIcosφ是单相功率计算，三相功率计算公式是：P=3U相I相cosφ，这个公式中的电压和电流指的是相电压和相电流，但咱们平时所说的额定电压、额定电流指的是线电压和线电流。这就要看负载的连接方式，当负载为对称的星形联接时线电压=√3相电压，线电流=相电流；当负载为对称的三角形联接时，线电压=相电压，线电流=√3相电流。所以无论对称负载是星形联接还是三角形联接，P=3U相I相cosφ都可演变为P=√3U线I线cosφ，再通过这个公式就可以计算出线电压和线电流。

对于三相异步电机功率的计算，还要考虑电机的效率，所以公式为：P=√3×U×I×COSΦ×η，例如计算3000瓦三相电机电流，（功率因数取0.86，效率取0.88的话）可代入公式，3000=√3×380×I×0.86×0.88，I=6.02A。初学电工和零基础的朋友可以观看我“专栏”里系列视频《土电工手把手带你电工入门》，师父带徒弟方式，最直观的实物演练教学。可点击下面连接进入我的“专栏”。

电机负载计算方法

1计算折合到电机上的负载转矩的方法如下

1、水平直线运动轴：

2、垂直直线运动轴：

3、旋转轴运动：

2负载惯量计算

与负载转矩不同的是，只通过计算即可得到负载惯量的准确数值。不管是直线运动还是旋转运动，对所有由电机驱动的运动部件的惯量分别计算，并按照规则相加即可得到负载惯量。由以下基本公式就能得到几乎所有情况下的负载惯量：

1、柱体的惯量

2、运动体的惯量

3、 有变速机构时折算到电机轴上的惯量

3运转功率及加速功率计算

在电机选用中，除惯量、转矩之外，另一个注意事项即是电机功率计算。一般可按下式求得：

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