鉗工基礎知識中這個幾個概念：電功率、有功功率、無功功率、視在功率，是避免不了的、是必須認清楚的。否則，對用電負荷估算、導線截面選擇和變壓器容量、變頻器等設備容量的選擇以及對供電部門的水費收費辦法、為何要進行無功補償等等，一系列實際工作中的問題未能解決或弄清底細。
這么，電功率、有功功率、無功功率、視在功率，表示的都是功率的概念，這種功率的概念有何優缺呢？
要明白電功率、有功功率、無功功率、視在功率這種概念，首先要曉得哪些是電功。
一、電功
1、電功的概念
在日常生活中，我們可以觀察到：當電壓通過電爐時，電爐會紅腫（光）、發熱；當電壓通過電燈時，電燈會發光、發熱。電爐、電燈那些都是用電負載或負荷，當電壓通過這種負載時，會發光、發熱，也就是將電能轉變為另一種其他不同方式的能量。
這種能量轉換的過程都是電壓做功的表現，其本質上就是：當在電負載或負荷兩端加上電流時，用電負載或負荷內就完善了電場。電場力在促進自由電子定向聯通過程中產生的電壓所做的功，俗稱電壓做功，電壓所做的功就是電功，即電能。
能量被定義為做功的能力。它以各類方式存在，包括電能、熱能、光能、機械能、化學能以及聲能等。電能是各類能量中的一種方式，是指電荷聯通所承載的能量。
我們日常生活中使用的電能主要來自其他方式能量的轉換，包括水能（水力發電）、熱能（火力發電）、原子能（原子能發電）、風能（風力發電）、化學能（電瓶）及光能（光電板、太陽電瓶等）等。電能也可轉換成其他所需的能量方式。它可以采用有線或無線的方式進行遠距離的傳輸。
2、電功的估算
電壓做功的過程就是電能轉化為其他方式能量的過程，用電設備做功的大小不但與加到用電設備兩端的電流及流過的電壓有關，還與通電時間長短有關。
假定，用電負載或負荷兩端的電流為U，通過導體橫截面的電荷量為q，形成的電壓為I，按照電流的定義：
可得出電場力對電荷量q所做的功，即電路所消耗的電能為：
W=Uq
按照式可知q=It，故：
W=UIt
由上式可以看出，在一段電路中，電場力使電荷通過導體所做的功W與加在這段電路兩端的電流U、通過導體的電壓I以及通電時間t成反比。
在國際單位制中W、U、I、t的單位分別是焦耳（J）、伏特（V）、安培（A）、秒（s）。
在實際應用中，電功的常用單位是千瓦小時（kW·h）。千瓦時與焦耳的換算關系：1kW·h=1×103W×（60×60）s=3.6×106W·s=3.6×106J。1kW·h可以這樣理解：一個電功率為100W的燈泡連續使用10h，消耗的電功為1kW·h（即消耗1度電）。
3、電功估算舉例
【例】現有一臺壓力燉鍋，其工作電流是220V、工作電壓是1.5A，試求這臺壓力燉鍋正常工作2個小時后，所用的電能。
解：W=UIt=0.22*1.5*2=0.66度
答：這臺壓力燉鍋正常工作2小時所消耗的電能為0.66度。
二、電功率
1、電功率的概念
功率是指做功的速度或則是借助能量的速度，電功率是描述電壓做功快慢的化學量。電壓在單位時間（s）內所做的功叫作電功率。
2、電功率的估算
假如在時間t內，電壓通過導體所做的功為W，以字母“P”標識，這么電功率為：
P=W/t
由于：W=UIt
則：P=W/t=UIt/t=UI
式中，U的單位為V；I的單位為A；P的單位為W。
3、電功率常用計量單位
電功率單位不僅W（瓦）之外，常用的單位還有兆瓦(MW)、千瓦（kW）、毫瓦（mW）來表示。諸如，某馬達的功率標示為2kW，表示其耗電功率為2kW。也有用馬力來表示的（非標準單位），它們之間的關系是：
1MW=
1kW=1000W
1mW=0.001W
1馬力=0.735kW
1kW=1.36馬力
4、額定功率、實際功率
額定電功率即是電氣設備安全正常工作的最大電功率。電氣設備正常工作時的最大電流叫作額定電流，比如AC220V，即為交流220V供電的條件。在額定電流下的電功率叫作額定功率。實際加在電氣設備兩端的電流叫作實際電流，在實際電流下的電功率叫作實際功率。只有在實際電流與額定電流相等時，實際功率才等于額定功率。
5、電功率估算舉例
【例1】一臺電爐通電時其電流220V，通過電爐絲的電壓為10A，試求電爐通電30min消耗的電能是多少？該電爐的功率是多大？
解：
W=UIt=220×10×30×60=3.96×106J
P=UI=220×10=2200W
答：電爐通電30min消耗的電能是3.96×106J，該電爐的功率是2200W。
【例2】下圖為直流電動機電功率的估算案例：
三、有功功率
1、有功功率的概念
在交流電路中，假如是通過消耗電能而達到預定功能的器件特點是阻值性；通過存儲和釋放磁場能量而達到一定功能的器件特點是電感性；通過存儲和釋放電能量而達到一定功能的器件特點是電容性。它們是電路的三大基礎器件特點。
因而用電負載分為內阻性負載、電感性負載和電容性負載。諸如：用電負載或負荷可能是電爐、電飯鍋通常為內阻性負載，而電冰柜、電吊扇之類的通常為電感性負載。
消耗在電爐、電飯鍋這種內阻性負載以及電冰柜、電吊扇之類電感性負載中電阻上、功率不可逆轉換的那部份功率（如轉變為熱能、光能或機械能）稱為有功功率，簡稱“有功”，用“P”表示，單位是W（瓦）或kW（千瓦）。它反映了交流電源在內阻器件上做功的能力大小，或單位時間內轉變為其他能量方式的電能數值。
2、有功率估算的估算
在實際上估算上，它是交流電在一個周期內瞬時功率的平均值，故又稱平均功率。它的大小等于瞬時功率最大值的1/2，就是等于內阻器件兩端電流有效值與通過內阻器件中電流有效值的乘積。
對于三相交流電路
有功功率P=Scosф=UIcosф
對于單相交流電路
單相負載總的有功功率等于各相負載的有功功率之和，即：
單相負載總的有功功率P=P1+P2+P3=φ1+φ2+φ3
假如單相負載對稱，則P=φ
上式是按照相電流Up1、Up2、Up3和相電壓Ip1、Ip2、Ip3進行估算的，但在實際生活中，一般用線電流和線電壓來估算單相負載的功率。
當負載作星形聯接時
U1=√3Up1
I1=Ip1
當負載作三角形聯接時
Ul=Up
I1=√3Ip1
所以，對稱單相負載無論是作星形聯接還是作三角形聯接，其總的有功功率都可以用線電流和線電壓表示為：
P=φ=√3U1I1cosφ
cosφ=P/S
四、無功功率
1、無功功率的概念
在交流電路中，當用電負載為電冰柜、電吊扇之類的富含電動機的電感性負載時電功率表示什么物理量，不僅消耗有功功率以外，都會消耗無功功率。
無功功率是交流電路中因為電抗性器件（電感或電容）的存在電功率表示什么物理量，就存在電場與磁場的交換、需要有用電負載（電氣設備）中構建和維持電場或磁場的電功率，此電功率就是無功功率，它抒發了交流電源能量與磁場或電場能量交換的最大速度。電源的能量與磁場能量或電場能量在進行著可逆的能量轉換，而并不消耗功率。無功功率簡稱“無功”，用“Q”表示。單位是var（乏）或kvar（千乏）。
2、無功率估算的估算
對于三相交流電路
無功功率Q=UIsinф
對于單相交流電路
無功功率為Q=φ=√3U1I1sinφ
無功功率絕不是無用功率，它的好處很大。實際工作中，但凡有線圈和鐵芯的感性負載，它們在工作時構建磁場所消耗的功率即為無功功率.
如：電動機須要構建和維持旋轉磁場，使定子轉動，進而推動機械運動，電動機的定子磁場就是靠從電源取得無功功率構建的。變壓器也同樣須要無功功率，能夠使變壓器的一次線圈形成磁場，在二次線圈感應出電流。因而，沒有無功功率，電動機就不會轉動，變壓器也不能變壓，交流接觸器也不會銜鐵。
五、視在功率
1、視在功率的概念
在交流電路中，交流電源所能提供的總功率稱為視在功率或表現功率。視在功率用S表示，單位為伏安(VA)或千伏安(kVA)。
視在功率一般拿來表示交流電源設備（如變壓器）的容量大小，它既不等于有功功率，又不等于無功功率，但它既包括有功功率，又包括無功功率。諸如，能夠使視在功率100kV·A的變壓器輸出100kW的有功功率，主要取決于負載的功率質數。
2、視在功率的估算
視在功率在數值上是交流電路中電壓與電壓的乘積。
對于三相交流電路
視在功率S=UI
對于單相交流電路
視在功率為S=3UpIp=√3U1I1
六、有功功率、無功功率、視在功率之間的關系
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自我介紹
我是資深鉗工老吳，植根行業四十余年，專注工程設計，進軍電力、冶金、建筑、市政、礦山、輕工等領域的發電、變電、配電、新能源、電氣及手動化等工程，喜歡分享工作、生活，分享一切快樂與美好。