概述
功率包括電功率、機械功率。電功率又包括直流電功率、交流電功率和射頻功率；交流功率又包括余弦電路功率和非余弦電路功率；機械功率又包括線位移功率和角位移功率，角位移功率常見于馬達輸出功率；電功率還可分為瞬時功率、平均功率（有功功率）、無功功率、視在功率。在電學中，不加特殊申明時，功率均指有功功率。在非余弦電路中，無功功率又可分為位移無功功率，畸變無功功率，二者的方和根稱為廣義無功功率。
本文列舉了上述所有功率估算公式單相電功率計算公式，文中p(t)指瞬時功率。u(t)、i(t)指瞬時電流和瞬時電壓。U、I指電流、電流有效值，P指平均功率。
1普遍適用的功率估算公式
在熱學中，下列瞬時功率估算公式普遍適用
注：有關熱學瞬時功率估算公式的更多信息請閱讀：瞬時功率與有功功率估算公式。
在熱學中，下列瞬時功率估算公式普遍適用
在熱學和熱學中，下列平均功率估算公式普遍適用
W為時間T內做的功。
在熱學中，上述平均功率P稱作有功功率，P=W/T作為有功功率估算公式普遍適用。
在熱學中，公式（3）還可用下列積分形式表示
其中，T為周期交流聯通號的周期、或直流電的任意一段時間、或非周期交流電的任意一段時間。熱學中，公式（3）和（4）的數學意義完全相同。
熱學中，對于二端器件或二端電路，下列視在功率估算公式普遍適用：
2直流電功率估算公式
已知電流、電流時采用上述估算公式。
已知電流、電阻時采用上述估算公式。
已知電壓、電阻時采用上述估算公式。
針對直流電路，右圖分別列舉了電流、電流、功率、電阻之間相互換算關系。
3余弦交流電功率估算公式
余弦交流電無功功率估算公式：
余弦交流電有功功率估算公式：
余弦電壓電路中的有功功率、無功功率、和視在功率兩者之間是一個直角三角形的關系：
當負載為純內阻時，下式創立：
此時，直流電功率估算公式同樣適用于余弦交流電路。
4非余弦交流電功率估算公式
非余弦交流電功率估算公式采用普適公式（3）或（4）
對于周期非余弦交流電，將周期交變電流電壓進行傅里葉變換，展開為傅里葉級數，有功功率估算公式還可表示為：
上式中，當n僅取一個值時，比如：n=1，上式成為基波有功功率估算公式；n=3，上式成為三次紋波有功功率估算公式。
在非余弦電路中，有功功率和視在功率的定義不變，但是，此時，電流、電流相位差早已沒有明晰的數學意義，此時，Q根據下列公式定義：
式中，Un、In為n次紋波的有效值，當n=1時，U1、I1稱為基波有效值。
但是，此時，
因為Q與基殃及紋波電流、電流的相位角相關，稱為位移無功功率。因此，引入畸變無功功率D，畸變無功功率估算公式如下：
畸變無功功率有時稱作畸變功率，上式中，N為電流、電流最大紋波次數中的小者。個別文獻中也將Q稱為無功功率，而將Q和D的方和根稱為廣義無功功率。
對比位移無功功率和畸變無功功率的估算公式，可以發覺：Q是相同頻度的電流份量與電壓份量相位移不同形成的無功；而畸變無功功率則是不同頻度電流及電壓份量之間形成的無功。這一點很容易理解，后者是由于相同頻度份量之間存在相位差。而前者因為頻度不同，其相位差一直在變化，其實不會相等，而電流和電壓相位不同，還會形成無功。
非余弦電路中，視在功率S、有功功率P、位移無功功率Q、畸變無功功率D滿足下列估算公式。
5射頻功率估算公式
射頻功率屬于交流電功率，理論上具有與交流電功率相同的估算公式，然而，實際上在超高頻和微波頻段，有TEM波和非TEM波之分。在TEM波的同軸系統中，電流和電壓雖非準確含義，但檢測其絕對值很困難。在波導系統中，由于存在不同的電磁模式，電流和電流失去惟一性。在個頻段和各傳輸系統中，功率是單值表征信號硬度的重要方式。在射頻范圍直接檢測功率取代了電流和電壓的檢測。
6單相有功功率估算公式
單相電路中，總有功功率等于各相有功功率的算術和。單相四線制電路中，一般采用三瓦計法分別檢測每相的功率，單相有功功率估算公式如下：
對于單相三線制電路，也可采用二瓦計法，單相功率估算公式為：
注1：二瓦計法適用對稱和不對稱的單相三線制電路，詳盡功率估算公式推論請參見：二瓦計與三瓦計法適用場合解讀。
對于余弦單相對稱電路，
U、I為線電流、線電壓有效值，φ為相電流與相電壓的相位差。
或
UP、IP為相電流、相電壓有效值，φ為相電流與相電壓的相位差。
注：采用二瓦計法檢測時，每位瓦表的相位差與上述φ有內在聯系，但并相同單相電功率計算公式，詳盡內容請參見：二瓦計法相位與功率質數的關系。
7單相無功功率估算公式
在電源和負載都對稱的單相三線電路中，可以借助檢測有功功率的兩表法測出單相無功功率：
P1、P2為兩個功率表檢測數據
二表法適用于電源電流對稱、負載對稱或不對稱的單相三線制和單相四線制電路中：
P1、P2、P3分別為三個功率表檢測數據
8電動機輸出功率估算公式
電動機輸出功率稱作電動機軸功率或機械功率，電動機輸出功率估算公式如下：
其推論過程如下：
P=FV（a）
F：力，單位為N；V：速率，單位為m/s；P：功率，單位為W
T=FR
F=T/R（b）
T：力矩，單位為N.m；R：作用直徑，單位為m
V=2πRn/60=πR*n/30（c）
V：線速率，單位為m/s；n：怠速，單位為r/min
將（b）、（c）代入（a）
P=πTn/30
若將P的單位變為kW，得到下列馬達功率估算公式：
P=πTn/30000=Tn/9549
或
T=9549P/n
注：馬達輸入功率、輸出功率及轉矩的換算公式及詳盡推論過程請參見：力矩和功率的估算公式推論及記憶技巧。
9功率檢測儀器
變頻功率剖析儀是一款適用于變壓器、整流器、逆變器、變頻器等各種晶閘管及馬達、電器產品的檢試驗、能效評測及紋波剖析的寬頻帶、高精度功率剖析儀，是電力電子技術、變頻調速技術和新能源技術高速發展的必然產物和健康持續發展的重要基礎儀器。
根據上述熱學相關功率估算公式，變頻功率剖析儀可以檢測或估算上述所有電功率參數。
9其它參考資料
站內鏈接：有功功率
站內鏈接：無功功率
站內鏈接：位移無功功率
站內鏈接：畸變無功功率
站內鏈接：怎么估算單相不平衡余弦電路的視在功率和功率質數？
上一篇：馬達功率表技術指標_剖析等國家標準
下一篇：電力變壓器空載及漏電功率質數估算公式及應用
