Định luật Ohm và công suất
Bất kỳ hai trong số V, I, R và P đều cho ra hai đại lượng còn lại.
Thử một công việc 4
Mỗi công việc điền sẵn giá trị ví dụ. Hãy thay bằng giá trị của bạn.
- Find the resistance of a heater elementThe working resistance and current of a 2 kW heater on 230 V.
- Find the current of a 12 V lampThe current a 50 W lamp draws on 12 V d.c.
- Find the power of a three‑phase heater bankThe kW of a star heater bank of 20 Ω per phase on 400 V.
- Find the voltage across a resistorThe volts across 470 Ω carrying 20 mA d.c.
Dữ liệu nhập
Ví dụ tính toán với dữ liệu nhập mặc định.
- Nguồn cấp
- Xoay chiều một pha
- Bạn đã biết
- Điện áp và công suất
- Điện áp
- 230 V
- Công suất tác dụng
- 2,300 W
- Hệ số công suất
- 1
Dòng điện
10A
- Tổng trở
- 23Ω
- Công suất biểu kiến
- 2.3kVA
Kết quả này là công cụ hỗ trợ thiết kế. Hãy kiểm tra theo tiêu chuẩn hiện hành.
Các bước tính toán
- Công thức
I = P ÷ (V × pf)
- Điện áp230V
- Dòng điệnKết quả10A
- Trở kháng23Ω
- Công suất tác dụng2,300W
- Công suất biểu kiến2.3kVA
- Công suất phản kháng0kvar
- Thành phần điện trở, Z × pf23Ω
- Thành phần điện kháng, Z × sin φ0Ω
Giới thiệu công cụ tính này
How this is calculated
Ohm's law says the voltage across a resistance is the current through it times the resistance. The power formula says the power is the voltage times the current. Together they link four quantities, so any two of them give the other two. You pick the pair you know, and the tool solves for the rest.
On d.c. the four are voltage, current, resistance and power, and nothing else enters. On a.c. the current and voltage can be out of step, so two things change. The opposition to current is the impedance, Z, which the tool uses wherever d.c. uses R. The real power is the voltage times the current times the power factor. The tool then splits the impedance into its resistance part, Z times the power factor, and its reactance part, and gives the apparent and reactive power too.
On three phase the tool takes the line voltage, between two phases, and the line current. The real power is the square root of three times the line voltage times the line current times the power factor. The impedance it gives is one phase of a balanced star load: the voltage from line to neutral over the line current. A delta load with the same line current has three times that impedance in each branch.
No standard is read. These are the physics every electrician learns, and the tool shows the formula it used for the pair you gave.
| Step | Table or clause | What it decides |
|---|---|---|
| d.c. | V = I × R and P = V × I | The two unknowns from the pair you know |
| Single‑phase a.c. | V = I × Z and P = V × I × pf | The current or voltage, the impedance and the real power |
| Three‑phase a.c. | V = √3 × I × Z and P = √3 × V × I × pf | Line values and the impedance per phase of a star load |
| Power from resistance and current | P = I² × R | The power when the voltage is not given |
| The parts of the impedance | R = Z × pf and X = Z × sin φ | The resistance and reactance on a.c. |
Worked examples
- A 2 kW heater on 230 V draws 8.7 A. Its working resistance is 26.45 Ω.
- A 50 W lamp on 12 V d.c. draws 4.17 A through 2.88 Ω.
- A star heater bank of 20 Ω per phase on 400 V draws 11.55 A in each line and gives 8,000 W.
- A 470 Ω resistor carrying 20 mA has 9.4 V across it and gives off 0.188 W.
- A motor on 400 V drawing 32 A at 0.85 power factor looks like 7.22 Ω per phase and takes 18,844.71 W.
Limits
The tool treats every load as linear and balanced. It does not model harmonics, an unbalanced three‑phase load or a load whose resistance changes with temperature, such as a lamp filament or a cold heater element. A meter reading on a cold element is lower than its working value.
For a cable's voltage drop, use the voltage drop tool: it reads the cable's resistance and reactance at its operating temperature from AS/NZS 3008.1.
See also: Three phase power, Full load current and Voltage drop.
Câu hỏi
Kết quả chỉ là công cụ hỗ trợ thiết kế. Đối chiếu với tiêu chuẩn hiện hành.
Định luật Ohm là gì?
Điện áp trên một điện trở bằng dòng điện qua nó nhân với điện trở: V = I × R. Với P = V × I, công thức liên kết cả bốn đại lượng, nên hai đại lượng bất kỳ sẽ cho hai đại lượng còn lại.
Hệ số công suất thay đổi kết quả trên mạch a.c. như thế nào?
Với dòng xoay chiều (a.c.), sự cản trở dòng điện là trở kháng Z, không chỉ là điện trở. Công suất tác dụng là V × I × hệ số công suất trên một pha. Công cụ cũng cho phần điện trở, Z × pf, và phần điện kháng.
Công cụ xử lý ba pha như thế nào?
Công cụ nhận điện áp dây và dòng dây. Công suất tác dụng là √3 × V × I × hệ số công suất. Tổng trở công cụ đưa ra là một pha của phụ tải đấu sao cân bằng. Phụ tải đấu tam giác có giá trị gấp ba lần giá trị đó trong mỗi nhánh.
Vì sao phần tử đốt nóng đo được điện trở thấp hơn khi nguội?
Điện trở của phần tử kim loại tăng theo nhiệt độ. Số đo khi nguội trên đồng hồ thấp hơn điện trở làm việc. Hãy dùng điện áp và công suất định mức để có giá trị làm việc.
Tôi có dùng được công cụ này để tính sụt áp của cáp không?
Chỉ gần đúng. Điện trở cáp thay đổi theo nhiệt độ, và dòng xoay chiều (a.c.) thêm điện kháng. Hãy dùng công cụ sụt áp, công cụ này đọc AS/NZS 3008.1 cho cáp.
Các ví dụ tính sẵn
Nền
Công cụ liên quan
- Công cụ tính dòng đầy tảiCalculate full load current from power, voltage and phase.Không có tiêu chuẩn
- Công cụ tính công suất ba phaConvert between power, current, voltage and power factor.Không có tiêu chuẩn
- Công cụ tính dàn ắc quyCalculate battery bank capacity and autonomy for a load.Không có tiêu chuẩn
Thông tin này có hữu ích không?
Có câu hỏi, hoặc giá trị có vẻ sai? Liên hệ chúng tôi.