【3相电功率如何计算】在工业和商业用电中，三相电系统是常见的供电方式。它比单相电更高效、稳定，广泛应用于电动机、大型设备和电力传输中。了解三相电的功率计算方法对于电气工程、设备选型和能源管理至关重要。
一、三相电功率的基本概念
三相电是由三个频率相同、幅值相等、相位差为120°的交流电组成。根据负载类型（平衡或不平衡）和连接方式（星形或三角形），三相电的功率计算方法略有不同。
二、三相电功率的计算公式
1. 有功功率（P）计算公式：
- 星形（Y）连接：
$$
P = \sqrt{3} \times V_{\text{L}} \times I_{\text{L}} \times \cos\phi
$$
- 三角形（Δ）连接：
$$
P = \sqrt{3} \times V_{\text{L}} \times I_{\text{L}} \times \cos\phi
$$
其中：
- $ V_{\text{L}} $ 是线电压（单位：V）
- $ I_{\text{L}} $ 是线电流（单位：A）
- $ \cos\phi $ 是功率因数（无量纲）
> 注意：无论是星形还是三角形连接，三相有功功率的计算公式是相同的，因为线电压和线电流的关系在两种连接方式中已经考虑在内。
2. 视在功率（S）计算公式：
$$
S = \sqrt{3} \times V_{\text{L}} \times I_{\text{L}}
$$
3. 无功功率（Q）计算公式：
$$
Q = \sqrt{3} \times V_{\text{L}} \times I_{\text{L}} \times \sin\phi
$$
三、三相电功率计算示例
| 参数 | 数值 | 单位 |
| 线电压 $ V_L $ | 400 V | V |
| 线电流 $ I_L $ | 10 A | A |
| 功率因数 $ \cos\phi $ | 0.85 | - |
计算结果：
| 类型 | 公式 | 计算结果 |
| 有功功率 $ P $ | $ \sqrt{3} \times 400 \times 10 \times 0.85 $ | 5876.7 W ≈ 5.88 kW |
| 视在功率 $ S $ | $ \sqrt{3} \times 400 \times 10 $ | 6928.2 V·A ≈ 6.93 kVA |
| 无功功率 $ Q $ | $ \sqrt{3} \times 400 \times 10 \times \sin(\arccos(0.85)) $ | 3604.8 Var ≈ 3.60 kVar |
四、总结
三相电功率的计算主要依赖于线电压、线电流以及功率因数。无论采用星形还是三角形连接方式，其基本公式是一致的。在实际应用中，需注意以下几点：
- 确保测量的是线电压和线电流；
- 功率因数对有功功率影响较大；
- 三相系统的平衡性会影响实际功率的稳定性；
- 复杂负载（如电机）应考虑谐波和非线性因素。
通过合理计算和分析，可以有效优化电力使用效率，降低能耗和运行成本。
表格总结：
| 项目 | 公式 | 说明 |
| 有功功率 | $ P = \sqrt{3} \times V_L \times I_L \times \cos\phi $ | 实际做功能力 |
| 视在功率 | $ S = \sqrt{3} \times V_L \times I_L $ | 电压与电流的乘积 |
| 无功功率 | $ Q = \sqrt{3} \times V_L \times I_L \times \sin\phi $ | 用于磁场建立的功率 |
| 功率因数 | $ \cos\phi = \frac{P}{S} $ | 衡量电能利用效率的指标 |
