电工篇：电工公式全解析：字母、符号、数字含义大起底

在电工的工作领域里，有一些关键知识是必须牢牢掌握的，就像盖房子得先打牢地基一样。我整理了电工必知的 11 个公式。我一个一个公式“拆开揉碎”讲，保证每个字母、符号、数字都明明白白！

一、欧姆定律：R = U / I

R：电阻，单位是“欧姆”，就像电流在电路里遇到的“阻力”，阻力越大，电流越难通过。U：电压，单位“伏特”，相当于推动电流的“力气”，力气越大，电流越有劲儿。I：电流，单位“安培”，表示电流的“大小”，好比水流的量。事例：一个简单电路，电压U=220V，电流I=2A，那电阻R=220 / 2 = 110Ω。就像水管阻力，知道水压和水流量，能算阻力大小，检查电路元件电阻是否正常就靠它。

二、三相功率：P = √3 × U × I × cosΦ

P：有功功率，单位“瓦特”，指真正用来干活的功率，比如电机转动做功的那部分。U：线电压，三相电中两根线之间的电压。I：线电流，三相电导线里的电流大小。cosΦ：功率因数，是个0到1之间的数，越接近1，说明电用得越高效，没白浪费。√3：约等于1.732，这是三相电特有的常数，因为三相电的相位差是120度，通过数学推导得出，计算三相功率时必须带上它。乘上U、I和cosΦ，才能算出三相设备实际消耗的有功功率，合理安排工厂大型设备用电就靠这公式。事例：工厂一台三相电机，线电压U=380V，线电流I=10A，功率因数cosΦ=0.8，那么有功功率P=1.732 × 380 × 10 × 0.8 ≈ 5265W。通过这公式能算设备耗电，合理安排用电，避免浪费。

三、视在功率：P = √(P² + Q²)

前面的 P：视在功率，单位“伏安”，可以理解为电路里电压和电流的“总乘积”，就像水管的“总容量”，不管水有没有被真正利用。后面的 P：有功功率（实际干活的功率），Q：无功功率，单位“乏”，比如电机建立磁场囤着的那部分功率，没立刻用来干活。√：开平方符号，先把有功功率平方加上无功功率平方，再开根，得到视在功率，这样能看清电路的“总功率情况”，判断电有没有被浪费。事例：某电路有功功率P=3kW，无功功率Q=4kvar，视在功率P=√(3² + 4²) = 5kVA。好比看水管总容量，不管水有没有被利用，能看清电路总功率情况。

四、单相功率：P = U × I × cosΦ

P：功率，单位“瓦特”，比如家里电灯、电视消耗的功率。U：电压，家庭用电一般是220伏（相电压）。I：电流，电器工作时导线里的电流大小。cosΦ：功率因数，比如老式电器可能功率因数低，用电效率差，通过这公式能算电器实际用电效率。事例：家里一盏220V的灯泡，工作电流I=0.5A，功率因数cosΦ=0.9，功率P=220 × 0.5 × 0.9 = 99W。能算电器用电效率，看是否浪费。

五、导体电阻：R = ρL / S

R：电阻，导线自身阻碍电流的能力。ρ：电阻率，铜的ρ是0.0172，铝是0.028，数字越大，材料本身越“阻电”。L：导线长度，越长电阻越大，好比水管越长，水流阻力越大。S：导线横截面积，越粗电阻越小，像粗水管水更顺。这公式用来选导线，电阻太大电流通过会发热，可能引发危险，按公式选合适的才安全。事例：一根铜线，ρ=0.0172，长L=100米，横截面积S=10mm²，电阻R=0.0172 × 100 / 10 = 0.172Ω。选导线时用，电阻大电流通过发热危险，按公式选才安全。

六、用电量：W = P × h

W：电能，单位“度”（千瓦·时）。P：功率，单位“千瓦”，表示电器耗电快慢。h：时间，单位“小时”。这公式超简单，1千瓦的电器用1小时就是1度电，算电费就靠它。事例：1kW的电水壶用2小时，用电量W=1 × 2 = 2度。算电费就靠它，简单直接。

七、线路损耗：ΔW = 3 × I² × R × t × 0.001

ΔW：损耗的电能，单位“度”。3：因为是三相电，三根导线都有损耗，所以乘3。I：电流，电流越大，损耗越多。R：导线电阻，电阻越大损耗越大。t：时间，单位“小时”，用电越久损耗越多。0.001：单位转换，把计算结果从瓦特·秒转成度。长距离输电时用这公式算损耗，想办法换粗导线或好材料减少损耗。事例：三相电路中，电流I=10A，导线电阻R=0.5Ω，用电t=5小时，损耗ΔW=3 × 10² × 0.5 × 5 × 0.001 = 0.75度。长距离输电算损耗，想办法减少浪费。

八、电机额定转矩：M = 975P / n

M：转矩，单位“牛·米”，表示电机转动的“劲儿”有多大。P：功率，单位“千瓦”，电机功率越大，劲儿越大。n：转速，单位“转/分钟”，转得越快，劲儿越小（就像汽车高速挡没劲）。975：这是个经验和数学推导出来的常数，专门用于电机转矩计算，修电机或选电机时，用它判断电机能不能带动负载。事例：一台电机功率P=5kW，转速n=1450转/分，转矩M=975 × 5 / 1450 ≈ 3.36牛·米。修电机或选电机时，看能不能带动负载，别小马拉大车。

九、线路电压降：ΔU = (P × l) / (A × S)

ΔU：电压降，导线太长时，电压会“掉”一点，电器可能因电压低不工作。P：功率，功率越大，电压降越明显。l：导线长度，越长电压降越大。A：材质系数，和导线材料有关，反映材料对电压降的影响。S：导线横截面积，越粗电压降越小。布置电路时用这公式，避免电压降太大，比如离变压器远的地方，要加粗导线。事例：假设功率P=10kW（10000W），导线长l=50米，材质系数A取合适值，横截面积S=10mm²，ΔU=(10000 × 50)/(A × 10)（假设A取值后计算）。布置电路时算电压降，避免电器因电压低不工作，远的地方要加粗导线。

十、导体截面：

铜线 S = I × L / (54.4 × ΔU)铝线 S = I × L / (34 × ΔU)S：导线横截面积，单位“平方毫米”，决定导线多粗。I：电流，电流越大，线得越粗。L：导线长度，越长线得越粗。ΔU：允许的电压降（电压掉多少能接受）。54.4和34：经验常数，根据铜、铝材料特性定的，按这公式算导线粗细，保证电流顺畅，比如大功率电器要用粗线。事例：铜线电路，电流I=50A，长L=80米，允许压降ΔU=5V，S=50 × 80 / (54.4 × 5) ≈ 14.7mm²。按公式选导线粗细，保证电流顺畅，大功率电器用粗线。

十一、功率因数：cosΦ = P / √(P² + Q²)

cosΦ：功率因数，0到1之间，越接近1，用电效率越高。P：有功功率（真正干活的电），Q：无功功率（囤着的电）。√：开平方，先把有功功率平方加无功功率平方，再开根，用有功功率除以它，得到功率因数。算整月用电效率，太低供电局可能罚款，得想办法改进（比如加电容补偿）。事例：某工厂有功功率P=10kW，无功功率Q=10kvar，功率因数cosΦ=10 / √(10² + 10²) ≈ 0.707。算整月用电效率，太低供电局可能罚款，得加电容补偿改进。

这些公式里的每个字母、符号、数字都不是随便来的，搞懂它们，就像有了“透视眼”，看电路一看一个准，干活心里超有底！这些公式希望对你有用，整理不易点赞关注一下吧。