Moc elektryczna w sensie fizycznym jest funkcją prądu przepływającego przez system i napięcia (różnicy potencjałów) tego systemu. W rzeczywistości moc jest po prostu iloczynem tych dwóch wielkości:
P=VI
Gdzie P to moc w watach (lub dżulach na sekundę), V to różnica potencjałów w woltach, a I to prąd w amperach. Moc może być również wyrażona w woltamperach i koni mechanicznych (KM), przy czym te ostatnie są często używane w silnikach codziennego użytku, takich jak w pojazdach silnikowych. 1 HP to 746 watów.
Inne czynniki wpływają na rzeczywistą moc wyjściową systemu elektrycznego, w szczególności fazę obwodu i jego wydajność.
Jeśli uzyskasz moc systemu w HP i prąd w amperach, możesz obliczyć wolty; jeśli znasz moc i liczbę woltów, możesz określić prąd w amperach; a jeśli masz ampery i wolty, możesz przekonwertować na moc.
Załóżmy, że pracujesz z obwodem o mocy 30 KM, który pobiera 800 amperów prądu. Przed określeniem napięcia należy w razie potrzeby przekształcić powyższe podstawowe równanie mocy na bardziej szczegółowe, obejmujące współczynniki mnożnikowe.
Krok 1: Konwersja koni mechanicznych na waty
Ponieważ ampery i wolty są standardowymi jednostkami, a HP nie, do rozwiązania równania potrzebna jest moc w watach. Ponieważ 1 HP = 746 W, moc w tym przykładzie wynosi:
746\razy 30 = 22380\text{ W}
Krok 2: Czy system jest systemem trójfazowym?
Jeśli tak, wprowadź współczynnik korygujący 1,728, który jest pierwiastkiem kwadratowym z 3, do powyższego podstawowego równania mocy, aby
P=1,728VI
Załóżmy, że obwód 22 380 W jest systemem trójfazowym:
22380 = (1,728)(V)(800)
Krok 3: Jaka jest wydajność?
Sprawność jest miarą tego, ile prądu i napięcia jest konwertowanych na moc użyteczną i jest wyrażona jako liczba dziesiętna. Załóżmy dla tego problemu sprawność obwodu 0,45. To również wpływa na pierwotne równanie, więc teraz masz:
22 380 = (0,45) (1,728) (V) (800)
Krok 4: Znajdź wolty (lub ampery)
Masz teraz wszystko, czego potrzebujesz, aby określić napięcie tego układu.
V=\frac{22,380}{(1,728)(0,45)(800)} = 35,98\text{ V}
Równanie potrzebne do rozwiązania tego typu problemów to
P = \frac{(E)(Ph)(V)(I)}{746}
Gdzie P = moc w HP, E = sprawność, Ph to współczynnik korekcji fazy (1 dla systemów jednofazowych, 1,728 dla systemów trójfazowych), V to napięcie, a I to natężenie prądu.