พลังงานไฟฟ้าในแง่กายภาพเป็นหน้าที่ของกระแสที่ไหลผ่านระบบและแรงดัน (ความต่างศักย์) ของระบบนั้น อันที่จริง พลังเป็นเพียงผลคูณของปริมาณทั้งสองนี้:
P=VI
โดยที่ P คือกำลังในหน่วยวัตต์ (หรือจูลต่อวินาที) V คือความต่างศักย์ในหน่วยโวลต์ และ I คือกระแสในหน่วยแอมแปร์ พลังยังสามารถแสดงออกมาเป็นโวลต์-แอมแปร์และแรงม้า (HP) โดยที่ส่วนหลังมักใช้ในเครื่องยนต์ประจำวัน เช่น เครื่องยนต์ในยานยนต์ 1 แรงม้า เท่ากับ 746 วัตต์
ปัจจัยอื่นๆ ที่ส่งผลต่อกำลังไฟฟ้าที่แท้จริงของระบบไฟฟ้า en โดยเฉพาะเฟสของวงจรและประสิทธิภาพของวงจร
หากคุณได้รับพลังของระบบใน HP และกระแสเป็นแอมป์ คุณสามารถคำนวณโวลต์ได้ หากคุณทราบกำลังและจำนวนโวลต์ คุณสามารถกำหนดกระแสในหน่วยแอมป์ได้ และถ้าคุณมีแอมป์และโวลต์ คุณสามารถแปลงเป็นแรงม้าได้
สมมติว่าคุณกำลังทำงานกับวงจร 30 แรงม้าที่ดึงกระแสไฟ 800 แอมป์ ก่อนที่คุณจะกำหนดแรงดันไฟฟ้า คุณต้องแปลงสมการกำลังพื้นฐานด้านบนเป็นสมการเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับสัมประสิทธิ์การคูณ หากจำเป็น
ขั้นตอนที่ 1: แปลงแรงม้าเป็นวัตต์
เนื่องจากแอมป์และโวลต์เป็นหน่วยมาตรฐาน แต่ HP ไม่ใช่ คุณจึงต้องมีกำลังเป็นวัตต์เพื่อแก้สมการ เนื่องจาก 1 HP = 746 W กำลังวัตต์ในตัวอย่างนี้คือ:
746\ครั้ง 30 = 22380\ข้อความ{ W}
ขั้นตอนที่ 2: ระบบเป็นระบบสามเฟสหรือไม่
ถ้าใช่ แนะนำตัวประกอบการแก้ไขที่ 1.728 ซึ่งเป็นรากที่สองของ 3 ลงในสมการกำลังพื้นฐานด้านบน ดังนั้น
P=1.728VI
สมมติว่าวงจร 22,380 วัตต์ของคุณเป็นระบบสามเฟส:
22,380 = (1.728)(V)(800)
ขั้นตอนที่ 3: ประสิทธิภาพคืออะไร?
ประสิทธิภาพคือการวัดปริมาณกระแสและแรงดันไฟที่ถูกแปลงเป็นกำลังไฟฟ้าที่มีประโยชน์และแสดงเป็นเลขฐานสิบ สมมติว่าสำหรับปัญหานี้ ประสิทธิภาพของวงจรคือ 0.45 สิ่งนี้ยังแยกตัวประกอบในสมการเดิมด้วย ดังนั้นตอนนี้คุณมี:
22,380 = (0.45)(1.728)(V)(800)
ขั้นตอนที่ 4: แก้หาโวลต์ (หรือแอมป์)
ตอนนี้คุณมีทุกสิ่งที่จำเป็นในการกำหนดแรงดันไฟฟ้าของระบบนี้แล้ว
V=\frac{22,380}{(1.728)(0.45)(800)} = 35.98\text{ V}
สมการที่จำเป็นในการแก้ปัญหาประเภทนี้คือ
P = \frac{(E)(Ph)(V)(I)}{746}
โดยที่ P = กำลังใน HP, E = ประสิทธิภาพ, Ph คือปัจจัยการแก้ไขเฟส (1 สำหรับระบบเฟสเดียว, 1.728 สำหรับระบบสามเฟส) V คือแรงดันไฟฟ้าและฉัน คือแอมแปร์