在电学领域，电功率、电功等相关概念及计算公式是非常重要的基础知识，它们广泛应用于电力系统、电子设备等众多方面。下面将为大家全面汇总电功率计算公式以及相关的电功、电能表等知识。
- 纯直流电路：在纯直流电路中，有三个重要的电功率计算公式，分别为P=UI、P=I2R、P=U2/R。其中P表示电功率（单位：瓦，W），U表示电压（单位：伏，V），I表示电流（单位：安，A），R表示电阻（单位：欧，Ω）。这三个公式可以根据已知条件灵活选用。例如，已知电压和电流时，用P=UI计算；已知电流和电阻时，用P=I2R；已知电压和电阻时，用P=U2/R。
- 单相交流电路：公式为P=UIcosφ，这里的cosφ是功率因数。像白炽灯、电炉、电烙铁等可视为电阻性负载，其cosφ=1，此时P=UI，U和I分别为相电压和相电流。功率因数反映了电路对电能的利用效率，对于感性或容性负载，功率因数小于1。
- 对称三相交流电路：不论负载的连接形式如何，对称三相负载的平均功率都是P=3
- UIcosφ，其中U、I分别为线电压和线电流。若为三相阻性负载，如三相电炉，cosφ=1，则P=U。三相电路在工业中应用广泛，这种计算方式能准确评估三相负载的功率消耗。
欧姆定律描述了导体中电流、电压和电阻之间的关系。I=U/R表明导体中的电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比。在串联和并联电路中，还有一系列关于电流、电压、电阻的特点和关系。
- 串联电路：电流处处相等，即I=I1=I2=?=In；总电压等于各部分电路两端电压之和，U=U1+U2+?+Un；总电阻等于各部分电路电阻之和，R=R1+R2+?+Rn。此外，串联电路中电压之比等于它们所对应的电阻之比，即U1:U2=R1:R2。
- 并联电路：干路上的电流等于各支路电流之和，I=I1+I2+?+In；各支路两端电压相等，都等于电源电压，U=U1=U2=?=Un；总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，1/R=1/R1+1/R2+?+1/Rn。并联电路中电流之比等于它们所对应的电阻的反比，I1:I2=R2:R1。
- 通用公式：P=UI=W/t适用于任何电路，P表示电功率，W表示电功，t表示时间。Q=I2Rt是焦耳定律，适用于任何电路，它描述了电流通过导体产生的热量。P=P1+P2+?+Pn表明总功率等于各部分功率之和，适用于任何电路。
- 纯电阻电路推导公式：对于纯电阻电路，还可推导出P=I2R=U2/R，W=UIt=I2Rt=U2t/R。在串联电路中，常用公式P=I2R，功率之比P1:P2:P3:?Pn=R1:R2:R3:?:Rn；并联电路中常用公式P=U2/R，功率之比P1:P2=R2:R1。
- 定义与实质：电流通过某段电路所做的功叫电功。电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程，电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。电流做功的表现形式多样，如使各种用电器转动、发热、发光、发声等。
- 计算公式：W=UIt=Pt适用于所有电路，对于纯电阻电路可推导出W=I2Rt=U2t/R。在串联电路中常用W=I2Rt，电功之比W1:W2:W3:?Wn=R1:R2:R3:?:Rn；并联电路中常用W=U2t/R，电功之比W1:W2=R2:R1。无论用电器串联或并联，计算在一定时间所做的总功常用公式W=W1+W2+?Wn。
- 单位与测量：国际单位是焦耳（J），常用单位是度（kwh），1度=1千瓦时=1kwh=3.6×106J。电能表是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。电能表上 “220V”“5A”“3000R/kwh” 等字样，分别表示电能表额定电压220V、允许通过的电流是5A、每消耗一度电电能表转盘转3000转。测量较大电功时用刻度盘读数，一位有红色标记的数字表示小数点后一位，电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。
- 定义与意义：电流在单位时间内所做的功叫电功率，它是表示电流做功快慢的物理量。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小，实际功率越大，灯泡越亮。
- 计算公式：P=UI=W/t适用于所有电路，对于纯电阻电路可推导出P=I2R=U2/R。串联电路中常用P=I2R，功率之比P1:P2:P3:?Pn=R1:R2:R3:?:Rn；并联电路中常用P=U2/R，功率之比P1:P2=R2:R1。无论用电器串联或并联，计算总功率常用公式P=P1+P2+?Pn。
- 单位：国际单位是瓦特（W），常用单位是千瓦（kw）。
- 额定功率和实际功率：额定电压是用电器正常工作时的电压，额定功率是用电器在额定电压下的功率。例如某灯泡上标有 “PZ220V?25” 字样，表示普通照明，额定电压220V，额定功率25W。若知该灯 “正常发光”，可算出额定电流I=P/U=0.11A，灯丝阻值。当时，，用电器正常工作；当时，，用电器不能正常工作，灯光暗淡，有时还会损坏用电器。
电能表的铭牌上有许多重要信息，包括名称、型号、准确度等级、电能计算单位、标定电流和额定电流、额定电压、电能表常数、频率等项标志，还有国批机电产品许可标识、质量技术监督部门的标识等。
- 名称与型号：电能表名称有单相电能表、三相三线有功电能表、三相四线有功电能表、三相无功电能表等。我国对电能表型号的表示方式分三部分，部分是类别代号，第二部分是组别代号，第三部分是设计序号。例如DD表示单相，DD86电能表；DS表示三相三线，DS86电能表等。
- 准确度等级：如2表示2.0级，1、0.5分别代表1级、0.5级，等级越高，测量越准确。
- 电能计量单位：有功电能为 “千瓦?小时”（即通常所说的 “度”）或kW?h，无功电能为 “千乏?小时” 或kVar?h。
- 标定电流和额定电流：电能表上作为计算负载的基数电流值叫标定电流，用Ib表示；能长期正常工作，而误差与温升完全满足规定要求的电流值叫做额定电流，用IZ表示。电能表铭牌上一般表示为5(20)A、10(40)A、20(80)A等。额定电流通常指用于互感器二次电流的，如1A、5A。
- 额定电压：三相电能表铭牌上额定电压有不同的标注方法。如标注为3×380V，表示相数是三相，额定线电压是380V；如标注为3×380/220V，表示相数是三相，额定线电压是380V，额定相电压是220V。经电流互感器接入式的电能表，一般用电压互感器的额定变比的形势来标注，如3×100V，表示此表额定电压为100V。
