伏特转瓦特计算器

使用方法

1. 先选「电路类型」。电池、电瓶、适配器输出端这类方向不改变的电源选直流 DC；家用电灯与插座上的单个用电器选交流单相；接三相电的电机、压缩机选三相，再说明你量到的是线电压还是相电压。
2. 「电压 V」填伏特数，示例填 12。市电在中国是 220 V，欧美常见 120 V 或 230 V；三相场合配电柜上标的多是线电压，单个绕组两端量到的是相电压，前者是后者的根号三倍。
3. 「电流 A」填安培数，示例填 5。钳形表夹单相只夹一根相线；铭牌额定电流是满载值，空载实测会明显偏小。
4. 「功率因数 PF」只在选了交流时出现，填 0 到 1 之间的数，示例填 1。电热丝、白炽灯这类纯电阻负载取 1；带电机与开关电源的设备铭牌多标在 0.5 到 0.95 之间，查不到先按 0.8 估。
5. 勾上「已知电阻」会展开两个框，走另一条路：只给电压与电阻，先解出电流再算功率。这一路与上面的电路类型互不影响，示例填 230 V 与 529 Ω。
6. 点「计算功率」，结果区同时给出有功、视在、无功三个量；下方对照表固定当前电流与功率因数，按电压列十二行，默认展开六行，改动任一项立刻重算。

这个伏特转瓦特计算器能解决什么问题

拿到一个用电器，铭牌上往往只印着电压与电流，真正在意的是它到底吃多少瓦：选多大截面积的电线与多大的空开、估一个月走多少度电、判断发电机或不间断电源能不能带得动，都要先把伏特和安培换成瓦特。本页把三条电路公式分开摆出来，让你不必记该不该乘根号三，也不必记功率因数该乘在哪一项上。

另一个用途是反查：手上只有一段电热丝或一只电阻，想知道接到某电压上会发多少热，直接用电压平方除以电阻即可，本页把它做成折叠区里的第二条路。已知电流求功率属于另一种口径，可以看安培转瓦特计算器；在电压电流电阻三者中求其一，则走欧姆定律计算器。

计算原理与变量说明

本页把电压 V（伏特）、电流 I（安培）、功率因数 PF、电阻 R（欧姆）四个量按电路类型组合，全部先取同一时刻的有效值再做运算：

• 视在功率 S：直流与交流单相都是 V × I；三相填线电压时是 √3 × V × I；三相填相电压时先乘 √3 转成线电压，等价于 3 × V × I。示例 230 × 10 = 2300.0 VA。
• 有功功率 P：直流等于视在功率；交流等于视在功率再乘功率因数。示例 2300.0 × 0.8 = 1840.0 W，这是真正做功、也是电表计费的那一部分。
• 无功功率 Q：由 Q = √(S² − P²) 得出，也等于 S × sin(arccos PF)。示例 √(2300² − 1840²) = 1380.0 var，它在电源与负载间来回交换，不做功但占用容量。
• 功率因数 PF：定义为 P ÷ S，取值 0 到 1，描述电压与电流波形的相位差，是设备自身的属性，不是电路给的。
• √3 = 1.732051：来自线电压与相电压的根号三关系。示例 12 V、5 A、PF = 1 的三相结果 103.92 W，正是 60.00 W 的 1.732051 倍。
• 电阻路径 I = V ÷ R：示例 230 ÷ 529 = 0.435 A。
• 电阻路径 P = V² ÷ R：示例 230² ÷ 529 = 100.000 W，把电流省掉了，只要电压与电阻就能出结果。

为什么必须同时给出三个量而不是只给一个瓦数：它们回答三个不同问题。配电容量按视在选，因为导线电流由视在决定，功率因数再低电流也不变小；电费按有功算；无功决定要不要补偿。只报一个瓦数会把三者混在一起，本页因此一次给全。

为什么功率因数只压低有功而不改变视在：PF 描述电流中有多少比例与电压同相，而视在功率是电压与电流有效值的直接乘积，只看电流多大、不管相位。于是 PF 从 1 降到 0.5 时，2300.0 VA 纹丝不动，有功却从 2300.0 W 掉到 1150.0 W，差额全部转成无功。PF 取 0 时极端情况出现：有功为 0 而视在仍为 2300.0 VA，线路照旧发热，设备一点功也不做。

为什么三相公式里的电压要区分线电压与相电压：三相功率是三个相功率之和，每相用相电压乘相电流，三相相加写成 √3 × V线 × I线；若手上量的是相电压，线与相差 √3，公式就变成 3 × V相 × I。两个写法差整整根号三倍，现场最容易犯的错正是拿配电柜上的线电压当相电压，或反过来。本页做成下拉框的两个选项而不是让你自己乘，就是为了消掉这个误差源。

为什么直流与交流必须用不同公式：直流方向恒定、不存在相位差，也就没有功率因数，视在等于有功、无功恒为零；交流有相位差与波形畸变，才需要 PF 这一项。常见误用是把交流设备当直流直接相乘，在 PF = 0.5 的电机上会把 1150.0 W 高估成 2300.0 W，整整一倍。只有纯阻性负载（电热、白炽灯这类 PF = 1）时，两条公式才给出同一个数。

为什么由电阻求功率要单独走 V²/R：两条路数学上等价，但敏感度完全不同。电阻固定时电压翻倍、电流跟着翻倍，功率变成四倍，这是平方关系而非线性关系。拿 P = V × I 的线性直觉去看，会以为 230 V 换成 460 V 只是翻一倍，实际从 100.000 W 变成 400.000 W。

完整示例（数值仅作演示）

示例条件：电压 12 V、电流 5 A、功率因数 1，电路类型依次切换；结果按本页自己的算法复算得到。

• 直流：P = 12 × 5 = 60.00 W，视在 60.00 VA，无功 0.00 var。
• 交流单相：P = 12 × 5 × 1 = 60.00 W，视在 60.00 VA，无功 0.00 var；PF 为 1 时与直流完全相同。
• 交流三相（线电压）：P = 1.732051 × 12 × 5 × 1 = 103.92 W，视在 103.92 VA，无功 0.00 var。
• 把电压换成 230 V、电流换成 10 A、功率因数换成 0.8，交流单相下：视在 = 230 × 10 = 2300.0 VA，有功 = 2300.0 × 0.8 = 1840.0 W，无功 = √(2300.0² − 1840.0²) = 1380.0 var。校验：1840 ÷ 2300 = 0.8，与填的 PF 一致。
• 同一组 230 V、10 A 若选三相（线电压）：视在 = 1.732051 × 230 × 10 = 3983.7 VA，有功 = 3186.9 W，比单相多出根号三倍。
• 电阻支路：230 V、529 Ω，I = 230 ÷ 529 = 0.435 A，P = 230² ÷ 529 = 100.000 W。
• 平方校验：同一只 529 Ω 电阻，电压降到 115 V 时 P = 115² ÷ 529 = 25.000 W，正好是 100.000 W 的四分之一。

示例数值均为演示，不代表任何具体设备的真实参数。

电压电流与功率因数对照表

工具区里的动态对照表固定当前「电流」与「功率因数」，按电压从 5 V 到 240 V 列出十二行，默认展开六行；示例电流 5 A、PF 为 1 时，12 V 那一行就是 60.00 W。

下表固定 230 V 与 10 A，只改变功率因数：视在那一列从头到尾都是 2300.0 VA，有功随 PF 线性增长，无功按根号关系收缩。

下表为只给电压与电阻时的结果，走 P = V² / R 这条支路；最后两行电压相同而电阻差五倍多，功率也差五倍多。

下表为常见设备的铭牌电压与电流，功率按 P = V × I 折算，用于核对数量级；带电机与开关电源的设备实际有功会低于这里的乘积。

结果边界、舍入与适用说明

• 输入范围：电压 0 到 100000 V、电流 0 到 10000 A，步长均为 0.01；功率因数 0 到 1，步长 0.01；电阻 0 到 10000000 Ω。
• 电压或电流为 0 时功率为 0，这是合法结果，不报错；填负数一律给出具体提示，因为负功率意味着功率流向相反，属于另一类问题。
• 功率因数必须落在 0 到 1 之间，超出会提示；PF 取 0 时有功为 0，但视在功率仍按 V × I 计算，页面照常显示这个不为零的值。
• 功率在 1000 以上保留 1 位小数，1000 以下保留 2 位；电阻支路数值偏小，统一保留 3 位。中间过程不二次舍入，末位差异多来自提前截断。
• 本页用有效值口径：交流电压电流默认你填的就是有效值。手上只有峰值时请先除以根号二，示波器读到的通常是峰值。
• 三相公式假定三相对称平衡。三相电流相差很多或零线带明显电流时，应分相计算后相加，直接套 √3 公式会失真。
• 由电阻求功率假定电阻不随温度变化。电热丝与白炽灯的冷态电阻远小于热态，用冷态电阻算出的功率会明显偏大。
• 结果只反映电压、电流、功率因数之间的算术关系：实际线路还要看线损、压降、同时系数与启动冲击电流，电机启动电流常为额定的数倍。

常见问题

相关工具

• 欧姆定律计算器：电压、电流、电阻三者知二求一，本页电阻支路用的就是它。
• 安培转瓦特计算器：已知电流求功率，与本页的已知电压口径互补。
• 电压下降计算器：长距离供电末端电压会掉，配线前先估压降。
• 电费用量计算器：把算出的瓦数换成一段时间的度数与电费。
• LED 电阻器计算器：给发光二极管配限流电阻，电阻支路的典型场景。
• 计算器：查看全部计算器工具。