概述
功率包括电功率、机械功率。电功率又包括直流电功率、交流电功率和射频功率；交流功率又包括余弦电路功率和非余弦电路功率；机械功率又包括线位移功率和角位移功率，角位移功率常见于马达输出功率；电功率还可分为瞬时功率、平均功率（有功功率）、无功功率、视在功率。在电学中，不加特殊申明时，功率均指有功功率。在非余弦电路中，无功功率又可分为位移无功功率，畸变无功功率，二者的方和根称为广义无功功率。
本文列举了上述所有功率估算公式单相电功率计算公式，文中p(t)指瞬时功率。u(t)、i(t)指瞬时电流和瞬时电压。U、I指电流、电流有效值，P指平均功率。
1普遍适用的功率估算公式
在热学中，下列瞬时功率估算公式普遍适用
注：有关热学瞬时功率估算公式的更多信息请阅读：瞬时功率与有功功率估算公式。
在热学中，下列瞬时功率估算公式普遍适用
在热学和热学中，下列平均功率估算公式普遍适用
W为时间T内做的功。
在热学中，上述平均功率P称作有功功率，P=W/T作为有功功率估算公式普遍适用。
在热学中，公式（3）还可用下列积分形式表示
其中，T为周期交流联通号的周期、或直流电的任意一段时间、或非周期交流电的任意一段时间。热学中，公式（3）和（4）的数学意义完全相同。
热学中，对于二端器件或二端电路，下列视在功率估算公式普遍适用：
2直流电功率估算公式
已知电流、电流时采用上述估算公式。
已知电流、电阻时采用上述估算公式。
已知电压、电阻时采用上述估算公式。
针对直流电路，右图分别列举了电流、电流、功率、电阻之间相互换算关系。
3余弦交流电功率估算公式
余弦交流电无功功率估算公式：
余弦交流电有功功率估算公式：
余弦电压电路中的有功功率、无功功率、和视在功率两者之间是一个直角三角形的关系：
当负载为纯内阻时，下式创立：
此时，直流电功率估算公式同样适用于余弦交流电路。
4非余弦交流电功率估算公式
非余弦交流电功率估算公式采用普适公式（3）或（4）
对于周期非余弦交流电，将周期交变电流电压进行傅里叶变换，展开为傅里叶级数，有功功率估算公式还可表示为：
上式中，当n仅取一个值时，比如：n=1，上式成为基波有功功率估算公式；n=3，上式成为三次纹波有功功率估算公式。
在非余弦电路中，有功功率和视在功率的定义不变，但是，此时，电流、电流相位差早已没有明晰的数学意义，此时，Q根据下列公式定义：
式中，Un、In为n次纹波的有效值，当n=1时，U1、I1称为基波有效值。
但是，此时，
因为Q与基殃及纹波电流、电流的相位角相关，称为位移无功功率。因此，引入畸变无功功率D，畸变无功功率估算公式如下：
畸变无功功率有时称作畸变功率，上式中，N为电流、电流最大纹波次数中的小者。个别文献中也将Q称为无功功率，而将Q和D的方和根称为广义无功功率。
对比位移无功功率和畸变无功功率的估算公式，可以发觉：Q是相同频度的电流份量与电压份量相位移不同形成的无功；而畸变无功功率则是不同频度电流及电压份量之间形成的无功。这一点很容易理解，后者是由于相同频度份量之间存在相位差。而前者因为频度不同，其相位差一直在变化，其实不会相等，而电流和电压相位不同，还会形成无功。
非余弦电路中，视在功率S、有功功率P、位移无功功率Q、畸变无功功率D满足下列估算公式。
5射频功率估算公式
射频功率属于交流电功率，理论上具有与交流电功率相同的估算公式，然而，实际上在超高频和微波频段，有TEM波和非TEM波之分。在TEM波的同轴系统中，电流和电压虽非准确含义，但检测其绝对值很困难。在波导系统中，由于存在不同的电磁模式，电流和电流失去惟一性。在个频段和各传输系统中，功率是单值表征信号硬度的重要方式。在射频范围直接检测功率取代了电流和电压的检测。
6单相有功功率估算公式
单相电路中，总有功功率等于各相有功功率的算术和。单相四线制电路中，一般采用三瓦计法分别检测每相的功率，单相有功功率估算公式如下：
对于单相三线制电路，也可采用二瓦计法，单相功率估算公式为：
注1：二瓦计法适用对称和不对称的单相三线制电路，详尽功率估算公式推论请参见：二瓦计与三瓦计法适用场合解读。
对于余弦单相对称电路，
U、I为线电流、线电压有效值，φ为相电流与相电压的相位差。
或
UP、IP为相电流、相电压有效值，φ为相电流与相电压的相位差。
注：采用二瓦计法检测时，每位瓦表的相位差与上述φ有内在联系，但并相同单相电功率计算公式，详尽内容请参见：二瓦计法相位与功率质数的关系。
7单相无功功率估算公式
在电源和负载都对称的单相三线电路中，可以借助检测有功功率的两表法测出单相无功功率：
P1、P2为两个功率表检测数据
二表法适用于电源电流对称、负载对称或不对称的单相三线制和单相四线制电路中：
P1、P2、P3分别为三个功率表检测数据
8电动机输出功率估算公式
电动机输出功率称作电动机轴功率或机械功率，电动机输出功率估算公式如下：
其推论过程如下：
P=FV（a）
F：力，单位为N；V：速率，单位为m/s；P：功率，单位为W
T=FR
F=T/R（b）
T：力矩，单位为N.m；R：作用直径，单位为m
V=2πRn/60=πR*n/30（c）
V：线速率，单位为m/s；n：怠速，单位为r/min
将（b）、（c）代入（a）
P=πTn/30
若将P的单位变为kW，得到下列马达功率估算公式：
P=πTn/30000=Tn/9549
或
T=9549P/n
注：马达输入功率、输出功率及转矩的换算公式及详尽推论过程请参见：力矩和功率的估算公式推论及记忆技巧。
9功率检测仪器
变频功率剖析仪是一款适用于变压器、整流器、逆变器、变频器等各种晶闸管及马达、电器产品的检试验、能效评测及纹波剖析的宽频带、高精度功率剖析仪，是电力电子技术、变频调速技术和新能源技术高速发展的必然产物和健康持续发展的重要基础仪器。
根据上述热学相关功率估算公式，变频功率剖析仪可以检测或估算上述所有电功率参数。
9其它参考资料
站内链接：有功功率
站内链接：无功功率
站内链接：位移无功功率
站内链接：畸变无功功率
站内链接：怎么估算单相不平衡余弦电路的视在功率和功率质数？
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