В таблице представлены основные расчетные формулы по электротехнике для расчета тока, напряжения, сопротивления, мощности и других парметров электрических схем.
Измеряемые величины
Формулы
Обозначение и единицы измерения
Сопротивление проводника омическое (при постоянном токе)
— омическое сопротивление, Ом;
— удельное сопротивление, Ом
— длина, м;
Активное сопротивление при переменном токе
r — активное сопротивление, Ом;
k — коэффициент, учитывающий поверхностный эффект, а в магнитных проводниках — также явление намагничивания
Зависимость омического сопротивления проводника от температуры
, 
— сопротивление проводника в омах соответственно при температуре 
и 
°C
Индуктивное (реактивное) сопротивление
— индуктивное
— угловая скорость; при частоте/= 50 Гц; = 314;
— емкостное сопротивление, Ом;
L — коэффициент самоиндукции (индуктивность), Гц;
Z — полное сопротивление, Ом
Емкостное (реактивное) сопротивление
Полное реактивное сопротивление
Полное сопротивление переменному току
или 
Емкость пластинчатого конденсатора
S — площадь между двумя
n — число пластин;
— диэлектрическая постоянная изоляции;
b — толщина слоя диэлектрика, см
Общая емкость цепи:
а) при последовательном соединении емкостей
б) при параллельном соединении емкостей
, 
, 
— отдельные емкости, Ф
Закон Ома; цепь переменного тока с реактивным сопротивлением
или 
I — ток в цепи, А;
U — напряжение цепи, В;
1-й закон Кирхгофа (для узла)
— токи в отдельных ответвлениях, сходящихся в одной
Е — ЭДС, действующая в контуре, В;
r — сопротивление отдельных
— ток первой ветви, А;
— ток второй ветви А;
— сопротивление первой ветви, Ом;
— сопротивление второй ветви, Ом
2-й закон Кирхгофа (для замкнутого контура)
Распределение тока в двух параллельных ветвях цепи переменного тока
Закон электромагнитного индукции для синусоидального тока
— наведенная ЭДС, В;
w — число витков обмотки;
В — индукция магнитного поля в стали, Тс;
S — сечение магнитопровода, см2
Электродинамический эффект тока для двух параллельных проводников
F — сила, действующая на 1 (см) длины проводника, кГ;
, 
— амплитудные значения токов в параллельных проводниках, А;
а — расстояние между проводниками, си;
—длина проводника, см
Подъемная сила электромагнита
Р — подъемная сила, кГ;
В3 — индукция в воздушном
зазоре; В3 = 1000 Гс (электромагниты для подъема стружки и мелких деталей); В3 = 8000 — 10 000 Гс (электромагниты для подъема крупных деталей)
S — сечение стального сердечника, см2
Тепловой эффект тока
или 
— количество выделяемого
t— время протекания тока, сек;
r — сопротивление, Ом;
А — количество вещества, от-
ложившегося на электроде, мг;
α — электрохимический эквивалент вещества
Химический эффект тока
Зависимости в цепи переменного тока при частоте 50 Гц:
а) период изменения тока
б) угловая скорость
[радиан] или 360°
Т — период изменения тока, сек;
— угловая скорость
Зависимости токов и напряжений в цепи переменного тока:
б) напряжение в цепи
I — полный ток в цепи, А;
— активная составляющая
— реактивная составляющая тока, А;
— угол сдвига (град) во времени между током и напряжением в цепи;
U— напряжение в цепи, В;
— активная составляющая
— реактивная составляющая напряжения, В
Соотношения токов и напряжений в трехфазной системе:
а) соединение в звезду
б) соединение в треугольник
— ток линейный, А;
— ток фазный, А;
— напряжение линейное, В;
— напряжение фазное, В
Р — активная мощность, Вт;
Q — реактивная мощность, нар;
S —полная мощность, B*А;
r — активное сопротивление,
z — полное сопротивление, Ом
Мощность в цепи постоянного тока
Мощность в цепи переменного тока:
а) цепь однофазно тока
б) цепь трехфазного тока
Энергия в цепи постоянного тока
— активная энергия, Вт*ч;
— реактивная энергия, вар*ч;
В таблице представлены основные расчетные формулы по электротехнике для расчета тока, напряжения, сопротивления, мощности и других парметров электрических схем.
Измеряемые величины
Формулы
Обозначение и единицы измерения
Сопротивление проводника омическое (при постоянном токе)
— омическое сопротивление, Ом;
— удельное сопротивление, Ом
— длина, м;
Активное сопротивление при переменном токе
r — активное сопротивление, Ом;
k — коэффициент, учитывающий поверхностный эффект, а в магнитных проводниках — также явление намагничивания
Зависимость омического сопротивления проводника от температуры
, — сопротивление проводника в омах соответственно при температуре и °C
Индуктивное (реактивное) сопротивление
— индуктивное
— угловая скорость; при частоте/= 50 Гц; = 314;
— емкостное сопротивление, Ом;
L — коэффициент самоиндукции (индуктивность), Гц;
Z — полное сопротивление, Ом
Емкостное (реактивное) сопротивление
Полное реактивное сопротивление
Полное сопротивление переменному току
или
Емкость пластинчатого конденсатора
S — площадь между двумя
n — число пластин;
— диэлектрическая постоянная изоляции;
b — толщина слоя диэлектрика, см
Общая емкость цепи:
а) при последовательном соединении емкостей
б) при параллельном соединении емкостей
, , — отдельные емкости, Ф
Закон Ома; цепь переменного тока с реактивным сопротивлением
или
I — ток в цепи, А;
U — напряжение цепи, В;
1-й закон Кирхгофа (для узла)
— токи в отдельных ответвлениях, сходящихся в одной
Е — ЭДС, действующая в контуре, В;
r — сопротивление отдельных
— ток первой ветви, А;
— ток второй ветви А;
— сопротивление первой ветви, Ом;
— сопротивление второй ветви, Ом
2-й закон Кирхгофа (для замкнутого контура)
Распределение тока в двух параллельных ветвях цепи переменного тока
Закон электромагнитного индукции для синусоидального тока
— наведенная ЭДС, В;
w — число витков обмотки;
В — индукция магнитного поля в стали, Тс;
S — сечение магнитопровода, см2
Электродинамический эффект тока для двух параллельных проводников
F — сила, действующая на 1 (см) длины проводника, кГ;
, — амплитудные значения токов в параллельных проводниках, А;
а — расстояние между проводниками, си;
—длина проводника, см
Подъемная сила электромагнита
Р — подъемная сила, кГ;
В3 — индукция в воздушном
зазоре; В3 = 1000 Гс (электромагниты для подъема стружки и мелких деталей); В3 = 8000 — 10 000 Гс (электромагниты для подъема крупных деталей)
S — сечение стального сердечника, см2
Тепловой эффект тока
или
— количество выделяемого
t— время протекания тока, сек;
r — сопротивление, Ом;
А — количество вещества, от-
ложившегося на электроде, мг;
α — электрохимический эквивалент вещества
Химический эффект тока
Зависимости в цепи переменного тока при частоте 50 Гц:
а) период изменения тока
б) угловая скорость
[радиан] или 360°
Т — период изменения тока, сек;
— угловая скорость
Зависимости токов и напряжений в цепи переменного тока:
б) напряжение в цепи
I — полный ток в цепи, А;
— активная составляющая
— реактивная составляющая тока, А;
— угол сдвига (град) во времени между током и напряжением в цепи;
U— напряжение в цепи, В;
— активная составляющая
— реактивная составляющая напряжения, В
Соотношения токов и напряжений в трехфазной системе:
а) соединение в звезду
б) соединение в треугольник
— ток линейный, А;
— ток фазный, А;
— напряжение линейное, В;
— напряжение фазное, В
Р — активная мощность, Вт;
Q — реактивная мощность, нар;
S —полная мощность, B*А;
r — активное сопротивление,
z — полное сопротивление, Ом
Мощность в цепи постоянного тока
Мощность в цепи переменного тока:
а) цепь однофазно тока
б) цепь трехфазного тока
Энергия в цепи постоянного тока
— активная энергия, Вт*ч;
— реактивная энергия, вар*ч;
Данный калькулятор расчета основных измеряемых величин в электротехнике, выполненный в программе Microsoft Excel, позволяет оперативно рассчитать такие электрические величины как:
- сопротивление проводника при постоянном токе;
- активное сопротивление при переменном токе;
- индуктивное (реактивное) сопротивление;
- емкостное (реактивное) сопротивление;
- полное реактивное сопротивление;
- тепловой эффект тока;
- химический эффект тока;
- приводиться соотношение токов и напряжений в трехфазной системе в зависимости от соединения: в звезду или в треугольник;
- коэффициент мощности;
- мощность в цепи постоянного тока;
- мощность в цепи переменного тока: а) цепь однофазного тока; б) цепь трехфазного тока;
- энергия в цепи постоянного тока;
- энергия в цепи переменного тока: а) цепь однофазного тока; б) цепь трехфазного тока;
Данный калькулятор можно использовать и как справочник, возле каждого расчета измеряемой величины приведена формула, по которой выполняется расчет, а также расписано обозначение и единицы измерения.
На первом листе приводятся сами формулы и расчет. На втором листе приведены краткие справочные данные по электротехническим материалам из справочников.
