Elektriciteitsvermogen

Elektriciteitsvermogen is de snelheid waarmee elektrische energie wordt verbruikt, omgezet of overgedragen. In de praktijk verwijst het vooral naar het actieve vermogen dat gemiddeld over tijd door een toestel wordt gebruikt. De eenheid is de watt (W); hogere waarden worden uitgedrukt als kilowatt (kW) en megawatt (MW).

Voor een circuit met spanning v en stroom i geldt het vermogen P = VI. Voor een weerstand is dit P = I^2R = V^2/R. In wisselstroom kan het actuele vermogen variëren in de tijd; het instantane vermogen is p(t) = v(t) i(t).

In wisselstroomcircuits met sinusvormige spanning en stroom onderscheiden we actief vermogen P, reactief vermogen Q en schijnbaar vermogen S. P = VI cos φ, waarbij φ de fasehoek tussen spanning en stroom is. Q = VI sin φ en S = VI. De verhouding P/S noemt men de vermogensfactor cos φ.

Bij drie-fasige systemen geldt een vereenvoudigde uitdrukking voor het actieve vermogen: P3φ = √3 V_L I_L cos φ (of P3φ = 3 V_phase I_phase cos φ bij gelijke fasen).

Energie is vermogen over tijd: E = Pt. Het verbruik wordt vaak uitgedrukt in kilowattuur (kWh). Verliezen in geleiders en apparaten ontstaan door I^2R-warmte, en zijn afhankelijk van de stroom en de weerstand. In wisselstroomsystemen kunnen delen van het vermogen reactief zijn en geen netto energie leveren aan de belasting.