električna snaga (znak P), skalarna fizikalna veličina koja opisuje kojom brzinom električna sila obavlja mehanički rad u električnome strujnom krugu, tj. brzinu pretvaranja električne energije u neki drugi oblik energije ili brzinu prenošenja električne energije. Mjerna jedinica električne snage jest vat (W).
Nazivna snaga jest snaga za koju je električni uređaj dimenzioniran kako bi uz nju trajno radio (nazivno stalno opterećenje). Kratkotrajno preopterećenje vrijeme je u kojem uređaj može biti podvrgnut opterećenju višemu od nazivnoga bez opasnosti od oštećenja.
Električna snaga istosmjerne električne struje
Pri stalnoj istosmjernoj struji električna snaga može se iskazati količnikom električne energije
W i vremena
t, dakle:
P =
W/
t i jednaka je umnošku
električnoga napona U i
električne struje I, dakle:
P =
UI.
Za trošila kojima je glavno obilježje djelatni (tzv. omski) električni otpor R primjenom Ohmova zakona za istosmjernu struju može se dobiti da je električna snaga trošila: P = IR = U²/R.
Električna snaga izmjenične električne struje
Pri izmjeničnoj električnoj struji trenutačna vrijednost električne snage mijenja se periodično dva puta većom frekvencijom nego što je frekvencija izmjenične struje, umnožak je trenutačnih vrijednosti električnoga napona
u, električne struje
i te
faktora snage cos
φ, dakle:
P =
ui cos
φ, gdje je
φ fazni pomak.
Na grafičkom prikazu ovisnosti trenutačne električne snage o vremenu, položaj krivulje električne snage prema vremenskoj osi koordinatnoga sustava ovisi o faznom pomaku: za nulti fazni pomak, φ = 0°, sve su ordinate pozitivne, a za neki drugi fazni pomak, φ ≠ 0°, ordinate mogu biti pozitivne i negativne. Krivulja električne snage potpuno jalovog trošila (induktivnoga: φ = 90°, ili kapacitivnoga: φ = – 90°) simetrična je s obzirom na vremensku os koordinatnog sustava, što znači da joj je negativna polovica jednaka pozitivnoj. Površina što je zatvara krivulja električne snage s vremenskom osi umnožak je snage i vremena i predstavlja električnu energiju.
Djelatna (aktivna) snaga (znak P) jest snaga kojom se iskazuje ukupna energijska moć izvora za obavljanje rada i o kojoj ovisi rad trošila; dana je izrazom P = UI cos φ, gdje je U efektivna vrijednost električnoga napona a I efektivna vrijednost električne struje.
Prividna snaga (znak S) umnožak je efektivnih vrijednosti električnoga napona i električne struje i određena je izrazom S = UI. Obično se mjeri mjernom jedinicom voltamper (VA = W).
Jalova (reaktivna) snaga (znak Q) jest električna snaga koja ne obavlja mehanički rad, a potrebna je u električnoj mreži za postizanje promjenljivoga magnetskog polja kojim se u svojem radu koriste električni strojevi izmjenične struje (električni motori, transformatori i prigušnice). Određena je izrazom Q = UI sin φ a mjeri se iznimno dopuštenom mjernom jedinicom var (var = W). Budući da pri prijenosu električne energije jalovi dio opterećuje elektroenergetski sustav, treba ga održavati na najnižim mogućim vrijednostima. U uređajima za kompenzaciju jalove snage, najčešće energetskim kondenzatorima, induktivna i kapacitivna jalova snaga međusobno se poništavaju.
Odnos između djelatne, prividne i jalove električne snage može se prikazati s pomoću trokuta električne snage. Ako se djelatna snaga P = UI cos φ i prividna snaga S = UI prikažu s pomoću dužina (stranica trokuta) koje zatvaraju kut φ, tada se dužinom okomitom na djelatnu snagu prikazuje jalova snaga Q = UI sin φ oblikuje pravokutan trokut.
Električna snaga višefazne električne struje
Snaga višefaznih sustava jednaka je zbroju električnih snaga pojedinih faza. Za simetrično opterećeni sustav
trofazne struje sve su tri električne snage jednake, pa je djelatna snaga, izražena faznim (f), odnosno linijskim (l) električnim naponima i električnim strujama, određena izrazom:
P = 3UfIf cos φ = √ 3 UlIl cos φ.
Na jednak se način mogu odrediti prividna i jalova električna snaga takva sustava.
