Trong cuộc sống hiện đại, điện năng đã trở thành một phần không thể thiếu, là nền tảng vận hành của hầu hết các thiết bị và hệ thống công nghệ. Để hiểu rõ hơn về cách điện năng được tiêu thụ và quản lý, khái niệm công suất điện đóng vai trò quan trọng. Vậy công suất điện là gì? Đây là yếu tố giúp chúng ta đánh giá mức độ tiêu thụ năng lượng của các thiết bị và hỗ trợ việc tối ưu hóa hiệu quả sử dụng điện trong mọi lĩnh vực, từ gia đình đến công nghiệp.

Công suất điện là gì?

Trước tiên chúng ta phải hiểu về khái niệm công suất. Vậy công suất là gì?

Công suất là khái niệm chỉ tốc độ thực hiện công việc của con người, máy móc hoặc năng lượng được chuyển đổi trong một khoảng thời gian nhất định.

Công suất điện = công suất + điện: Có thể hiểu là tốc độ tiêu thụ điện năng của thiết bị trong một khoảng thời gian nhất định. Thông số này thường được các nhà sản xuất ghi trực tiếp trên thiết bị điện của họ. Từ đó, người dùng có thể biết chính xác lượng điện năng mà thiết bị tiêu thụ và tính toán nhu cầu điện của gia đình mình.

Đơn vị đo công suất điện là gì?

Trong hệ đo lường quốc tế, đơn vị đo công suất điện là Watt (viết tắt là W), được đặt theo tên nhà khoa học James Watt. Ông đã phát minh và cải tiến động cơ hơi nước. Nền tảng cho các máy móc công nghiệp ngày nay.

1 Watt = 1 J/s

Các chữ cái cũng được thêm vào đơn vị này để biểu thị công suất nhỏ hơn hoặc lớn hơn như mW (mili watt), MW (mega watt)...

Công suất điện bao gồm 3 loại: Hữu hiệu, phản kháng và biểu kiến.

Ngoài ra, một đơn vị công suất khác mà chúng ta thường thấy được sử dụng để đo công suất động cơ là mã lực (viết tắt là HP).

1 HP = 0,746 kW ở Anh

1 HP = 0,736 kW ở Pháp

Đơn vị đo công suất thường được sử dụng trong truyền tải điện lưới là KVA (kilo Volt Ampere):

1 KVA = 1000 VA

Các loại công suất

Trong điện xoay chiều có 3 loại công suất:

Công suất hữu hiệu (công suất thực) P= U.I.Cos Ø

Công suất phản kháng (công suất vô ích) Q= U.I. Sin Ø: là khái niệm dùng để chỉ phần công suất điện được chuyển ngược về nguồn cung cấp năng lượng trong mỗi chu kỳ do sự tích lũy năng lượng trong các thành phần cảm kháng và dung kháng, được tạo ra bởi sự chênh lệch giữa Hiệu điện thế U và dòng điện I

Công suất biểu kiến (công suất toàn phần) S= U.I  :  là tổng phần thực của công suất hữu hiệu (P) và công suất phản kháng (Q)

Ta có thể thấy S = P + iQ hay:

Thông số công suất trên thiết bị cho biết điều gì?

Hiện nay, cơ quan quản lý năng lượng đã yêu cầu các nhà sản xuất thiết bị điện gia dụng phải dán nhãn năng lượng lên thiết bị của họ. Nhãn này cho biết mức độ tiêu thụ năng lượng của thiết bị. Nhãn càng nhiều sao thì thiết bị càng tiết kiệm năng lượng và ngược lại.

Đối với thiết bị điện, nhà sản xuất sẽ cung cấp các chỉ số cụ thể về mức tiêu thụ điện năng. Thực tế, số W được ghi trên mỗi thiết bị điện sẽ đại diện cho công suất định mức của thiết bị đó. Nếu thiết bị được ghi từ 220V - 300W, có nghĩa là thiết bị sử dụng điện áp 220V và tiêu thụ 300W.

Tuy nhiên, dù là thiết bị gia dụng hay máy móc công nghiệp lớn trong nhà máy và doanh nghiệp. Sau một thời gian sử dụng, các thiết bị này bị xuống cấp. Chúng không còn đạt chỉ số tiêu thụ điện ban đầu, có thể nhiều hơn hoặc ít hơn. Lúc này, chúng ta khó có thể biết chính xác số lượng thiết bị điện đã tiêu thụ. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến các thiết bị cũng như gây khó khăn cho bạn trong việc lập kế hoạch nhu cầu điện trong nhà hoặc doanh nghiệp của mình. Vì vậy, các thiết bị đo và phân tích công suất ra đời.

Phân tích công suất nhanh chóng và chính xác bằng thiết bị Hioki - Nhật Bản

Hioki là tập đoàn Nhật Bản được thành lập năm 1935. Đây là công ty chuyên sản xuất thiết bị đo và kiểm tra điện hàng đầu thế giới. Phân tích công suất là một trong những sản phẩm của họ. Với các model nổi bật hiện nay như: PW8001 , PW6001 , PW3335 , PW3336 và PW3390 ... giúp kỹ sư điện dễ dàng xác định mức tiêu thụ điện năng và nhiều chỉ số liên quan khác của thiết bị một cách nhanh chóng và chính xác. Ngoài ra còn có nhiều ưu điểm như:

• Có thể đo từ 1 pha đến 3 pha
• Có danh sách đo lường đầy đủ các thông số cần đo cho công suất điện như: Điện áp, Dòng điện, Công suất tác dụng, Công suất biểu kiến, Công suất phản kháng, Hệ số công suất, Góc pha, Tần số, Hiệu suất, Tích phân dòng điện, Tích phân công suất tác dụng, Thời gian tích phân, Giá trị đỉnh dạng sóng điện áp, Giá trị đỉnh dạng sóng dòng điện, Hệ số đỉnh điện áp, Hệ số đỉnh dòng điện, Dòng điện trung bình, Hệ số gợn sóng điện áp, Hệ số gợn sóng dòng điện
• Có thể loại bỏ sóng hài để tăng độ chính xác
• Có nhiều kênh đo.
• Có thể kết hợp với nhiều cảm biến.

Hiểu về công suất điện không chỉ giúp bạn sử dụng năng lượng hiệu quả mà còn tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường. Từ việc nắm rõ các loại công suất đến việc sử dụng các thiết bị đo hiện đại như sản phẩm của Hioki, bạn sẽ dễ dàng kiểm soát mức tiêu thụ điện năng của mình. Qua đó, việc lập kế hoạch năng lượng trở nên đơn giản và chính xác hơn, mang lại lợi ích bền vững cho cá nhân và doanh nghiệp.