電力(W)計算ツール|単相・三相の消費電力を無料で自動計算【電工対応】

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電圧(V)と電流(A)から電力(W)を自動計算できる無料ツールです。単相・三相の両方に対応しており、三相計算では力率も入力できます。電気工事士試験の計算練習、現場での設備容量確認、ブレーカーや配線サイズの選定前の概算など、幅広い場面でご活用いただけます。会員登録は不要、ブラウザのブックマーク登録推奨です。

🔋 電力(W)計算ツール

※この計算結果はあくまで参考値です。実際の施工・設計においては必ず専門家の確認を行ってください。

電力の計算式(単相・三相)

電力(W:ワット)は、電圧と電流の積で求められます。配線方式ごとの基本式は以下の通りです。

  • 単相:W = V × I(力率を含める場合は W = V × I × 力率)
  • 三相:W = √3 × V × I × 力率

各記号の意味は次の通りです。V は電圧(ボルト)、I は電流(アンペア)、力率 は cosθ(コサインシータ)で表される0〜1の値です。三相の式における V は線間電圧を指します。

本ツールの単相タブでは V × I のみで計算しています。これは力率1(抵抗負荷)を前提とした値、あるいは皮相電力(VA)に相当する値です。三相タブでは力率を入力できるため、有効電力(W)を直接算出できます。

有効電力・皮相電力・無効電力と力率

交流回路の電力には3つの種類があります。それぞれの違いを整理しておきます。

  • 有効電力 W(ワット):実際に仕事(モーターの回転、ヒーターの発熱など)に使われる電力です。電力料金の計算対象となるのはこの値です。
  • 皮相電力 VA(ボルトアンペア):電圧 × 電流で求められる、見かけ上の電力です。変圧器やUPSの容量表示に使われます。
  • 無効電力 var(バール):モーターのコイルやコンデンサなどで電流が流れるものの、仕事には変換されない電力です。

これら3つの関係は力率 = 有効電力(W)÷ 皮相電力(VA)で結ばれています。力率が1に近いほど、供給した電力の多くが有効に使われていることを意味します。

本ツールの単相タブは力率を入力しないため、計算結果は V × I すなわち皮相電力(VA)に相当する値です。抵抗負荷(電熱器、白熱灯など力率がほぼ1の機器)であれば、この値がそのまま有効電力(W)とみなせます。モーターなど力率が1未満の負荷を含む場合は、三相タブのように力率を掛ける必要がある点にご注意ください。

計算例

単相の例:電圧100V、電流15Aの場合、
W = 100 × 15 = 1500W です。

三相の例:線間電圧200V、電流20A、力率0.8の場合、
W = √3 × 200 × 20 × 0.8 で計算します。√3 ≒ 1.732 を使うと、
W = 1.732 × 200 × 20 × 0.8 = 約 5543W(5.5kW)となります。

よくある質問(FAQ)

Q1. W(ワット)と VA(ボルトアンペア)は何が違いますか?
A. W(ワット)は実際に仕事に使われる有効電力、VA(ボルトアンペア)は電圧×電流で求めた見かけの電力(皮相電力)です。力率が1の抵抗負荷であれば W = VA ですが、モーターなど力率が1未満の負荷では W < VA になります。kW と kVA の関係も同じで、kW = kVA × 力率 です。

Q2. 力率はなぜ必要ですか?力率が低いとどうなりますか?
A. 力率は、供給された電力のうちどれだけが有効に使われているかを示す指標です。力率が低いと、同じ有効電力を得るためにより多くの電流が必要になります。その結果、配線やブレーカーの容量を大きく取る必要が出たり、電力会社から力率改善の要請を受けたりすることがあります。工場などでは進相コンデンサを設置して力率を改善するのが一般的です。

Q3. 三相の計算式に √3(約1.732)が付くのはなぜですか?
A. 三相交流では3つの相が120度ずつずれた位相で電力を供給しています。三相の計算式で使う電圧は「線間電圧」ですが、各相の電圧(相電圧)は線間電圧を √3 で割った値です。1相あたりの電力を3相分合計すると、結果として √3 × 線間電圧 × 電流 × 力率 という式になります。