一 电压

电压(voltage)，也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。电压的国际单位制为伏特(V，简称伏)，常用的单位还有千伏(kV)，毫伏(mV)，微伏(μV)等。此概念与水位高低所造成的"水压"相似。需要指出的是，"电压"一词一般只用于电路当中，"电势差"和"电位差"则普遍应用于一切电现象当中。

电压在国际单位制中的主单位是伏特(V)，简称伏，用符号V表示。1伏特等于对每1库仑的电荷做了1焦耳的功，即1 V = 1 J/C。强电压常用千伏(KV)为单位，弱小电压的单位可以用毫伏(mV)微伏(μv)。

它们之间的换算关系是:

1kV=1000V

1V=1000mV

1mV=1000μv

二 电流

电流的强弱用电流强度来描述，电流强度是单位时间内通过导体某一横截面的电荷量，简称电流，用I表示。

电流强度是标量，习惯上常将正电荷的运动方向规定为电流的方向。在导体中，电流的方向总是沿着电场方向从高电势处指向低电势处。在国际单位制中，电流强度的单位是安培（A）

三 电阻

电阻是一个物理量，在物理学中表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种特性。电阻将会导致电子流通量的变化，电阻越小，电子流通量越大，反之亦然。而超导体则没有电阻。

电阻通常用“R”表示。电阻的单位在国际单位制中是欧姆（Ω），简称欧。

不同导体的电阻按其性质的不同还可分为两种类型。一类称为线性电阻或欧姆电阻，满足欧姆定律：另一类称为非线性电阻，不满足欧姆定律。

类似于直流电路中电阻对电流的阻碍作用，在交流电路（如串联RLC电路）中，电容及电感也会对电流起阻碍作用，称作电抗，其计量单位也叫做欧姆。在交流电路分析中，电抗用 X 表示，是复数阻抗的虚数部分，用于表示电感及电容对电流的阻碍作用。电抗随着交流电路频率而变化，并引起电路电流与电压的相位变化。

因为电路中存在电感电路（如线圈），由此产生的变化的电磁场，会产生相应的阻碍电流变化的感生电动势。这个作用称为感抗。电流变化越大，即电路频率越大，感抗越大；当频率变为0，即成为直流电时，感抗也变为0。感抗会引起电流与电压之间的相位差。

容抗的概念反映了交流电可以通过电容器这一特性，交流电频率越高，容抗越小，即电容的阻碍作用越小。容抗同样会引起电流与电容两端电压的相位差。当频率等于零，容抗无限大，即直流电不能流过电容器。

四 电导

电阻的倒数1/R称为电导，也是描述导体导电性能的物理量，用G表示。而电导的国际单位制(SI)单位是西门子(S)，简称西。

五 频率

物质在单位时间内完成周期性变化的次数叫做频率，常用f表示。物理中频率的基本单位是赫兹（Hz），简称赫，也常用千赫（kHz）或兆赫（MHz）或吉赫（GHz）做单位。1kHz=1000Hz，1MHz=1000000Hz，1GHz=1000MHz。

中国使用的电是 一种正弦交流电，其频率是50Hz，即一秒钟内做了50次周期性变化。交流电的频率，工业术语叫做工频。

六 周期

周期是从一个最高点到下一个最高点（或任何一点到下一个相对点），与频率互为倒数。我国通常使用频率为50Hz的交流电，即一秒钟内做了50次周期性变化。周期就是1/50s，即0.02S。

七 功率

功率是指物体在单位时间内所做的功的多少,即功率是描述做功快慢的物理量。功率表示做功快慢程度的物理量。单位时间内所作的功称为功率,用P表示。功的数量一定,时间越短,功率值就越大。

电功率计算公式

P=W/t =UI；

在纯电阻电路中，根据欧姆定律U=IR代入P=UI中还可以得到：P=I2R=(U2)/R

公式中的P表示功率，单位是“瓦特”，简称“瓦”，符号是W。

W表示功。单位是“焦耳”，简称“焦”，符号是J。

t表示时间，单位是“秒”，符号是"s"。

交流电路中功率的计算远比直流电路复杂。就其负载而言，就有纯电阻、纯电感、纯电容和感性、容性等多种。

1.有功功率

有功功率是指将电能实际转换为其他形式能量的功率，如热能、光能或机械能等。它直接反映了电路中能量的消耗情况。有功功率用字母P表示，单位是瓦特（W），较大的数值用千瓦（kW）表示。纯电阻负载（如白炽灯、电炉等）产生的功率即为有功功率。在交流电路中，有功功率的计算公式为

P=UIcosΦ

U为交流电压有效值

I为交流电流有效值，

cosΦ是功率因数，表示负载的有功功率与视在功率的比值。

2.无功功率

无功功率主要存在于具有电感（或电容）的电路中，电感（或电容）会在半周期内将电源的能量转换为磁场（或电场）的能量进行储存，并在另一半周期内将储存的能量返还给电源。无功功率用字母Q表示，单位是乏（var）或千乏（Kvar）。

无功功率的存在并不意味着能量的消耗，而是能量在电源和电路元件之间的交换。无功功率的计算公式为

Q=UIsinΦ

其中sinΦ是交流电压与电流相位差的正弦值。

3.视在功率

视在功率是交流电路中电压有效值与电流有效值的乘积，它表示了电路中电能的表观消耗能力，视在功率常用来表示电器设备的容量。视在功率用字母S表示，单位为伏安（VA），或千伏安（KVA）、兆伏安（MVA）。

视在功率计计算公式为

S=UI

视在功率、有功功率和无功功率之间的关系可以用功率三角形来表示，其中视在功率

S相当于直角三角形的斜边，有功功率P和无功功率Q相当于两条直角边。

八 功率因数

功率因数在数值上等于有功功率与视在功率的比值，这里的视在功率可理解为总输入功率，从这一点上来说，功率因数就是总输入功率的有效利用率。

九 电能

电能是指在一定的时间内电路元件或设备吸收或发出的电能量，用符号W表示，其国际单位制为焦耳(J)，电能的计算公式为 W =P·t = U·I·t 通常电能用千瓦时(kW · h)来表示大小，也叫做度(电)：1度(电) = 1 kW · h = 3.6 ×106 J

1.有功电能

有功电能是有功功率对于时间的积分，以kWh为单位。由于功率是有方向的，正值时消耗能量，负值时释放能量。所以有功电度也存在消耗性有功电度（import、正向有功电能）和释放性有功电度（export、反向有功电能），同时我们还定义消耗有功电度与发出有功电度的绝对值之和叫作绝对值和有功电度；而两者绝对值之差为净有功电度。

2.无功电能

无功电能（reactive energy）是指在交流系统内，与电力系统和其所接设备的运行有关的电场和磁场之间连续交换的电能。在电力系统中，无功电能是一个重要的概念，它与有功电能相对，表示的是电力系统中无功功率对于时间的积分。无功电能的存在和流动对于电力系统的稳定运行和电能质量的保证具有重要意义。

十 谐波

谐波是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率整数倍的各次分量，通常称为高次谐波。基波是指其频率与工频(如50Hz)相同的分量。高次谐波的干扰是当前电力系统中影响电能质量的一大问题，需要采取对策加以解决。

谐波的产生原因主要是由于非线性负载所致。当电流流经负载时，与所加的电压不呈线性关系，形成非正弦电流，从而产生谐波。谐波频率是基波频率的整倍数，任何重复的波形都可以分解为含有基波频率和一系列为基波倍数的谐波的正弦波分量。

谐波的危害包括但不限于：增加功率损耗、缩短设备寿命、影响电气设备的正常工作、引起继电保护和自动装置的误动作、导致电气测量仪表计量不准确、对通信系统产生干扰等。