Vzorce pro výpočet elektrických veličin
Kompletní přehled nejdůležitějších vzorců pro výpočty v silnoproudé elektrotechnice i slaboproudé elektronice.

1. Základní výpočty a Ohmův zákon (moje online kalkulačka)

Základ pro každého elektrikáře. Používá se pro určení odporu spotřebiče, protékajícího proudu nebo napětí v obvodu.

  • U = I × R (V) – Výpočet napětí
  • I = U ÷ R (A) – Výpočet proudu
  • R = U ÷ I (Ω) – Výpočet odporu
  • P = U × I (W) – Výpočet činného výkonu (u DC nebo 1-fáze)
  • W = P × t (Wh) – Elektrická práce / spotřeba energie

2. Třífázová soustava (400V)

Využívá se v průmyslu a u silnějších domácích spotřebičů (sporáky, motory). Klíčové pro správné dimenzování přívodů.

  • Us = √3 × Uf (V) – Vztah mezi sdruženým (400V) a fázovým (230V) napětím
  • P = √3 × U × I × cos φ (W) – Činný výkon v 3-fázové soustavě
  • S = √3 × U × I (VA) – Zdánlivý výkon (důležitý pro dimenzování transformátorů)
  • Q = √3 × U × I × sin φ (VAr) – Jalový výkon (pro výpočty kompenzace)

3. Zapojování rezistorů a kondenzátorů

Využívá se v elektronice a při úpravách parametrů obvodů, když nemáte k dispozici součástku přesné hodnoty.

  • R = R1 + R2 + R3... (Ω) – Sériové zapojení rezistorů (odpor se sčítá)
  • R = (R1 × R2) ÷ (R1 + R2) (Ω) – Paralelní zapojení dvou rezistorů
  • C = C1 + C2 + C3... (F) – Paralelní zapojení kondenzátorů (kapacita se sčítá)
  • 1/C = 1/C1 + 1/C2... (F) – Sériové zapojení kondenzátorů

4. Vodiče, kabely a instalace

Nezbytné pro revizní techniky a projektanty. Slouží k ověření, zda je kabel dostatečně dimenzovaný a nebude se přehřívat.

  • R = ρ × (l ÷ S) (Ω) – Výpočet odporu vedení podle délky (l) a průřezu (S)
  • ΔU = (2 × l × I × cos φ) ÷ (γ × S) (V) – Výpočet úbytku napětí na konci dlouhého vedení
  • J = I ÷ S (A/mm²) – Proudová hustota (kontrola oteplení vodiče)
  • R = (U_zdroj - U_led) ÷ I_led (Ω) – Výpočet předřadného odporu pro LED diody

5. Elektromotory a pohony

Využívá se při údržbě strojů a v automatizaci pro správné nastavení frekvenčních měničů a ochran.

  • ns = (60 × f) ÷ p (ot/min) – Synchronní otáčky motoru (závisí na frekvenci a počtu pólů)
  • s = (ns - n) ÷ ns – Skluz motoru (rozdíl mezi magnetickým polem a reálnými otáčkami)
  • M = 9550 × (P ÷ n) (Nm) – Krouticí moment motoru (výkon v kW, otáčky v ot/min)

6. Střídavé veličiny a reaktance

Důležité pro návrh filtrů, odrušení a pochopení chování cívek a kondenzátorů v síti.

  • XL = 2 × π × f × L (Ω) – Indukční odpor cívky (roste s frekvencí)
  • XC = 1 ÷ (2 × π × f × C) (Ω) – Kapacitní odpor kondenzátoru (klesá s frekvencí)
  • Z = √(R² + (XL - XC)²) (Ω) – Celková impedance obvodu
  • f0 = 1 ÷ (2 × π × √L × C) (Hz) – Rezonanční frekvence (využití v rádiové technice)