1860年,E.W.von西门子用水银柱制作了电阻基准。后来又规定了伏特基准(韦斯登电池)和安培基准(银电解式电荷量计)。这样又发展了一套以实物定义而不是以物理公式为依据定义的电磁学单位,称“法定”单位,后又称“国际”单位。但不久就发现了这两种单位量值上的矛盾。1948年,国际计量大会(CGPM)批准废除“国际”单位。
1883年,O.亥维赛提出电磁公式中因子4π分布的有理化问题。IEC第 24技术委员会于1954年决定采取量和单位均有理化的方案。1956年,IEC通过了此方案。
1954年,国际计量大会决定采用以六个基本单位(m、kg、s、A、K和cd)为基础的单位制,并于1960年将其定名为国际单位制(Système International d'unités简称SI)。1971年,在国际单位制中又增加了一个基本单位摩尔(mol)。
1982年,中国首次由国家标准局公布实施关于量和单位的国家标准。1984年2月,中国国务院发布了以国际单位制为基础的法定计量单位。从而对单位和量的名称、定义、符号等以法律形式予以确认。
常见的电工量和单位常见的电工量及所用法定计量单位见表。法定计量单位和国际单位制都规定必须使用有理化电磁方程系。在此方程系中,因子4π和2π只在涉及球对称和圆对称的方程式中分别出现。介电常数和磁导率都是有量纲的量。
中国选定的15个非国际单位制的法定计量单位中,分(min)、小时(h)、电子伏(eV)等可以按习惯和国际单位组合,例如千瓦〔小〕时(kW·h);也可以按习惯加词头,例如兆电子伏(MeV)。但组合后仍不是SI的单位。
单位换算理论物理学中,还有人使用高斯制;电工技术中还在使用高斯制中的奥斯特(Oe)、高斯(Gs)、麦克斯韦(Mx)等磁学单位。高斯制规定使用非有理化电磁方程系。国际单位制和高斯制的单位之间进行换算时,所使用的电磁方程系也必须同时变换。此外,在使用高斯单位制时,由于真空介电常数和真空磁导率均取为纯数1,因此公式中不予列出。 但使用国际单位制后,它们都是有量纲的量,所以都必须列出。