相電壓的定義

相電壓是在三相交流電系統(tǒng)中的一個(gè)重要概念。在三相電力系統(tǒng)里，有三個(gè)相位，分別為A相、B相和C相。以星形（Y型）連接方式舉例，這種連接方式下會有一個(gè)中性點(diǎn)，相電壓就是這三相中的任意一相與中性點(diǎn)之間的電壓，用字母表示為U相。在我國的低壓供電系統(tǒng)中，三根相線（A相、B相、C相）各自與中性線之間的電壓為220伏，這個(gè)電壓就是相電壓。對于單相電力系統(tǒng)而言，相電壓等同于系統(tǒng)電壓，也就是我們家庭用電中火線與零線之間的電壓，像日常生活中的電視、冰箱、燈具等電器在工作時(shí)接入的220V電壓就是相電壓。多個(gè)單相電路共同組成三相電路，所以哪怕是家庭用電這種單相線路，本質(zhì)上也是三相電路中的一相。在三相電源如三相發(fā)電機(jī)或者三相變壓器中，每一相繞組與中性點(diǎn)之間的電壓同樣屬于相電壓；而在三相負(fù)載如三相電動(dòng)機(jī)中，每相定子線圈與中性點(diǎn)之間的電壓也是相電壓。我們可以將相電壓看作是各個(gè)相與地的電壓（這里的地可理解為中性點(diǎn)的零電位點(diǎn)）。從矢量表示的角度看，三相的相電壓是幅值（大小）相等、頻率相同、初相角依次相差120°的正弦量，例如A相超前B相120°，B相超前C相120°，C相又超前A相120°。其矢量圖表示中，A相電壓相量初相角可以看作0°，B相滯后A相120°，C相電壓相量超前A相電壓120°，當(dāng)相電壓為220V時(shí)，在相量圖中三條相電壓相量的長度均為220。  

線電壓的定義

線電壓也是三相交流電體系里的重要概念。它是三相供電系統(tǒng)中任意兩相之間的電壓。在三相四線制電力系統(tǒng)里，如果用電線標(biāo)記三相為ABC，線電壓就是諸如AB相線之間、BC相線之間或者CA相線之間的電壓，通常表示為U線。在我國常見的三相電中，線電壓有效值為380V。在三相三線制電力系統(tǒng)中同樣是指任意兩個(gè)相鄰的相線之間的電位差，從原理上講，線電壓是兩個(gè)相的相電壓的矢量和。例如在三相發(fā)電機(jī)或者三相變壓器輸出的三相電，在以星形（Y型）連接方式下，計(jì)算線電壓可根據(jù)基爾霍夫定律，線電壓等于兩個(gè)相電壓相減（例如線電壓UAB=UAUB）。而對于三相負(fù)載連接的情況也遵循類似的規(guī)則；倘若三相電源或者負(fù)載采用三角形（?型）連接方式，由于沒有中性點(diǎn)，相電壓和線電壓相等，在這種情況下，相電壓直接等于線電壓，相電流就不等于線電流了。而在三相四線制中（包含三根相線和一根零線），線電壓與相電壓有特定的關(guān)系，線電壓是相電壓的√3倍，即380V=√3×220V。  

相電壓與線電壓的關(guān)系  

在三相系統(tǒng)中，線電壓和相電壓之間的關(guān)系取決于系統(tǒng)的連接方式：  

星形（Y形）連接  

在星形連接中，三個(gè)負(fù)載（或電源）的一端連接在一起形成中性點(diǎn)，另一端分別接到三根線上。線電壓和相電壓的關(guān)系為：  

Vline=3?Vphase  

這是因?yàn)榫€電壓是相電壓的向量和，形成了120°相位差的三相電壓系統(tǒng)。  

三角形（Δ形）連接  

在三角形連接中，三個(gè)負(fù)載（或電源）依次首尾相連，形成一個(gè)閉環(huán)，三根線分別接在三個(gè)連接點(diǎn)上。線電壓和相電壓的關(guān)系為：  

Vline=Vphase  

在這種連接方式下，線電壓等于相電壓，因?yàn)橹苯訙y量的就是兩相之間的電壓。  

總結(jié)  

相電壓：一相與中性點(diǎn)之間的電壓，如220V。  

線電壓：兩相之間的電壓，如380V。  

關(guān)系：在星形連接中，線電壓是相電壓的\(\sqrt{3}\)倍；在三角形連接中，線電壓等于相電壓。  

理解相電壓和線電壓的區(qū)別及其關(guān)系對于設(shè)計(jì)和分析三相電力系統(tǒng)至關(guān)重要。