一、三相電源線電壓和相電壓、線電流和相電流的定義

口訣：

三相電壓分相、線，火零為相、火火線。

三相電流分相、線，繞組為相、火線線。

說明：

對于三相電源，其輸出電壓和電流都有相和線之分，分别叫做“相電壓”、“線電壓”和“相電流”、“線電流”。本口訣給出的是它們的定義，為了方便，其中輸出線的名稱均用了俗稱，即相線叫火線，中性線叫零線，另外，在實際應用中，不一定引出中性線，此時中性線即代表中性點。

對于電壓，相電壓是指火線與零線之間的電壓，即口訣中所說的“火零為相”；線電壓是指火線與火線之間的電壓，即口訣中所說的“火火線”。由三相電源的兩種接法可以看出，對于星形接法，可存在上述兩種電壓值；對于三角形接法，由于沒有零線，所以好像隻能有線電壓，而不存在相電壓，實際上不是，因為相電壓的嚴格定義是“每一相繞組兩端的電壓”，所以說，三角形接法中相電壓和線電壓是相等的，在口訣說成“火零為相”是為了實際應用時判定方便。

a）三角型聯結（角聯結）

b）星形聯結（星聯結）“三相三線制”

c）星型聯結（星聯結）“三相四線制”

圖1 三相交流電源的兩種接法和兩種出線方式

二、三相電源兩種接法中線電壓和相電壓、線電流和相電流的關系

口訣：

角接相壓等線壓，每個線流分兩叉，

簡單觀察得結論，線流要比相流大；

星接相流等線流，一個線壓倆相壓，

簡單觀察得結論，線壓要比相壓大。

大小相差多少倍？矢量分析可解答，

計算結果根号三，一點七三牢記下。

說明：

三相電源的線電壓和相電壓、線電流和相電流之間的關系是電工計算中的一個常用也是一個很重要的問題。必須牢記。

從兩種接線圖中可以簡單地看出它們之間的關系。

在三角形聯結中，測量相電壓和線電壓的兩點是相同的，所以兩者必然也會相等；而一個線電流将分成兩個相電流（一個出線端連着兩相繞組），所以線電流一定會大于相電流。

在星形聯結中，則剛好相反，一個線電壓包含着兩個相電壓，所以說線電壓一定會大于相電壓；而相電流就是線電流，也就是說它們兩者相等。

因為三相電壓也好，三相電流也好，它們之間的關系都不是簡單的代數關系，而是向量關系，即矢量關系，所以不能用簡單的加減關系來處理，而應用矢量的加減關系來确定。

經過矢量分析計算，大小之比為√3（√3≈1.732）。

用UL和UФ分别代表線電壓和相電壓，IL和IФ分别代表線電流和相電流。則有：

（1）在三角形聯結中，有

（2）在星形聯結中，有

舉例：

經測量，某三相交流電源的線電壓為400V，連接三相對稱的負載後，線電流為20A。分别求該三相電源的三相繞組為星型聯結和三角聯結時的相電壓UФ和相電流IФ。

解：

（1）當電源的三相繞組為星形聯結時，有

UФ＝UL /√3≈400V/1.732≈231V

IФ＝IL＝20A

（2）當電源的三相繞組為三角形聯結時，有

UФ＝UL＝400V

IФ＝IL/√3≈20A/1.732≈11.55A

若将上例中的線電壓改為380V，則星形聯結時的相電壓将為220V，這就是我們常用的電源線電壓和相電壓。

三、三相平衡負載兩種接法中線電壓和相電壓、線電流和相電流的關系

口訣：

電壓加在三相端，相壓線壓咋判斷？

負載電壓為相壓，兩電源端壓為線。

角接相壓等線壓，星接相差根号三。

電壓加在三相端，相流線流咋判斷？

負載電流為相流，電源線内流為線。

星接相流等線流，角接相差根号三。

說明：

三相負載接成三角形或星形并接通三相電源時，和三相電源一樣，也有線電壓和相電壓、線電流和相電流四個電量出現。這四個電量的定義以及相互之間的數值和向量關系與三相電源基本相同，不同之處隻在于電源是輸出量，而負載是輸入量。

口訣“負載電壓為相壓，兩電源端壓為線”是說，每相負載兩端的電壓叫作相電壓，每兩個與電源相接的端點之間的電壓叫作線電壓。相電壓和線電壓在數值上的關系與三相負載的接法有關，三相負載為三角形聯結（簡稱角接）時，相電壓和線電壓相等；三相負載為星形聯結（簡稱星接）時，線電壓是相電壓的√3倍。即口訣中所說的“角接相壓等線壓，星接相差根号三”。

口訣“負載電流為相流，電源線内流為線”是說，每相負載中流過的電流為相電流，流過每條電源線中的電流為線電流。線電流與相電流的關系也與三相負載的接法有關。當三相負載為三角形聯結時，每一線電流都分成兩路，其中一路為一相，另一路由兩相串聯組成，所以線電流要大于相電流，即線電流是相電流的√3倍；當三相負載為星形聯結時，線電流和相電流相等。上述關系如圖2所示。

a) 三角形聯結

b) 星形聯結

圖2 三相平衡負載的兩種接法線路

舉例：

将單相阻抗為10Ω的三相負載分别接成三角形和星形兩種電路（借用圖2）。若外加的線電壓為380V，求各自的相電壓、線電流和相電流。

解：

（1）當三相接為三角形時，按口訣“角接相壓等線壓”可知，相電壓也為380V，所以相電流為380V÷10Ω＝38A；再按有關電流的口訣“角接相差根号三”可得此時的線電流為38A×√3≈62.35A。

（2）當三相接為星形時，按關于電壓的口訣“星接相差根号三”可知，相電壓應為380V÷√3≈220V；此時相電流為220V÷10Ω＝22A。再按有關電流的口訣“星接相流等線流”可得此時的線電流也為22A。

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