一文搞懂：线电压、相电压、相电流和线电流的区别！
电气应用 2022-03-06 07:28

什么是三相交流电？想必大部分从事电气行业的朋友都不陌生，但是对于一个初学者来说就可能一知半解了。其实三相交流电是电能的一种输送形式，简称为：三相电。一般家庭用电均为单相交流电，然而电流的大规模生产和分配以及大部分工业用电，则都是以三相交流电路的形式出现。例如电动机，都采用三相交流电，也就是经常提到的三相四线制。而在日常生活中，多使用单相电源，也称为照明电。当采用照明电供电时，使用三相电其中的一相对用电设备供电，例如家用电器，而另外一根线是三相四线之中的第四根线，也就是其中的零线，该零线从三相电的中性点引出。那么线电压、相电压、相电流和线电流具体有什么区别呢？下面我们一起来看看。

（1）什么是三相交流电？
三相交流电是由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差120°角的交流电路组成的电力系统。目前，我国生产、配送的都是三相交流电。三相交流电比单相交流电有很多优越性，在用电方面，三相电动机比单相电动机结构简单，价格便宜，性能好；在送电方面，采用三相制，在相同条件下比单相输电节约输电线用铜量。实际上单相电源就是取三相电源的一相，因此，三相交流电得到了广泛的应用。

使一个线圈在磁场里转动，电路里只产生一个交变电动势，这时发出的交流电叫做单相交流电。如果在磁场里有三个互成角度的线圈同时转动，电路里就发生三个交变电动势，这时发出的交流电叫做三相交流电。
交流电机中，在铁芯上固定着三个相同的线圈AX、BY、CZ，始端是A、B、C，末端是X、Y、Z。三个线圈的平面互成120度角。匀速地转动铁芯，三个线圈就在磁场里匀速转动。三个线圈是相同的，它们发出的三个电动势，最大值和频率都相同。

这三个电动势的最大值和频率虽然相同，但是它们的相位并不相同，由于三个线圈平面互成120度角，所以三个电动势的相位互差120度。
（2）什么是线电压？什么是相电压？
三根火线中任意相线与零线之间的电压叫相电压Ua，Ub，Uc，我国的低压供电系统中，三根相线各自与中性线之间的电压为220V。

三根相线彼此之间的电压，称为线电压。在对称的三相系统中，线电压的大小是相电压的1.73倍，在我国的低压供电系统中，线电压为380V。

（3）线电压和相电压有什么区别？
电力系统中常用的A，B，C三相。相电压就是单项电压，即单项对地电压，民用一般是220V。线电压就是常说的相间电压，即每2相之间的电压，动力电一般是380V。在Y型接法中线电压等于相电压的根号3倍，相电流等于线电流。在三角形接法中线电压等于相电压，相电流等于线电流的根号3倍，功率P=根号3*UI。

（4）相流和线电流有什么区别？
三相四线制配电，相电流和线电流的区别，主要看负载的连接方法，如果是星型接法，相电流和线电流相同，线电压是相电压的根号3倍。如果负载是三角形接法，那么，线电流是相电流的根号3倍，相电压和线电压相同。
在三相交流电中，线电流与相电流的关系要根据负载接法来确定。星型接法中，线电流=相电流；三角形接法中，线电流=根号3倍相电流。

区别：1）相电压︰三相线中任一相线与零线的电压。线电压︰三相线中的线与线的电压。关系：U相=U线/1.732。2）相电流∶相线与零线负载的电流。线电流︰三相负载的线与线间的电流。关系∶l相=P/U相/功率因数，l线=P/1.732/U相/功率因数。三相发电机星形接法中，三个绕组的末端被连在一起形成公共端——中性线——零线。和三个绕组起端相连接的输电线形成相线，也叫火线。(火线）与中性线间的电压就叫相电压U1。三相电源中流过每相负载的电流为相电流。3）线电压( Line Voltage )是多相供电系统两线之间，以三相为例，A、B、C三相引出线相互之间的电压，又称相间电压。星型连接的线电压的大小为相电压的根号3倍。三角形电源的相电压等于线电压。

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三相不平衡问题

一、什么是三相不平衡？
三相不平衡是电能质量的一个重要指标，虽然影响电力系统的因素有很多，但正常性不平衡的情况大多是因为三相云件、线路参数或负荷不对称。由于三相负荷的因素是不一定的，所以供电点的三相电压和电流极易出现不平衡的现象，损耗线路。不仅如此，其对供电点上的电动机也会造成不利的影响，危害电动机的正常运行。因此，如果三相不平衡超过了配电网可以承受的范围，那么整体的电力系统的安全运行就会受到影响。

二、引起三相不平衡的原因有哪些？
引起三相电压不平衡的原因有多种，如：单相接地、断线谐振等，运行管理人员只有将其正确区分开来，才能快速处理。
（1）断线故障
如果一相断线但未接地，或断路器、隔离开关一相未接通，电压互感器保险丝熔断均造成三相参数不对称。上一电压等级线路一相断线时，下一电压等级的电压表现为三个相电压都降低，其中一相较低，另两相较高但二者电压值接近。本级线路断线时，断线相电压为零，未断线相电压仍为相电压。
（2）接地故障
当线路一相断线并单相接地时，虽引起三相电压不平衡，但接地后电压值不改变。单相接地分为金属性接地和非金属性接地两种。金属性接地，故障相电压为零或接近零，非故障相电压升高1.732倍，且持久不变；非金属性接地，接地相电压不为零而是降低为某一数值，其他两相升高不到1.732倍。
谐振原因随着工业的飞速发展，非线性电力负荷大量增加，某些负荷不仅产生谐波，还引起供电电压波动与闪变，甚至引起三相电压不平衡。

谐振引起三相电压不平衡有两种
1、基频谐振
基频谐振，特征类似于单相接地，即一相电压降低，另两相电压升高，查找故障原因时不易找到故障点，此时可检查特殊用户，若不是接地原因，可能就是谐振引起的。
2、分频谐振
另一种是分频谐振或高频谐振，特征是三相电压同时升高。
另外，还要注意，空投母线切除部分线路或单相接地故障消失时，如出现接地信号，且一相、两相或三相电压超过线电压，电压表指针打到头，并同时缓慢移动，或三相电压轮流升高超过线电压，遇到这种情况，一般均属谐振引起。
（3）三相负荷的不合理分配
很多的装表接电的工作人员并没有专业的对于三相负荷平衡的知识概念，因此在接电的时候并没有注意到要控制三相负荷平衡，只是盲目和随意的进行电路的接电荷装表，这在很大程度上造成了三相负荷的不平衡。其次，我国的大多数电路都是动力和照明混为一体的，所以在使用单相的用电设备时，用电的效率就会降低，这样的差异进一步加剧了配电变压器三相负荷的不平衡状况。
（4）用电负荷的不断变化
造成用电负荷不稳定的原因包括了经常出现的拆迁，移表或者用电用户的增加；临时用电和季节性用电的不稳定性。这样在总量上和时间上的不确定和不集中性使得用电的负荷也不得不跟随实际情况而变化。
（5）对于配变负荷的监视力度的削弱
在配电网的管理上，经常会忽略三相负荷分配中的管理问题。在配电网的检测上，对配电变压器的三相负荷也没有进行定期的检测和调整。除此之外，还有很多因素造成了三相不平衡的现象，例如线路的影响以及三相负荷矩的不相等等。

5P空调应该用多大的空开和电源线？附图是格力的5P嵌入式吸顶空调的参数 1、关于电流：案例的型号最大的功率就是7200W，这个就是输入的最大电功率，包含了电辅助加热的功率换算成电流就是7200/（1.732*380*0.8）=13.67A这个就是最大的运行电流。 2、关于空开：由于空调是感性负载，最大的启动电流在13.67*7=95.7；C型空开承载最低的启动电流是运行电流5倍，故而95.7/5=19.1A，故而选择C20 4P漏保应该是最合适的。 ３、关于线材：１３.９A的运行电流其实2.5m㎡BV线足以。 关于5P嵌入的空调，用多大的空开和线材每个厂家的指导也是不同，我的这个算法还希望大家指正。
咨询过海尔和格力的业务人员他们给客户装的都是32A的空开和4m㎡的线，我觉得线材有些浪费而空开的过载保护功能有些不合适。