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什么是线电压?什么是相电压?它们有什么关系?又有什么区别?

发布时间:2020-10-10 10:54:01 来源:http://www.hengdudianqi.com 分类:行业新闻 次浏览
作为电工,必须掌握一些最基本的概念和名词,比如,"线电压"、"相电压"。那么,什么线电压?什么是相电压?它们有什么关系?又有什么区别?想必很多初学者一头雾水。


  线电压:相线与相线之间的电压,比如,A、B、C三相,A相与B相之间电压,A相与C相之间电压,B相与C相之间电压就是线电压。也就是我们平时工作中说的"相间电压"。


线电压和相电压


  相电压:是指三相电源或三相负载每一相两端的电压。三相四线制供电网中,每相火线和零线之间电压就是相电压。例如:日常低压供电三相四线系统中,线电压380V,相电压220V。线电压等于根号三倍相电压。380V=√3×220V。
对于负载来说,负载做三角形连接时,线电压等于相电压。

角形连接
负载做星形连接时,线电压等于根号三倍相电压。



星形连接


什么是线电压?什么是相电压?相电压是220V,线电压为什么是380V?


线电压是指多相供电系统中两线之间的电压,对于三相电就是三相引出线的相间电压,这三相引出线就是题主说的火线,任意两根火线之间的电压是380V。
相电压是指任意一相(火线)与零线之间的电压,为220V,也就是题主说的一根火线也零线之间的电压。


      虽然三相电压任意一相(火线)与零线之间的电压为220V,但是任意两相之间的相位差为120度,下图就是相电压的矢量图,UAN,UBN,UCN分别是相电压,可以理解为线段AN,BN,CN的长度为220。



据上文中线电压的定义,线电压是任意两相之间的电压,即UAB,UBC,UCA分别是线电压


UAB=UBN-UAN
UBC=UCN-UBN
UCA=UAN-UCN


有了以上的说明,线电压与相电压的大小关系就可以转化为几何关系,由于A, B, C之间相差120度,因此三角形ABN为顶角为120度的等腰三角形。根据几何关系,线段AB的长度为线段AN的1.732倍(根号3倍),即相电压(火线与零线之间)为220V时,线电压(两根火线之间)220V*1.732=381V(约等于380V)。”


      对于以上内容有网友提到三相电源的三个绕组有两种连接方式:星形连接和三角形连接。记得上学时的确有说到这两种连接,但因于本人并不是电工,因此我不确定在我国的三相电网是不是这两种连接的电源都有?

对于这个问题,我在网上也查了一下,说法是“我国低压配电系统中,大都采用三相四线制,线电压为380V,相电压为220V,标注为380/220V”,也就是星形连接(如果是三角形连接的话线电压等于相电压)。在我们公司我接触到的三相电源线电压也是380V,相电压为220V,因此以下说明中还是以星形连接的三相电源为例,从三角函数的角度进行解释和说明。至于为相电压是220V(不包括船用或其它特殊情况),这个我认为是国家规定的,不同国家的电压是不同的,这里不作讨论。这里只讨论我国低压配电系统中的三相四线制电源中相电压是220V时,为什么线电压是380V?
      由于我国的三相电源中每一相电源的电压有效值为220V,频率为50Hz,相位差为120度(2pi / 3),所以三个相电源的电压UAN, UBN, UCN用三角函数公式分别表示为:



根据上文中线电压的定义,线电压(火线之间)是任意两相之间的电压,即UAB,UBC,UCA:


上式整理后为:

从以上线电压(火线之间)的三角函数公式中可以看出,线电压的有效值为220(相电压)的根号3倍,即220*1.732=381V(约等于380V)

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