相电压与相电流相位差（电流和电压相位差是什么意思）

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如何计算相电流与相电压的相位角?求详细过程!

相电压与相电流间相位差角φ的余弦值cosφ的测量。在单相电路中，功率P=UIcosφ，即功率等于有关电压与电流之积再乘以cosφ。cosφ被称为功率因数。由于φ与cosφ是函数关系，因此可利用相位差测量的方法，测得φ值后再换算为cosφ值。

电流和电压的相位角是根据负荷阻抗的性质来决定的，纯电阻性电流和电压同相，纯电容性电流超前电压90度，纯电感性电流滞后电压90度，如是综合性负载就要根据阻抗三角形来计算相角。如该相负载是3Ω电阻与4Ω电感串联，则tgφ=4/3=3333 φ=513度，即电压超前电流513度。

常用的方法是 相位表法 进行测量，除六角图法，常用的还有力矩法、瓦秒法 。测量电压和电流：U1=221v；U2=223v；U3=221v；I1=1a；I2=0A；I3=9a。相序相位测量：U1与U2夹角120°、U1与I1夹角15°、U1与I2夹角136°、U1与I3夹角75°。相序判断：U1与U2夹角120°。

什么是阻抗角

阻抗角是描述交流电路中电压和电流之间相位差的一种指标，其大小取决于电路中各个元件的参数以及频率。当电路中只有电阻时，阻抗角为0，当电路中包含电感或电容时，阻抗角不为零，并且其大小取决于电路元件的阻抗值和频率。

阻抗角其数值上等于正弦电压的相位减去正弦电流的相位。正弦交流电作用于任一线性非时变二端网络，其两端电压与电流相量之比称为该网络的阻抗，阻抗角就是阻抗的辐角。即电压电流的相位差。

阻抗角实际上就是阻抗元件的功率因数角φ。电阻值R与阻抗模Z的比值的反余弦：φ=arc cos（R/Z）。电抗X与电阻R的比值的反正切： φ=arc tg（X/R）。以电阻R、电抗X为直角边构成的直角三角形中，电阻边R与斜边Z的夹角φ。等等。

定义：正弦交流电作用于任一线性非时变二端网络，其两端电压与电流相量之比称为该网络的阻抗，阻抗角就是阻抗的辐角。即电压电流的相位差。电压（voltage），也被称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。

无功功率Q=1.732UIsinΦ

电压与无功功率的关系：Q= 732UIsinφ （无功功率：单位是乏（Var）或千乏（KVar），用Q表示，U为线电压，I为线电流， φ相电压与相电流的相位差，当三相电路对称时，则各相负载的有功功率相等。）将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。

在三相负荷中，三种功率同时存在。视在功率S=732UI。有功功率P=732UIcosΦ，代表做功发热的功率。无功功率Q=732UIsinΦ，代表建立磁场输送能量的功率。有功功率：电能用于做功，转化为热能、光能、机械能或化学能，称为有功功率，也即平均功率。

即cosΦ=P/S 三种功率和功率因素cosΦ是一个直角功率三角形关系：两个直角边是有功功率P、无功功率Q，斜边是视在功率S。

计算三相电路的总功率需要知道每个相电压和电流的值。总功率等于三相电压之积与电流之积的乘积。例如： 假设三相电压分别为UU2和U3，电流分别为II2和I3，则总功率为： P = U1 * I1 + U2 * I2 + U3 * I3 如果知道了三相电压和电流的值，就可以很容易地计算出总功率。

三相电中，功率分三种功率，有功功率P、无功功率Q和视在功率S。

三相电路怎样确定相电压与相电流的相位差

星形接法：线电压等于根号3倍相电压，并超前对应相电压30度相位角，线电流等于相电流。三角形接法：线电压等于相电压，若负载对称，则线电流等于根号3倍的相电流，并滞后对应相电流30度相位角。

在三相电路中，有一根零线好三根火线。三根火线间任意两根间的电压是线电压，任意一根火线和零线间的电压为相电压。三相电压的相位相差120度，线电压与相电压的大小关系是：线电压=根号3倍的相电压。

相电压与相电流间相位差角φ的余弦值cosφ的测量。在单相电路中，功率P=UIcosφ，即功率等于有关电压与电流之积再乘以cosφ。cosφ被称为功率因数。由于φ与cosφ是函数关系，因此可利用相位差测量的方法，测得φ值后再换算为cosφ值。

三相电路中，相电压就是三端每个端口分别对地的电势差，用UA，UB，UC表示；线电压就是输出两两端口之间的电势差，用UAB，UAC，UBC表示。

对于交流电来说，相电压就是任一相线（火线）与零线之间的电压，也就是220V。三相交流电有三个相电压：三者电压、频率相同、相互之间的相位相差120°。任意两根相线之间的电压，称为线电压，380V。三相交流电有三个相电压，所以也就有三个线电压：三个线电压的电压、频率相同，相互间的相位相差120°。

...图示对称三相电路,若UAB=380V,Z=10/30Ω,求线电流及三相...

1、Y：则相电压为Ua（相量）=380/√3∠-30°（V）。负载Z=10∠30°，相电流为：Ia（相量）=（380/√3∠-30°）/（10∠30°）=38/√3∠-60°（A）。Y型接法时线电流=相电流，所以线电流也为38/√3=22（A）。

2、解：Z=8-j6=10∠-387°（Ω）。负载做Y型连接，如上图。线电压UAB（相量）=380∠30°V，根据对称性则：UAN（相量）=（380/√3）∠（30°-30°）=220∠0°（V）。Y型连接时，线电流=相电流，所以：I（相量）=UAN（相量）/Z=220∠0°/10∠-387°=22∠387°（A）。

3、解：因为UAB（相量）=380∠10°，根据电源对称性，UBC（相量）=380∠（10°-120°）=380∠-110°（V）。（1）在负载对称时，UAN（相量）=380/√3∠（10°-30°）=380/√3∠-20°（V），所以：Z=UAN（相量）/IA（相量）=380/√3∠-20°/5∠10°=76/√3∠-30°（Ω）。

4、根据对称性：Ib（相量）=22√3∠-180°（A），Ic（相量）=22√3∠60°（A）。（2）三相负载作△连接，因此相电压=线电压。UAB（相量）=IAB（相量）×Z=22∠-30°×10∠30°=220∠0°=220（V）。根据对称性：UBC（相量）=220∠-120°（V），UCA（相量）=220∠120°（V）。

5、解：每相负载：Z=R+jωL=|Z|∠φ，其中：φ=arctan（ωL/10）。由于每相为RL串联电路，所以：0φ90°。（因为R和ωL都为正值，所以位于第一象限，因而小于90°），即电感电路电流滞后电压φ。画出电路的相量图，设UA（相量）=380/√3∠0°，则：UAB（相量）=380∠30°。

6、解：UAB（相量）=380∠30°（V），由于三相对称：UA（相量）=380/√3∠0°（V）。UBC（相量）=380∠（30°-120°）=380∠-90°（V）。UCA（相量）=380∠150°V，则：UAC（相量）=-UCA（相量）=380∠-30°（V）。