三相 (电学)

在电子工程学中，三相交流电一般是将可变的电压通过三组不同的导体。这三组电压幅值相等、频率相等、彼此之间的相位差为120度。

通常来说，三相交流电分三角形接法（Δ）和星型接法（Y）两种。三角形接法即为将各相电源或负载依次首尾相连，形成一个三角环；而星型接法则是将各相电源或负载的一端连接在一点，形成一个中性点，这种接法又称为三相三线制。如果从该中性点再引出一条中性线，则整个结构变为三相四线制。其中星型接法允许对各相加上不同的电压。例如常见的230/400伏三相交流电，就是在中性点和任意一相上加上230伏，余下的两相各加上400伏的电压。三角形接法由于各相首尾相连，只能存在一种电压，但是其优点在于即使三相中有一相失去作用，整个系统仍然可以运作（效率为原来的57.7%）。

假设有一台使用星型接法的发电机，将其三个负载的加入点命名为L1、L2、L3,则加在三相上的电压分别为：

其中：

线电压（Line to Line Voltage, Line Voltage）为两条相线间的电压。相电压（V_ph）为负载端所获得的电压，随连接方式而异。

线电流（I_L）为相线上的电流大小。相电流（I_ph）为负载端的电流大小。

在星形接法，线电压是相电压的√3倍，线电流等于相电流。

在三角形接法，线电压等于相电压，线电流是相电流的√3倍。

星形接法和三角形接法的总功率，都可使用同一公式计算：

使用相同的阻抗组成电路，三角形接法的功率是星形接法的三倍。

三角形接法其中一个绕阻被移除，则变成开三角形（Open Delta）。

假设单相变压器可以输出电压V及电流I，两个变压器的功率为

用作三相变压器时，功率为

换言之，两个变压器可使用的功率为原来的86.6%。

对比三个变㱘器，整个系统的功率变成原来的57.7%。因为两个变压器的功率因素不同，其中一个提供无功功率，另一个消耗无功功率，所以可用输出并不是66.7%。

一般在三相的电力系统中，每一相负载的做功的大小均相同。通常会先论证电动机在稳定输出的情况下运作，再考虑不稳定的情况。

三相发电机的特性在于，当各相的负载具有电阻性质时，其输出功率${\displaystyle P=VI=\frac{1}{R}{V}^2}$₀表示，其幅值为

式中，₁和_dp1分别为定子绕组的每相串联匝数和基波绕组因数；为极对数；₁为定子绕组相数，对于三相异步电动机，₁=3。

任意两个随着时间t变化的电压之间一定存在着相互位移的关系，同样，一个三相的电源通过变压器可以转化为多相。例如，利用特殊的变压器，能将三相的电源转变为一个二相电源。此类变压器一般称为相位转换器。当三相的电力通过高压线传输到用户的社区在传输到每一户家中时，一般利用角接电容或星接电容将三相变为单项，为家庭用户提供电力。但是相应的，输出功率会有所下降。

用传感器可以测量三相电路的输出功率，无中线要用到两个传感器，有中性线要用到三个。需要使用传感器的数量总是比测量的电路的数量少一个。若采用高压计量，则需要两个电压互感器及两个电流互感器(2VT+2CT)分别用来量度电压及电流。

若使用功率分析仪用来分析谐波电流，宜使用四个电流互感器测量所有带电导体的电流，以提高准确度。因为每个电流互感器都有误差，利有三个测量值计算剩下的未知值，误差也变成了三倍。