电工学第4章供电与用电(修改
电工学(目录及教学基本要求)
第13章时序逻辑电路
1.掌握基本R-S触发器的逻辑功能。 2.掌握钟控R-S触发器、J-K触发器和D触发器的逻辑 功能及触发方式。 3.理解数码寄存器和移位寄存器的工作原理。 4.理解二进制计数器和十进制计数器的工作原理。 5.理解555集成定时器的工作原理，了解用555集成定 时器组成的单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理。
第2章交流电路
1.理解正弦交流电中频率、角频率与周期之间，瞬时值、有效值与最大值之 间，相位、初相位与相位差之间的关系。 2.理解电路基本定律的相量形式和相量图，掌握用相量法计算简单正弦交流 电路的方法。 3.理解R、L、C在交流电路中的作用。 4.掌握串联交流电路中的阻抗、阻抗模和阻抗角的计算；理解串联交流电路 中电压与电流的相量关系、有效关系和相位关系。 5.掌握串联、并联和简单混联电路的计算方法。 6.了解正弦交流电路瞬时功率的概念，理解和掌握有功功率、功率因数的概 念和计算。 7.了解无功功率和视在功率的概念，了解提高功率因数的方法及其经济意义。 8.了解正弦交流电路串联谐振和并联谐振的条件及特征。 9.了解非正弦周期信号线性电路的基本概念。
பைடு நூலகம்
第1章直流电路
1.了解电路的作用和组成。 2.理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和 电流源)的电压-电流关系。 3.理解电压、电流参考方向的意义。 4.了解电路中的参考点的意义，掌握电位的计算。 5.了解电源的两种模型及其等效变换。 6.理解基尔霍夫定律，了解支路电流法、理解叠加定理和戴维 南定理。 7. 了解额定值和电功率的意义。 8.了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻和动态电阻的概 念。了解简单非线性电阻电路的图解分析法。
第9章基本放大电路
1.了解模拟电路和数字电路的区别。 2.了解共射极、共集电极单管放大电路的组成和主要 特点；掌握静态分析和动态分析的计算方法。 3.了解多级放大的概念，掌握其静态和动态的计算方 法。 4.了解差分放大电路的电路组成，工作原理和输入输 出方式；掌握其静态和动态的计算方法。 5.了解基本互补对称放大电路的工作原理 。
电工学简明教程第二、三版差异之处及第三版修改意见
电工学简明教程（第三版）随着电力电子技术的发展，各种电路元器件都在不断更新，功能越来越强大，电工学简明教程第三版相比第二版删去了一些与当前实际应用不相符的内容，增加了电工技术与电子技术在实际生活中的一些具体应用电路，理论联系实际，有利于提高学生分析实际问题的能力。
特别是在各章的课后拓宽题部分，基本都增加了一些针对本章知识点的实用电路，通过对这些实际电路的分析，加深学生对知识点的理解，学以致用。
第一章（电路及其分析方法）1、本章主要对课后习题做了相关修改，增加了基尔霍夫定律、电阻串并联这两部分的习题，这两部分是后续直流电路分析方法的基础，但将原习题1.8.1关于叠加原理的选择题删掉了，整个第一章中只有一道关于叠加原理的大题，建议适当增加几道叠加原理的选择题。
2、1.9小节“电源的两种模型及其等效变换”，原来的题目为“电压源与电流源及其等效变换”这一小节开头的地方，定义的电压源模型与电流源模型比上一版更清晰，但是把上一版中的理想电压源外特性曲线这个图删掉了，建议加上这个图，能使学生更加形象的认识理想电压源与实际电压源的不同之处。
同样电流源外特性曲线也是如此。
第二章（正弦交流电路）1、2.4小节中新增加了功率三角形的概念，指出了视在功率、有功功率、无功功率三者之间的关系，建议加上功率三角形图，使学生有更直观的认识。
2、P85页下面注释，“何如”错误，应改为“比如”或“例如”。
3、2.7小节功率因数的提高，增加了实用日光灯电路例子，进一步说明提高功率因数的优点。
4、2.8小节，新增三相对称正弦电压的瞬时值之和等于0以及相量之和等于0（p89），建议增加三相对称正弦电压有效值之和不等于0，引导学生思考为什么。
.第三章（磁路和变压器）只是在课后习题有所变动第四章（电动机）1、4.5小节给出电机能否直接启动的经验公式，而不是泛泛的给一句二三十千瓦以下可直接启动，在降压启动中删除了应用不多的自耦降压起动，添加了应用日益广泛的软起动法，建议可添加介绍一些如ABB、西门子软起动器的具体产品介绍。
大工14春《电工学》辅导资料5
电工学辅导资料五主题：课件第四章供电与用电的辅导资料学习时间：2014年4月28日--5月4日内容：这周我们将学习第四章，供电与用电。
希望通过下面的内容能使同学们加深相关知识的理解。
一、学习要求第四章供电与用电1．掌握三相电源和三相负载的连接方式；2．理解并掌握对称三相电路中电压、电流的计算；3．了解三相四线制供电系统中中性线的作用；4．理解并掌握对称三相电路中三相功率的计算；5．了解安全用电的常识和重要性，了解接零和接地保护的作用和使用条件。
重点掌握内容：1．重点：三相电源、三相负载。
2．难点：三相负载。
基本概念：对称三相电动势、三相电源、三相负载、对称三相负载知识点：三相电源和三相负载的连接方式、对称三相电路中电压、电流的计算、三相四线制供电系统中中性线的作用、对称三相电路中三相功率的计算、安全用电的常识、接零和接地保护的作用和使用条件二、主要内容4.1 三相电源三相交流电的产生(同步发电机)：三相电源：产生对称的三相电动势的电源相序：三相电动势由超前相到滞后相的顺序(一)三相电源的星形联结：三相三线制：L 1 L 2 L 3无N 三相四线制：L 1 L 2 L 3加N其中：三相四线制可提供两种电压： 相电压：U 1、U 2、U 3线电压：U 12、U 23、U 311.相电压与线电压的关系 （1）相电压对称： U p = U 1= U 2= U 3 线电压也对称： U L = U 12= U= U 31（2）121U （大小关系） 12U 超前1U 30︒ (相位关系)推出一般结论：L P U L U 超前于与之对应的P U 30︒2. 相电流与线电流的关系： 根据KCL ：112233L L L I I I I I I ===（1）相电流和线电流都是对称的（2）p l I I=并且相位相同(二）三相电源的三角形联结注意：这种接法只有三相三线制1. 相电压与线电压的关系根据KVL 定律：121232313U U U U U U ⎧=⎪=⎨⎪=⎩结论：相电压对称和线电压都对称。
电工学-第4章供电与用电
电 与
树干式：适用于用电比较分散，每个节电的用
用 电量较大，变电所又居于各用电点的中央时。
电
变电所
变电所
配电箱 配电箱 配电箱
配电箱 配电箱
配电箱 配电箱
29
第
4 章
4.5 触电事故
供 一、电流对人体的危害
电 与
电流对人体组织的危害作用主要有以下几方面：
用 电
1. 生物性质的作用
——引起神经功能和肌肉功能紊乱
I1
线电流 L1
供
I3
IL2
电
I2
L2
与
用
IL3
电
L3
2.线电流与相电流的关系
IL1 = I1 - I3
IL2 = I2 - I1
IL3 = I3 - I2
第 2.线电流与相电流的关系
4
章 IL1 = I1 - I3
IL2 = I2 - I1
IL3 = I3 - I2
供 电
电流对称情况下，做相电流线 电流相量图
电 与 用
+++ e1 e2 e3 －－－
电
L1′ L2′ L3′
L3′ L1
L3
L1′
L2′
L2
三角形联结
将三相电源中每相绕组的首端依次与另一相 绕组的末端连接在一起，形成闭合回路。从 三个连接点引三根供电线。
11
第
线电流
4 章
相电流 供 电 I3 与 用 电
I1 +
U12
(
U1
) U31(
供 电 与
结的对称三相电路，已知电源相电压UPS= 220 V，负载 每相阻抗| Z | = 10 Ω。试求负载的相电流和线电流以及 电源的线电流和相电流的有效值。
电工学(第七版)上册秦曾煌第四章_图文
相位差
定义：
XL
感抗:
()
则:
O
f
XL与 f 的关系
直流：f = 0, XL =0，电感L视为短路
交流：f
XL
超前
电感L具有通直阻交的作用
相量式：
电感电路相量形式的欧姆定律
相量图
2. 功率关系 (1) 瞬时功率
(2) 平均功率
L是非耗 能元件
(3)无功功率Q 用以衡量电感电路中能量交换的规模。
阻抗模：
阻抗角：
由电路参数决定。
电路参数与电路性质的关系：
当 XL >XC 时， > 0 ，u 超前 i 呈感性 当 XL < XC 时 ， < 0 ， u 滞后 i 呈容性 当 XL = XC 时 ， = 0 ， u. i 同相 呈电阻性
2) 相量图
参考相量
XL > XC
XL < XC
用相量表示后，即可用直流电路的分析方法。
4.1 正弦电压与电流
I, U
o
t
直流电流和电压
正弦电流和电压
正弦交流电的优越性： 便于传输；易于变换 便于运算； 有利于电器设备的运行；
.....
_
正半周
_
负半周
4.1 正弦电压与电流
设正弦交流电流：
i
Im
O
T
初相角：决定正弦量起始位置 角频率：决定正弦量变化快慢 幅值：决定正弦量的大小 幅值、角频率、初相角成为正弦量的三要素。
2.4 电阻、电感与电容元件串联的交流电路
1. 电流、电压的关系 (1) 相量式
设
(参考相量)
则
如用相量表示电压与 电流关系,可把电路模型 改画为相量模型。 总电压与总电流
大学_电工学(吉培荣著)课后答案下载_1
电工学（吉培荣著）课后答案下载电工学（吉培荣著）课后答案下载本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
本书是根据当前教学改革形势，在第六版的基础上作了精选、改写、调整、补充而修订编写的。
全书分上、下两册出版。
上册是电工技术部分;下册是电子技术部分。
各章均附有习题。
另编有配套立体化教材(见第七版序言)。
本书可作为高等学校工科非电类专业上述两门课程的教材，也可供社会读者阅读。
本书(第七版)由哈尔滨工程大学张保郁教授审阅。
本书第三版于1987年获全国优秀教材奖，第四版于1997年获国家级教学成果二等奖和国家级科学技术进步三等奖，第五版于获全国普通高等学校优秀教材二等奖，第六版于获国家级教学成果二等奖，并于获第七届全国高校出版社优秀畅销书一等奖，此外还被评为“高等教育百门精品课程教材建设计划”精品项目。
电工学（吉培荣著）：内容简介第1章电路的基本概念与基本定律1.1电路的作用与组成部分1.2电路模型1.3电压和电流的参考方向1.4欧姆定律1.5电源有载工作、开路与短路1.5.1电源有载工作1.5.2电源开路1.5.3电源短路1.6基尔霍夫定律1.6.1基尔霍夫电流定律1.6.2基尔霍夫电压定律1.7电路中电位的概念及计算习题第2章电路的分析方法2.1电阻串并联连接的等效变换2.1.1电阻的串联2.1.2电阻的并联2.2电阻星形联结与三角形联结的等效变换 2.3电源的两种模型及其等效变换2.3.1电压源模型2.3.2电流源模型2.3.3电源两种模型之间的等效变换2.4支路电流法2.5结点电压法2.6叠加定理2.7戴维宁定理与诺顿定理2.7.1戴维宁定理2.7.2诺顿定理2.8受控电源电路的分析2.9非线性电阻电路的分析习题第3章电路的暂态分析第4章正弦交流电路第5章三相电路第6章磁路与铁心线圈电路第7章交流电动机第8章直流电动机第9章控制电机第10章继电接触器控制系统第11章可编程控制器及其应用第12章工业企业供电与安全用电第13章电工测量附录部分习题答案中英文名词对照参考文献第14章半导体器件14.1半导体的导电特性14.1.1本征半导体14.1.2N型半导体和P型半导体 14.2PN结及其单向导电性14.3二极管14.3.1基本结构14.3.2伏安特性14.3.3主要参数14.4稳压二极管14.5双极型晶体管14.5.1基本结构14.5.2电流分配和放大原理14.5.3特性曲线14.5.4主要参数14.6光电器件14.6.1发光二极管14.6.2光电二极管14.6.3光电晶体管习题第15章基本放大电路15.1共发射极放大电路的组成15.2放大电路的`静态分析15.2.1用放大电路的直流通路确定静态值 15.2.2用图解法确定静态值15.3放大电路的动态分析15.3.1微变等效电路法15.3.2图解法15.4静态工作点的稳定15.5放大电路的频率特性15.6射极输出器15.6.1静态分析15.6.2动态分析15.7差分放大电路15.7.1静态分析15.7.2动态分析15.7.3共模抑制比15.8互补对称功率放大电路15.8.1对功率放大电路的基本要求15.8.2互补对称放大电路15.8.3集成功率放大电路15.9场效晶体管及其放大电路15.9.1绝缘栅场效晶体管15.9.2场效晶体管放大电路习题第16章集成运算放大器16.1集成运算放大器的简单介绍16.1.1集成运算放大器的特点16.1.2电路的简单说明16.1.3主要参数16.1.4理想运算放大器及其分析依据 16.2运算放大器在信号运算方面的应用 16.2.1比例运算16.2.2加法运算16.2.3减法运算16.2.4积分运算16.2.5微分运算16.3运算放大器在信号处理方面的应用 16.3.1有源滤波器16.3.2采样保持电路16.3.3电压比较器16.4运算放大器在波形产生方面的应用 16.4.1矩形波发生器16.4.2三角波发生器……第17章电子电路中的反馈第18章直流稳压电源第19章电力电子技术第20章门电路和组合逻辑电路第21章触发器和时序逻辑电路第22章存储器和可编程逻辑器件第23章模拟量和数字量的转换附录部分习题答案中英文名词对照参考文献电工学（吉培荣著）：图书目录点击此处下载电工学（吉培荣著）课后答案。
电工学-直流电路
功率：P=UI
S
I 单位为瓦（W）
2、电路中功率平衡关系
E
US
UL
产生功率 =消耗功率 3、电气设备的额定值
额定值是为电气设备在给定条
件下正常运行而规定的允许值
电气设备不在额定条件下 当电气设备实际值等于额定
运行的危害：
值，称其工作在额定状态，
不能充分利用设备的能力 大于额定值时称为过载，
降低设备的使用寿命 小于额定值时称为欠载。
电路的组成
电源: 其它形式的能量电能 负载: 电能其它形式的能量
中间环节: 保护、接通、切断电路等 如开关、连接导线、熔断器等
13
第1章 1 1
直流电路： 当电路中的电流是不随时间变化的直流电流时，
称这种电路为直流电路。其电压、电流、电动势分别用 大写字母U、I、E表示。
交流电路： 当电路中的电流是随时间变化的交流电流时，
解： – 9+(–2) –I3 –8=0
例：若I1=9A， I2= –2A，
I4=8A。 求： I3
I3
19A
KCL
电流的参考方向 与实际方向相39反
KCL推广应用
IA
A
IAB
ICA
IB
IC
B IBC
C
第1章 1 6
对A、B、C三个结点 应用KCL可列出：
IA= IAB–ICA IB= IBC–IAB IC= ICA–IBC 上列三式相加，便得 IA + IB + IC =0
S 电源这一状态称为有载或带载。
E
US
UL
交流电路中
I 1、电路中的物理量
电流：单位时间内通过电路某一 横截面积的电荷量
电工学课后习题-第4章-供电与用电习题及答案
电源相电流 IpS = IlS = 22 A
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第 4 章
供 电 与 用 电
4.2.2 有一电源和负载都是三角形联结的对称三相电路, 已知 电源相电压为 220 V,负载每相阻抗模 Z 为 10Ω,试求负 载的 相电流和线电流,电源的相电流和相电流。 [解] 电源三角形联结, 线电压 UlS = UpS = 220 V 负载线电压 UlL = UlS = 220 V 负载相电压 UpL = UlL = 220 V UpL 220 = 10 A = 22 A 负载相电流 IpL = Z 负载线电流 IlL = √3 IpL = 38 A 电源线电流 IlS = IlL = 38 A
N M Za Za Za
Zb
L2
L3 (题4.3.4图)
Zb (题4.3.5图)
4.3.5 在如图所示三相电路中,已知 Za = (3+j4) Ω, Zb = (8-j6) Ω,电源线电压为 380 V,求电路的总有功功率、无功功率和视在 功率以及从电源取用的电流。
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第 4 章
负载的线电流和有功功率。
[解]: ⑴星形联结 UpL = UlL /√ 3 =380/√ 3 V = 220 V Up Ip= R = 220 A = 15.7 A 14 Il = Ip = 15.7 A P = 3Up Ip λ=3×220 × 15.7 × 1W = 10 362 W ⑵三角形联结 Up = Ul = 380 V Up Ip = R = 380 A = 27.1 A 14 Il =√ 3 Ip =√ 3 ×27.1A = 47 A P = 3Up Ipλ= 3×380 × 21.7 × 1 W= 30 894 W
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第 4 章 供电与用电
4.1 三相电源 4.2 三相负载 4.3 三相功率 * 4.4 电力系统 4.5 触电事故 4.6 触电防护 4.7 静电防护 4.8 电器防火和防爆
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2
第
4
章 三相交流电路
由三相交流电源供电的电路。
供 电
电力系统目前普遍采用三相交流电源供电。
16
第 4
章 三相负载也有两种接法:
供
L1
电
与
用
N
电
L2
L1
Z
Z
Z
L2
Z
Z
Z
L3
L3
星形联结
三角形联结
具体采用何种接法，应根据电源电压和负载 额定电压的大小来决定。
原则上应使负载的实际电压等于其额定相电 压。
大连理工大学电气工程系
17
第 4
章 一、三相负载的星形联结
供 三相负载的三个末端连接在一起，接到电源
大连理工大学电气工程系
10
第
4 章
三、三相电源的三角形联结
供
L1 L2 L3
电 与 用
+++ e1 e2 e3 －－－
电
L1′ L2′ L3′
L3′ L1
L3
L1′
L2′
L2
三角形联结
将三相电源中每相绕组的首端依次与另一相 绕组的末端连接在一起，形成闭合回路。
大连理工大学电气工程系
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第 4 章
Il1 = I1 - I3 Il2 = I2 - I1 Il3 = I3 - I2
大连理工大学电气工程系
12
第
4
章
Il2
供 电
－I2
与
I3
Il1 =√3 I1 －30o
用 电
Il2 =√3 I2 －30o
30
I1
－I3
Il3 =√3 I3 －30o
Il2 －I1 I2
Il1
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第 4
= Em sin ( t + 120º)
U2
(b) 相量图
E1 = E 0o E2 = E -120o E2 = E 120o
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6
第
4 章
三个正弦交流电动势满足以下特征
最大值相等
供 电
频率相同
称为对称三相电动势
与 用
相位互差120°
电 对称三相电动势的瞬时值之和为 0
即eA ： eBeC0
与 用
三相交流电的优点
电
三相交流发电机体积小、重量轻、成本低。
节省输电线金属的消耗量，输电成本较低。
应用广泛的三相异步电动机结构简单、价
格低廉、性能良好和使用维护方便。
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3
第
4
章
4.1 三相电源
供 一、三相交流电的产生
电
与
三相交流发电机由三个对称的绕组组成，
用 电
在空间上彼此相差 120，它们的始端记为 L1 、L2 、L3 ，末端记为L1 、′ L2 、′ L3 。′
三个电源的电压任 何瞬间相加均为零。
eC
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第
4
章
4.2 三相负载
供 电
三相负载: 由三相电源供电的负载。
与 用 电
三相对称负载: 三相阻抗相等(ZA=ZB= ZC)的三相 负载。
三相不对称负载: 使用时平均分配到三个相上。
L1 L2
L3 N
Z3
Z2
Z1
M 3～
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或 E A E B E C 0
三相交流电到达正最大值的顺序称为相序。
供电系统三相交流电的相序为 A B C
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第 4
章 二、三相电源的星形联结
供 电
L1 L2 L3
L1
与
+++
用
e1 e2 e3
电
－－－
L1 ′ L3′ L2′
L1′ L2′ L3′
L3
L2
星形联结
发电机三相绕组通常将三个末端接在一起。 三个绕组末端的连接点称为中性点 ( N )。 三个首端L1 、L2、 L3称为端点。 由中性点N引出的供电线称为中性线或零线。 由三个首端引出的供电线称为相线或火线。
问题讨论
章
eC
供
电
与
用 电
C•
Y
e Z •A A
e直三流个电电源源串串接接不行， 三能相否交造流成电短源路可？以，
直流为电什源么行？吗？
+
E
短路
–
•
E +
-
-
E +
• + -•
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第
e 4
章
C
供
电
与
用 电
C•
Y
e Z •A A
eB
X
•
B
eA eB
Em
14
三相交流电源中三个 电源可以串接的原因 在于：
电
的中性线上。
与 用
三相负载的三个首端分别接到电源的三根相
电
线上。
IL1 L1
IL2 N
L2 L3
IL3
+
U1
Z2 + U2
Z1 U3 Z3 +
L1
IL1
Z1 I1
+ U1
L2
IL2
Z2 I2
+
U2
L3
Il= IP
U12 ≠ U1 U23 ≠ U2 U31 ≠ U3
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第 4 章
供 电
U31
U3
-U2
U12
U12=√3 U1 30o
与
用 电
30 U1
U23=√3 U2 30o
U2
U31=√3 U3 30o
U23
结论 Y 形 ： 联 ,线 电 结 U 电 l 源 3 U 时 P ,压 且 前相应的相 30 ,电 三压 相线电压也。 是
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第
4
章
I1
+
+
Il1
L1 相线 (火线)
供 电 与 用 I3 电
U12 U31
I2 +
U23 +
U1
U2 +
IN
Il2
U3
+ Il3
1.线电流与相电流的有效值关系
中性线 (零线)
N 线电压 线电流
L2 相电压 相电流
L3 三相四线制
I1 = Il1 I2 = Il2 I3 = Il3 2.线电压与相电压的有效值关系
L3
三相交流电动势。
2. 三相交流电动势的特点
幅值相等 频率相同 相位差 = 120
S
4
L1 •
• L3' N
L2 L1'
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第 4
章 3. 三相交流电动势的表达式
供 电
e
e1
e2
e3
与
用
电
O
ωt
U3
120o
120o
U1
120o
(a) 波形图
e1 = Em sin t e2 = Em sin ( t - 120º) e3 = Em sin ( t - 240º)
L1
L2 ′
L3 ′
L1 L2 L3
+++ e1 e2 e3 －－－
L3
L2
L1 ′ （a）结构
L1
L1′
（b）绕组
L1′ L2′ L3′ （c）三相电动势
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第 4
章 1. 三相交流电动势产生原理
供 电
分类磁极放在转子 上，转子由原动机
L2' •
与 用
拖动作匀速转动。
电
定子三相绕组切割 转子磁场而感应出
供 电 与 I3 用 电
I1
+
Il1
l1
U12 ( U1 )
U31( U3 )
Il2
I2 +
U23 ( U2 )
+
l2 Il3
l3
1.线电压与相电压的有效值关系
相线（火线） 线电压 相电压 线电流 相电流 三相三线制
U12= U1
U23= U2
U31 = U3
Ul= UP 2.线电流与相电流的有效值关系