相电压和线电压是基于三相交流电路而存在的，包括家庭线路中的单相电路，也属三相电路范围，因为它本来就是三相电路中的其中一相。那么，三相电路是什么？
三相电路三相电路，是指由三相电源、三相输电线路和三相负载组成的电路，如下图1-1所示，这三相按顺序分别为A相（U相）、B相（V相）、C相（W相）。而“三相”就是指电源有三个输出端，每个输出端对应一个输出电压。
三相负载采用三角形接法。所谓星形接法和三角形接法，如下图1-2所示，星形接法（星接），是指三个相的一端连接在一起形成公共端，这个公共端被称为中性点，用字母“N”标识。星形接法状似字母Y，所以又称为Y形接法。三角形接法是指三个相首尾相连，状似三角形，所以称为△接法。理想三相电源的输出电压是对称的，其输出的三个电压是幅值（大小）相等、频率相同、初相角依次相差120°的正弦量，如下图1-3所示，在初相位上，A相超前B相120°，B相超前C相120°，C相又超前A相120°。所谓“超前”、“滞后”，我们可以这样看：图1-3中，时间沿着横轴走，随着时间的变化，A相电压先达到大值，随后是B相、C相，谁在前（左）谁超前，谁在后（右）谁滞后。
三相电源的输出电压是每个端子的电压，而电压是指两点之间的电位差，显然，在星形接法中这个输出端子的电压其实是指输出端子与中性点之间的电位差，这也是相电压。
相电压与线电压的定义三相电路中，三相电源和三相负载中每一相的电压称为相电压，流经每一相的电流称为相电流；各输电线的线端之间的电压，称为线电压，流经输电线路的电流称为线电流，。显然，相电压和相电流都是基于电源和负载的，而线电压和线电流是基于输电线路的。
三相电源和三相负载都采用星形接法，此时的相电压都是输电线线端与中性点之间的电压，例如，电源侧的三相发电机或三相变压器中每一相绕组的电压uA 、uB 、uB ，负载侧三相电动机中每相定子线圈的电压uU 、uV 、uW ，又或者单相线路中负载的电压（你家里火线的电压），这些电压都是指输电线端与中性点之间的电压。
另外，此时线电流是等于相电流的，因为流经每一相电源和负载的电流与输电线路是串联关系。
同理，在三角形接法中，相电压等于线电压，但相电流不等于线电流，我们以三相电源为例，相电压uA 和线电压uAB 都是指AB两点之间的电位差。线电流iA 等于C相电流iCA 减去A相电流iAB 。
根据相电压和线电压的定义，可以发现，相电压和线电压的关系与三相电源、三相负载的连接方式有关。当采用三角形接法时，如图1-5所示，相电压等于线电压；采用星形接法时，如图1-4所示，线电压uAB =uA -uB ，这个很好理解，AB两点的电压等于A点电位减去B点电位，设中性点电位为0V，那么电压uA 就等于A点电位φA 减去中性点电位，即uA =φA -0=φA ，A点电位就等于A相电压，同理B点电位也等于uB ，所以AB两点电位差就等于A相电压减去B相电压。
如果大家知道基尔霍夫定律，那么在星形接法中，相电压和线电压的关系就一目了然了，如果大家有想了解基尔霍夫定律的，欢迎留言或者私信哦~
知道了什么是相电压和线电压后，我们具体看一下它们在星接情况下的具体关系吧。
这里的相电压和线电压的关系，是指星接情况下两者的相位和大小关系。因为角接方式中，相电压等于线电压，这没什么好说的。
为了更方便表示，我们以相量图为例进行讲解。而相量，我在此不再展开分析，因为这又是另一个知识点了，不理解的可以把它当作数学中的向量，因为相量和向量都是指具有大小和方向的量，但相量用于表示交流电路中的正弦量，而向量用于数学分析。
1、相量表示的相电压
下图1-6所示为三个相电压的相量，它们用三条带箭头的线段表示，符号为各自电压字母加“ · ”。在相量图中，横轴正半周对应角度为0°，按逆时针旋转，角度变大，例如纵轴正半轴对应90°角，顺时针旋转，角度变小，例如纵轴负半轴对应角度为-90° 。而相量的长度表示其大小，也就是说，长度越长，该相量的值就越大，长度相等的两个相量，表示它们的大小相等。
简单了解了相量的表示后，图1-6所示的三个相电压就一目了然了。此时A相电压相量初相角为0°，B相滞后A相120°，所以在图中表示为顺时针旋转120°，同理C相电压相量超前A相电压120°，所以逆时针旋转120°。三个相电压对称，大小相等，例如220V的三个相电压，长度均为220。
2、相量表示的线电压
我们以线电压UAB 为例，前文说到，线电压UAB 是等于相电压UA减去UB 的，在相量图上，两个相量的相减，就相当于它们的箭头相连，指向有减数指向被减数，如下图1-7所示的紫色线段，箭头指向UA ，因为UA 是被减数。
在这里我要说明一点，在相量的坐标平面中，相量是可以随便平移的，只要不改变这些相量的方向和长度，那么这个相量就不变，随你把它移到平面的任何地方，例如图1-7所示的线电压UAB ，可以把它放在AB电压的箭头之间，也可以把它的起点移到坐标中心点。
相量可以平移这点大大方便了我们对相量的计算，因为我们只需要知道这些相量与横轴正方向的夹角和其长度，就相当于知道了这个相量的辐角和大小。
3、基于相量表示的线电压计算
从第2点出发，求某个相量就是求它与横轴正方向的夹角和它的长度，结合三个相电压的特点，运用三角函数的知识，我们可以很快求解出线电压的大小和方向。
AB相电压夹角为120°，且两个相电压大小相等，所以它们的长度都是220，换言之，由AB两个相电压顶点A、B和原点O（中线点）组成的三角形为等腰三角形，作出该等腰三角形的高，如图1-8中的蓝色线段所示，在等腰三角形中，顶角作的高也是顶角的角平分线，即A相电压与高的夹角为60度，垂点也是底边的中点。