△形网络和Y型网络的变换
△形网络也称三角形网络,Y也称星形网络
我们今天就来看下这两种网络是如何变换的。
看下面的电路
如何通过计算得出电流表的读数?
显然电路的串并联结构并不是那么纯粹,Ra Rb Rc构成了一个 △形网络,如下图所示。这时候需要将△形网络转换为Y形网络才能够比较容易的看出他们的串并联结构。
我们先不管R1 和R2,Ra Rb Rc可以等效成如下连接:
AC两点间的电阻记为 : RAC
(AC间电阻为:Ra与Rc串联,然后与Rb并联)
AB两点间的电阻记为 : RAB
(AB间电阻为:Ra与Rb串联,然后与Rc并联)
BC两点间的电阻记为 : RBC
(BC间电阻为:Rc与Rb串联,然后与Ra并联)
计算出了每两个点之间的等效电阻,我们把它转换为Y连接来看看。如下图
AC两点间的电阻为:
AB两点间的电阻为:
BC两点间的电阻为:
由上面的式子可以知道:
(1) - (2)+(3)得到:
(1) +(2)-(3)得到:
(2) +(3)-(1 )得到:
到此就把星形连接转换成了Y形连接
Ra = 200Ω Rb = 300Ω Rc = 500Ω
带入上面的把星形连接的电阻换算成了Y形连接的电阻
Rx = 200300/(200+300+500) = 60 Ω
Ry = 500300/(200+300+500) = 150 Ω
Rz = 200*500/(200+300+500) = 100 Ω
把这些换算为Y形连接的电阻,以Y形连接的方式连接到电路中,可以得到:
转换成Y形连接后,串并联关系变得清楚,电路分析起来也变得简单了。
看下此时电流表读数:14.41mA
我们再来看看△形网络的电流表读数:同样也是14.41mA
推导计算过程无误。
这样的转换简化了电路,电路分析起来更简单了。同样的,Y形网络也可以通过这样的方法计算推导出△形网络,推导过程这里有不在赘述。