3·37第 9 讲 · Y–Δ 转换 (wye–delta) · 41:00
有些电阻网络(比如不平衡电桥)找不到任何串联或并联可以合并。Y–Δ 转换把一个三端网络换成另一个三端网络,三个端子之间的关系完全不变,之后就能继续化简。
Δ 里每个电阻按"它对面的端子"命名:Ra 对着端子 1(接在 2、3 之间),依此类推。
公式
Δ → Y:Y 的某条臂 = 碰到这个端子的两个 Δ 电阻之积 ÷ 三个 Δ 电阻之和。
R1=Ra+Rb+RcRbRc,R2=Ra+Rb+RcRaRc,R3=Ra+Rb+RcRaRb
Y → Δ:S=R1R2+R1R3+R2R3,Ra=S/R1, Rb=S/R2, Rc=S/R3。分母是"对面那条 Y 臂"。
快速检查
三个 Δ 电阻都等于 RΔ 时,Y 每臂 =RΔ/3。任意两端之间(第三端悬空):Y 是 2RΔ/3,Δ 是 RΔ∥2RΔ=2RΔ/3 ✓。
练习 Y1 · 自编 · 不平衡电桥
练习 Y1:没有任何串联或并联可以直接合并。
提示
把上面的三角形 A–C–D 换成 Y。
Δ A–C–D:6、3、9 Ω,和 18 Ω。换成 Y(中心 N):A 臂 =6×3/18=1Ω;C 臂 =6×9/18=3Ω;D 臂 =3×9/18=1.5Ω。
左支路 3 + 3 = 6 Ω,右支路 1.5 + 4.5 = 6 Ω,并联 3 Ω。RAB=1+3=4Ω。
检验:A 注入 1 A、B 接地,节点法解得 vA=4 V ✓。