Курс электротехники - теория и практика

Треугольник в звезду

Расчет и исследование сложных электрических цепей во многих случаях можно значительно облегчить и сделать более наглядным путем преобразования электрических схем одного вида в схемы другого вида. Одним из способов является эквивалентное преобразование треугольника в звезду. В этом методе выполняется преобразование пассивной части электрической цепи, т.е. приемников электрической энергии.

Определение соединения сопротивлений треугольником

Если три сопротивления соединены так, что образуют собою стороны треугольника, то такое соединение сопротивлений называют треугольником сопротивлений.

Соединение сопротивлений треугольником

Соединение, при котором три сопротивления, находящиеся в пассивных ветвях, соединены между собою попарно и образуют замкнутый контур - называется треугольником.

Обычно в курсе электротехники принято элементы рисовать только горизонтально и вертикально. На следующем рисунке так же представлено соединение треугольником.

Треугольник сопротивлений

Определение соединения сопротивлений звездой

Если соединение трех сопротивлений имеет общий узел и имеет внешний вид трехлучевой звезды, то такое соединение сопротивлений называется звездой.

Соединение сопротивлений звездой

Причина преобразования треугольника в звезду

При расчете электрической цепи бывают случаи, когда нет ни последовательных, ни параллельных соединений сопротивлений. В этом случае можно попробовать отыскать соединение сопротивлений треугольником и выполнить экивалентное преобразование треугольника в звезду.

Соединение сопротивлений треугольником

Если в электрической цепи нашли соединение сопротивлений треугольником, то в узлы соединения сопротивлений подставляем концы лучей соединения сопротивлений в виде звезды.

Эквивалентное преобразование треугольника в звезду

 Далее убираем (удаляем первоначальное) соединение треугольником. В результате получается эквивалентное соединение звездой.

Соединение сопротивлений звездой

Формулы для расчета  преобразования треугольника в звезду

 Формула эквивалентное преобразование треугольника в звезду    Формула преобразование треугольника в звезду    Формула треугольник сопротивлений в звезду  

Пример преобразования

Для электрической цепи необходимо выполнить преобразование треуголькника R12 - R23 - R31 в звезду. 

Пример преобразование треугольника в звезду

Добавляем к узлам подключения сопротивлений треугольником концы лучей подключения сопротивлений звездой.

свертка сопротивлений треугольник - звезда

Удаляем соединение сопротивлений треугольником. В результате остается подключение сопротивлений звездой. По формулам рассчитываются значения сопротивлений R1, R2, R3.

Соединение сопротивлений звездой

Лекции по ТОЭ