一、自感現象及自感電動勢的大小、方向

1、自感現象

由于流過線圈本身電流的變化而在線圈內部產生感生電動勢的電磁現象叫做自感現象，簡稱自感。

1）如下圖所示，HL 1 、HL2是兩只相同的白熾燈，可通過調節變阻器R0調節 HL2的亮度，使其在正常使用時亮度與HL1相同。

對上圖(a)所示電路，合上開關Q，HL2立即達到正常亮度；HL1則逐漸達到正常亮度；對上圖(b)所示電路，合上開關Q，HL逐漸正常發光，突然斷開開關Q時，HL不會馬上熄滅。

2）上述現象發生的原因：開關打開或合上的瞬間，流過線圈的電流有突然增加或減少的變化,導致線圈L中的磁通發生了相應的變化，磁通的變化將在線圈中產生感應電動勢和感應電流。感應電流的方向總是阻礙原電流的變化，因而使串有線圈的回路中的白熾燈逐漸變亮或閃亮后再熄滅。

2、自感電動勢的大小、方向

1）自感所產生的感生電動勢和電流叫做自感電動勢和自感電流。自感電動勢的大小取決于線圈的自感系數和本身電流變化的快慢；自感電動勢方向總是阻礙電流的變化，即電流增大時，自感電動勢的方向與電流方向相反，電流減小時，自感電動勢的方向與電流方向相同。

2）電流產生的自感鏈ψ與電流i之比叫做自感系數，又稱電感，用L表示為：

L=ψ/i=NФ/i

L表示單位電流可以建立的磁鏈，反映單位電流產生磁鏈的能力，即反映線圈產生自感電動勢的本領。電感的單位是H(亨利)、mH(毫亨)、μH(微亨)。

若自感電動勢用eL表示，則

e L =-Ldi/dt

負號說明自感電動勢總是使自感電流建立的磁場阻止原磁場的變化。

二、互感現象及互感電動勢的計算

1、互感現象

由于一個線圈中的電流變化在另一個線圈中產生感生電動勢的電磁現象叫做互感現象。

1）如下圖所示，接電源的一側叫一次線圈，接檢流計的一側叫二次線圈，可以看出一、二次線圈間沒有直接的電聯系。

2）當開關Q合上，有iA流入線圈A時，它所建立的磁通的一部分(Ф 12 )會與線圈B交鏈，當iA發生變化時，在線圈B中感應出電動勢e M2 。同理，由于線圈B中電流iB的產生，它所建立的磁通的一部分(Ф 21 )會與線圈A相交鏈，當iB發生變化時，也在線圈A感應出電動勢e M1 。

2、互感電動勢的計算

1）互感系數是互感現象中在一個電路中所感生的磁通除以在另一個電路中產生該磁通的電流，簡稱互感，單位是H(亨[利])，其大小取決于兩個線圈的幾何形狀、尺寸、匝數、相對位置及周圍介質的磁導率。空心線圈的互感系數為常數，而有鐵芯的線圈互感系數一般不是常數。

2）由互感產生的電動勢叫互感電動勢。能夠產生互感電動勢的兩個線圈叫做磁耦合線圈。互感電動勢的方向可用楞次定律來判斷，不僅取決于磁通的增減還與線圈的繞向有關。

3）互感電動勢的大小為：e M1 =-Mdi A /dt ；e M2 =-MdiB/dt

式中，M是兩個線圈的互感系數。負號說明互感電動勢總是使互感電流建立的磁場阻止原磁場的變化。

三、渦流現象及其抑制方法

1、渦流現象

在一根導體外面繞上線圈，并讓線圈通入交變電流，線圈就產生交變磁場。由于線圈中間的導體在圓周方向是可以等效成一圈圈的閉合電路，閉合電路中的磁通量在不斷發生改變，所以在導體的圓周方向會產生感應電動勢和感應電流，電流的方向沿導體的圓周方向轉圈，就像一圈圈的漩渦，所以這種在整塊導體內部發生電磁感應而產生感應電流的現象稱為渦流現象。

2、渦流損耗

渦流在流動的路徑上遇到電阻，在電阻上形成的損耗i^2^R稱為渦流損耗。。渦流損耗的大小與磁場的變化方式、導體的運動、導體的幾何形狀、導體的磁導率和電導率等因素有關。渦流損耗和磁滯損耗統稱為鐵損耗。

3、渦流抑制

1）電動機和電器鐵芯中的渦流是有害的。因為它不僅消耗電能，使電氣設備效率降低，渦流損耗還轉變為熱量，使設備溫度升高，嚴重時將影響設備的正常運行。這種情況下，要盡量減小渦流。

2）為減少渦流損耗，常將鐵芯用許多鐵磁導體薄片例如硅鋼片疊成，這些薄片被分開呈梯形狀，表面涂有薄層絕緣漆或絕緣的氧化物。磁場穿過薄片的狹窄截面時，渦流被限制在沿各片中的一些狹小回路流過，這些回路中的凈電動勢較小，回路的長度較大，再由于這種薄片材料的電阻率大，這樣就可以顯著地減小渦流損耗。所以，交流電機、變壓器中廣泛采用疊片鐵芯。