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电工电子技术与技能
电磁感应
电磁感应
1。自感现象
由于流过线圈本身的电流发生变化,而引起的电磁感应现象叫自感现象,简称自感。由自感产生的感应电动势称为自感电动势,用eL表示。
电磁感应
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在图2-16a所示的电路中,当开关S合上瞬间,灯泡EL1立即正常发光,此后灯的亮度不发生变化;但灯泡EL2的亮度却是由暗逐渐变亮,然后正常发光。在图2-16b所示的电路中,当开关S打开瞬间,S的刀口处会产生火花。
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上述现象是由于线圈电路在接通和断开瞬间,电流发生从无到有和从有到无的突然变化,线圈中产生了较高的感应电动势。
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2.自感系数
定义:线圈中通过每单位电流所产生的自感磁通数,称为自感系数,也称电感,用L表示。
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注意
电感L的大小不但与线圈的匝数及几何形状有关 (一般情况下,匝数越多L越大) ,而且与线圈中媒介质的磁导率μ有密切关系。有铁心的线圈,L不是常数;空心线圈,当其结构一定时,L为常数。我们把L为常数的线圈称为线性电感,把线圈称为电感线圈,也称电感器或电感。
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3.自感电动势
(1) 自感电动势的方向
自感电动势的方向仍用楞次定律判断,即线圈中的外电流增大时,感应电流的方向与i的方向相反;外电流i减小时,感应电流的方向与;的方向相同,如图2-17所示。
电磁感应
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(2) 自感电动势的大小
自感电动势的大小,可由法拉第电磁感应定律得把式 (2-3)代入上式,且L为常数时,有
负号表示自感电动势的方向和外电流的变化趋势相反
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