互感现象的基本释义

发布网友发布时间：2022-04-25 23:47

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热心网友时间：2023-10-18 22:04

互感现象是指二相邻线圈中，一个线圈的电流随时间变化时导致穿过另一线圈的磁通量发生变化，而在该线圈中出现感应电动势的现象。
1838年亨利做了关于不同等级感应电流的实验，这些实验都属于互感实验。以电流感应电流是法拉第观察到的。引起感应电流的那个电流称为原电流，感应电流称为次级电流。由于法拉第的次级电流是瞬时的，所以它也可以在第三个线圈中引起感应电流。互感现象中的感应电动势称为互感电动势。当两个线圈的电流可以相互提供磁通时，就说他们之间存在互感耦合，或简单说成存在互感。设线圈1、2是存在互感耦合的两个线圈。令ψ12表示线圈1中电流I1产生的磁场对线圈2提供的磁通匝链数。ψ12=N2φ12，式中N2为线圈2的匝数，φ12为I1产生的磁场对线圈2中每一匝提供的磁通。同理，ψ21为线圈2中电流I2产生的磁场对线圈1提供的磁通匝链数。ψ21=N1φ21。理论表明ψ12与I1成正比，ψ21与I2成正比，其比例系数称为两个线圈间的互感系数。简称互感。其数学表述为M12=ψ12/I1，M21=ψ21/I2。可以证明M12=M21=M，所以一般互感系数用M表示。互感系数在数值上等于一个线圈中电流为1安培时对另一线圈所提供的磁通匝链数。在没有铁心的情况下，互感系数与电流无关，只由两个线圈的形状、匝数、相对位置决定。互感电动势可表示为

由上二式可知，互感系数也可以这样定义：一个线圈中的互感电动势与另一线圈中的电流变化率成正比，比例系数就是互感系数。数学表述为M=-ε12/(dI1/dt)。M在数值上等于一个线圈中每秒电流变化1安培时在另一线圈中所引起的互感电动势的大小。互感系数表示两个线圈间互感耦合的强弱。互感系数与自感系数有相同的单位。M的国际制单位叫亨利，1亨利=1韦伯/安培。两个线圈间的互感系数一般由实验测定，只有在简单情况下才可由定义计算。