3.2.2　自感

3.8　自感和互感

（1）自感现象

当导体中的电流发生变化时，它周围的磁场就随着变化，并由此产生磁通量的变化，因而在导体中就产生感应电动势，这个电动势总是阻碍导体中原来电流的变化，此电动势即自感电动势。这种现象就叫做自感现象。

自感现象是一种特殊的电磁感应现象，是由于导体本身电流发生变化引起自身产生的磁场变化而导致其自身产生的电磁感应现象。

自感现象在各种电气设备和无线电技术中有广泛的应用。例如，在如图3-19所示日光灯电路图里面，镇流器是一个带铁芯的线圈，我们知道在日光灯启动的时候需要一个很大的启辉电压，那么这个电压是哪儿来的呢？当电路开关闭合的时候，由于启辉器里面的氖气放电而发出辉光，从而使得电路能够接通，于是在镇流器刚接通的瞬间，产生很大的自感电压，于是日光灯进入正常的工作状态。

图3-19　日光灯电路图

自感现象也有不利的一面，在自感系数很大而电流有很强的电路（如大型电动机的定子绕组）中，在切断电路的瞬间，由于电流强度在很短的时间内发生很大的变化，会产生很高的自感电动势，使开关的闸刀和固定夹片之间的空气电离而变成导体，形成电弧，这会烧坏开关，甚至危害到人员安全。因此，切断这段电路时必须采用特制的安全开关。

（2）电感量

对于不同的线圈，在电流变化快慢相同的情况下，产生的自感电动势是不同的，电学中用自感系数来表示线圈的这种特征。自感系数简称自感或电感，用L表示。

实验证明，穿过电感器的磁通量Φ和电感器通入的电流I成正比关系。磁通量Φ与电流I的比值称为自感系数，又称电感量，用公式表示为

L=Φ/I

电感量的基本单位为亨利（简称亨），用字母H表示，此外还有毫亨（mH）和微亨（μH），它们之间的关系是

1H=1×103mH=1×106μH

电感器是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件，其电感量的标注方法主要有直接标注法、色环标注法和文字符号标注法，如图3-20所示。

图3-20　电感量的标注方法

① 直接标注法　电感器一般都采用直接标注法，就是将标称电感量用数字直接标注在电感器的外壳上，同时还用字母表示电感器的额定电流、允许误差。小型固定电感一般均采用这种数字与符号直接表示其参数的方法。

例：电感器外壳上标有L、Ⅱ、470µH，表示电感器的电感量为470µH，最大工作电流为300mA，允许误差为±10%。

② 色环标注法　色环标注在电感器的外壳上，其标注方法同电阻的标注方法一样。第一个色环表示第一位有效数字，第二个色环表示第二位有效数字，第三个色环表示倍乘数，第四个色环表示允许误差。

例：某电感器的色环依次为蓝、绿、红、银，表明此电感器的电感量为6500µH，允许误差为±10%。

③ 文字符号标注法　电感器的文字符号标志法同样是用单位的文字符号表示，当单位为μH时，用L作为电感器的文字符号，其他与电阻器的标注相同。