图217中的线圈通入电流以后，线圈必然要建立磁通Φ。当电流通过一定时间以后，如果电流消失，该电流所产生的磁通Φ也要消失，于是在线圈中发生了磁通Φ由有到无的变化。因为磁力线是闭合的，所以在磁通消失的过程中，必然要切割线圈的导体，并在其中产生电势。因为这个电势是由线圈自身的磁通切割导体而感应出来的，所以叫做自感电势。由自感电势在线圈中建立的电流叫做自感电流，引起自感电势和自感电流的现象叫做自感现象。

图215　电动机

图216　导线受力解释

1.在电力工程中产生自感电势的几种情况

（1）开关突然接通和断开时（图218）：当开关突然接通时，线圈中的磁通要发生由无到有的变化，而当开关断开时线圈中的磁力线要发生由有到无的变化。磁力线变化要切割导体，产生自感电势。

（2）线圈中接入和切除电阻时（图219）：在图219（a）中，原来开关Q是闭合的。若开关Q突然断开，线圈中的电流要减小，磁通要发生由多到少的变化，线圈将要产生自感电势。在图219（b）中，开关Q原来是断开的，电阻R串在线圈中，电流较小。当开关Q闭合后，电阻被开关Q短路，电阻从电路中甩出，电流增大，磁力线发生由少到多的变化，导体中有自感电势产生。

图217　自感电势的产生

（3）铁芯插入线圈，线圈所链磁力线增加，发生磁力线由少到多的变化，线圈中有自感电势发生。铁芯被弹簧弹出线圈，磁力线发生由多到少的变化，线圈中有自感电势产生。

图218　开关突然接通和开断时的自感电势

图219　线圈中接入和切除电阻时的自感电势

2.电流增加时自感电势的方向的确定

（1）在讨论这个问题时首先要明确在有自感电势出现的导体中有两个电流：

1）电路中通入的原电流i和自感电势引起的自感电流i′。

2）这两个电流不是方向相同，就是方向相反。

（2）自感电流i′对原电流的作用是：自感电流i′所建立的磁场φ′将反对原电流i所建立磁场Φ的变化，这就是著名的法拉第电磁感应定律。在这里应该强调的是：φ′将反抗的Φ的变化，而不是φ′反对Φ。

（3）在图220中，当开关Q接通时，电源在线圈中建立的原电流i在增加，则i所产生的磁通Φ要在图示的方向上增加。自感电流i′所产生的磁通φ′要反对Φ增加，则φ′必须与Φ的方向相反。根据φ′的方向，用右手螺旋法则可确定自感电势产生的电流i′将与原电流的方向相反。(www.daowen.com)

图220　电流增加时自感电势的方向

图221　电流减小时自感电势的方向

因此，在电路中电流i增加时，自感电势产生的电流i′将反对原电流i的变化，且i′与i的电流相反。

3.电流减少时自感电势的方向的确定

在图221中，当开关Q开断时，原电流I产生的磁通Φ要消失，φ′这时要反对Φ消失，因此，φ′应与Φ同方向，即Φ减少多少，φ′给补充多少，才有可能保持由的数值不变。于是自感电流i′应与原电流i同方向。

可见，在电路中电流减小时，自感电流i′也要反对原电流i变化，即i′与i同方向。

4.自感电势的大小

法拉第电磁感应定律的内容之一是确定感应电流的方向，内容之二是确定自感电势的大小。确定感应电势大小的基本观点是，导体切割磁力线速度越快，感应电势越大。或者是磁通随时间变化的越快，感应的电势越大。法拉第将自感电势的大小和方向概括成一个公式，即

式中　ΔΨ——线圈中磁链的变化（Wb）；

Δt——时间间隔（s）。

式中，负号表示感应电势产生感应电流i′的方向恒反对原电流i的变化。

例如，在线圈中，若在0.5s时间内，线圈的磁链增加了100Wb，则感应电势

又如在线圈中，在0.2s时间内，磁链减少了400Wb，问感应电势为多少伏？

感应电势

可见，原电流增加时，感应电势为负，说明感应电势或感应电流i′与原电流i反向。原电流减小时，感应电势为正，说明感应电流与原电流的方向相同。