當(dāng)有互感的兩線圈上都有電流時(shí),交鏈每一線圈的磁鏈不僅與該線圈本身的電流有關(guān),也與另一個(gè)線圈的電流有關(guān)。如果每個(gè)線圈的電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向,且每個(gè)線圈的電流與該電流產(chǎn)生的磁通符合右手螺旋法則,而自感磁通又與互感磁通方向一致,即磁通相助,如圖所示。這種情況,交鏈線圈1、2的磁鏈分別為:ψ1=ψ11+ψ12=l1i1+mi2 ψ2=ψ22+ψ21=l2i2+mi1
由電磁感應(yīng)定律,當(dāng)通過線圈的電流變化時(shí),線圈兩端會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓
式中 、 分別為線圈1、2的自感電壓,、 分別為線圈1、2的互感電壓。如果自感磁通與互感磁通的方向相反,即磁通相消,如圖所示,耦合電感的電壓、電流關(guān)系方程式為:
圖
對(duì)以上磁通相助、相消兩種情況進(jìn)行歸納總結(jié),可以得出:自感電壓 、 取正還是取負(fù),取決于本電感的u、i的參考方向是否關(guān)聯(lián),若關(guān)聯(lián),自感電壓取正;反之取負(fù)。
而互感電壓 、的符號(hào)這樣確定:當(dāng)兩線圈電流均從同名端流入(或流出)時(shí),線圈中磁通相助,互感電壓與該線圈中的自感電壓同號(hào)。即自感電壓取正號(hào)時(shí)互感電壓亦取正號(hào),自感電壓取負(fù)號(hào)時(shí)互感電壓亦取負(fù)號(hào);否則,當(dāng)兩線圈電流從異名端流入(或流出)時(shí),由于線圈中磁通相消,故互感電壓與自感電壓異號(hào),即自感電壓取正號(hào)時(shí)互感電壓取負(fù)號(hào),反之亦然。