自感电动势E=LΔI/Δt,有可能大于原电压,那么不是与阻碍含义有矛盾了吗?

Question

自感电动势E=LΔI/Δt,有可能大于原电压,那么不是与阻碍含义有矛盾了吗?

Answer 1

公式是对的,与定义也不矛盾.电感在充电过程的自感电压不会大于电源电压,本质是电能转换为磁能的过程；而在开关断开的时刻,如果没有续流电路,自感电压是极大的,只能以打火花、拉电弧的形式释放能量.我用直流电压给线圈充电的实验过程来说明吧：
开关闭合,形成闭合回路,电源给线圈供电,电路才有电流存在,电流通过线圈,线圈的磁通量发生变化,产生自感电势,自感电势的性质是：
1.自感电势的大小与线圈中电流的变化率成正比.
2.自感电势总是阻碍原电流的变化.
这就是自感的因果关系,在闭合回路中,在线圈磁场饱和之前,由于自感电压的反作用,电流不会突变,所以自感电压不会高于电源电压,不会阻止电流的增加.关键词是“电流的变化率”和“阻碍”,本质是电源的电能转化成线圈的磁能的过程.
我们继续实验：开关断开,电流从最大值突变到零,这个瞬间电流变化率是最大的,线圈的自感电压就大于原电压数十倍了,此时放电回路通过小电阻负载就会产生很大的电流,反之则是很高的电压,本质是线圈磁能的集中释放,凡事都要符合能量守恒定律的.
理论只是用来描述客观事实的,虽然理论的描述不尽人意,当你通过对相关实验的实践,证明了这个规律是正确的,这就足够了.
结论：“自感电压大于原电压”是发生在原电路断开之后.