什么叫反电动势？电机中的反电动势

什么叫反电动势

反电动势是指由反抗电流发生改变的趋势而产生电动势。反电动势一般出现在电磁线圈中，如继电器线圈、电磁阀、接触器线圈、电动机、电感等。

直流电动机最初起动时，励磁绕组建立一个磁场，电枢电流产生另一个磁场，两磁场相互作用，起动电动机运行。电枢绕组在磁场中旋转，因此产生发电机效应。实际上旋转电枢产生一个感应电动势，与电枢电压极性相反，这种自感应电动势称为反电动势。

emf通常表示电动势，但由于它不是物理意义上的“力”，所以起不到任何帮助，但反电动势仍然在电动机里作为自感应电动势应用。反电动势也称为反抗电动势，当电动机匀速运行时可以显著地减小电枢电流。

物理意义

反抗电流通过或反抗电流变化的电动势叫反电动势。

在电能转化方程UIt=ε反It+I2rt中，UIt即为输入电池、电动机或变压器中的电能，I2rt即为各电路中的热损失能量，输入电能与热损失电能的差值即为和反电动势相对应的那部分有用能量ε反It。

反电动势消耗了电路中的电能，但它并不是一种“损耗”，与反电动势相应的那部分电能，将转化为用电器的有用能量，例如，电动机的机械能、蓄电池的化学能等。可见，反电动势的大小，意味着用电器把输入的总能量向有用能量转化的本领的强弱——用电器转化本领的高低。

反电动势与电机中的反电动势 

根据电磁定律，当磁场变化时，附近的导体会产生感应电动势，其方向符合法拉第定律和楞次定律，与原先加在线圈两端的电压正好相反。这个电压就是反电动势。 

反电动势是指与电源的电动势方向相反的电动势。电路中存在多个电源时可能出现反电动势。比如同一导轨回路上的两根金属棒切割磁场的速度不等，有可能出现反电动势；动生电动势和感生电动势同时存在时可能出现反电动势。对线圈而言，其中的通电电流发生变化时就会在线圈的两端产生反电动势。比如LC振荡电路中电感线圈两端电压的变化与反电动势紧密联系；电动机线圈在转动时，反电动势也伴随产生了。 

电动机的原理初中就能理解，是将电能转化为机械能的装置，通电的线圈在磁场里受到磁场对它的安培力的作用，使得线圈绕轴旋转。安培力是线圈转动的动力来源。如果我们只看到安培力的动力作用，电动机的线圈会不断地加速，这显然是不可能的，因为每个电动机都有一个最大的转速。这个最大的转速是如何形成的呢？ 

通电瞬间线圈几乎不动而电流最大，安培力产生的转动力矩远大于阻力矩，线圈开始转动。线圈转动时它就开始切割磁感线，在线圈中产生一个“反向电动势E反”，与加载在线圈外部的电势差U（外部电源提供）相反，起减小电流的作用。开始时刻反向电动势很小，电流很大，安培力的转动力矩较大，转速逐渐加大。随着转速的加大，反向电动势增大，线圈中的电流也就减小了，安培力的转动力矩减小到与阻力矩抗衡时就是电动机的最大速度的时候。