Катушка с ферромагнитным сердечником

Предположим, что к катушке с ферромагнитным сердечником приложено гармонически изменяющееся напряжение. Обычно активное сопротивление катушки невелико, и им в первом приближении можно пренебречь. Тогда приложенное напряжение будет полностью уравновешиваться противодействующей э.д.с. самоиндукции, которая является производной от потокосцепления. Поэтому магнитный поток F и потокосцепление должны также изменяться по гармоническому закону.

Пусть . Если пренебречь влиянием вихревых токов, то связь определяется петлей гистерезиса. В этом случае кривая тока в обмотке катушки содержит высшие гармоники, преимущественно третью, пятую и седьмую.

Кривая тока стро­ится путем нахождения значений тока для различных значений потокосцепления Y в соответствующие моменты времени. Соединяя найденные из построения точки, получим кривую изменения тока во времени. Кривая тока несинусоидальная.

При этом ток проходит через нуль раньше, чем потокосцепление, т.е. потокосцепление отстает по фазе от тока. Это обусловлено гистерезисом. Вихревые токи, индуктированные сердечником, вызывают еще большее отставание по фазе переменного потока от тока i.