1、電磁關(guān)系
當外加電壓u時，線圈中產(chǎn)生交流勵磁電流i和磁動勢ni，產(chǎn)生交變磁通：
主磁通→主磁電動勢
漏磁通→漏磁電動勢
根據(jù)參考方向符合右手螺旋定則，電磁關(guān)系可以表示為 。
根據(jù)kvl，鐵芯線圈的電壓平衡方程式是：。
由于線圈電阻上的壓降和漏磁電動勢都很小，與主磁通電動勢比較均可忽略不計，故上式可寫成。
當u是正弦電壓時，一般，而，所以可以認為是同頻率的正弦量，下面進行等效變換。
設(shè)主磁通，則
——主磁電動勢的最大值；
——有效值。
則
上式為分析交流磁路的重要公式，必須牢記！
由上式可得如下結(jié)論：
（1）一定，則一定。則，即電壓超過額定電壓時勵磁電流將大大增加，從而使線圈發(fā)熱。原因是磁路飽和所致。
（2）當一定時，發(fā)熱
（3）當一定時，發(fā)熱
該式表明：在忽略線圈電阻與漏磁通的條件下，當線圈匝數(shù)n與電源頻率f一定時，主磁通的幅值決定于勵磁線圈外加電壓的有效值，而與鐵芯的磁材料及尺寸無關(guān)。這是交流磁路的一個重要特點。
2、功率關(guān)系
交流鐵芯線圈中的功率損耗包含銅損和鐵損兩部分。
所謂銅損，就是線圈電阻r上的有功率損耗。
所謂鐵損，指處于交變磁化下的鐵芯中也有功率損耗，由磁滯與渦流產(chǎn)生。
（1）磁滯損耗，與磁滯回線所包圍的面積成正比。
（2）渦流損耗，在交變磁通作用下，在與磁通方向垂直截面中產(chǎn)生漩渦狀的感應(yīng)電動勢和電流，稱為渦流。 由渦流產(chǎn)生的功率損失稱渦流損耗，使鐵芯發(fā)熱。
（3）減少鐵損的方法：
① 在鐵碳合金中加入硅元素，制成硅鋼，可使磁滯回線面積變小，減小磁滯損耗；
②將材料順磁通方向切成互相絕緣的薄片可使渦流的電阻大大增加，以減小渦流損耗。
綜上所述，交流鐵芯線圈的功率表示為