LES CIRCUITS MAGNETIQUESGnralitsDfinition du circuit magntique

Champ magntique et induction magntique

Force magneto-motrice F.m.m.

Thorme dAmpreEnonc du thorme

Rluctance dune portion de circuit magntiqueRelation dHopkinsonPour une portion de circuit de longueur l et de section droite S, reprsent ci-contre le thorme dAmpre permet dcrire Hl = F.m.m or H = B/ et B = /S soit H = /(S)on obtient F.m.m = l /(S ). Le terme l/(S ) est appel reluctance on la note et elle est exprime en H 1 do la relation dHopkinson Analogie entre circuits lectriques et magntiques

Force de Laplace

Loi de Faraday

Les inductances, transformateurs, alternateurs, machines asynchrones = utilisation de "circuits magntiques= masses de matriaux magntiques dans lesquels on instaure une induction = on dit le "flux" de cette induction.

Principe

Avec = 0.r ; r = permabilit magntique relative du matriau et 0= 4.10-7 (SI). Quand est constante, on parle de matriau linaire. Mais souvent =(H) on parle de "saturation magntique".Sources de champ magntique = aimants permanents et circuits lectriques parcourus par un courant.Le flux magntique caractrise l'intensit et la rpartition spatiale du champ magntique (Weber).Circuits homognes linairesPour avoir des flux levs, les circuits magntiques sont essentiellement raliss avec des matriaux ferromagntiques (en circuit ferm). En effet, dans l'air ou un matriau quelconque, les lignes de champ produites par un bobinage parcouru par un courant ne sont pas canalises et le flux consquent (paquet de lignes de champ) produit ne prend que des valeurs trs faibles. En revanche, dans le fer, les lignes de champs sont "concentres" dans la matire ce qui produit de grandes valeurs du flux. L'allure classique d'un circuit magntique est donc reprsente ci dessous :

Circuits htrognes linaires Un circuit est dit htrogne ds lors qu'il est constitu de matriaux diffrents ou de gomtries sections variables. La mthodologie va consister, comme dans un circuit lectrique, utiliser les associations connues de rluctances afin de calculer les diffrentes grandeurs. Les 2 cas frquents sont les circuits htrognes srie et parallle : Pour chaque circuit, on reprsente l'analogie lectrique correspondante :

Analogies

Inductance L'inductance est, en rgime linaire, la grandeur de proportionnalit entre le courant dans le bobinage et le flux dit "total", c'est dire le flux N.,

Courbes daimantation La courbe B(H) exprimentale tabli en rgime continu prsente 2 zones :

Circuits magntiques en rgime alternatif sinusodal Considrons le circuit ci dessous en rgime alternatif sinusodal :

La d.d.p. u(t) variable impos cre un courant variable i(t) dans le circuit lectrique do :

Si le matriau possde une courbe B(H) linaire, la permabilit et l'inductance sont constantes,

Relation Tension / Induction :