Définition: Le Circuit magnétique en série est défini comme le circuit magnétique comportant un certain nombre de pièces de dimensions et de matériaux différents portant le même champ magnétique. Considérons une bobine circulaire ou un solénoïde ayant différentes dimensions, comme indiqué dans la figure ci-dessous :
Le courant I passe à travers le solénoïde ayant un nombre N de tours enroulés sur une section de la bobine circulaire. Φ est le flux établi dans le cœur de la bobine.
un1un2un3 sont la surface de la section transversale du solénoïde.
je1je2je3 sont la longueur des trois bobines différentes ayant des dimensions différentes réunies en série.
µr1µr2µr3 sont la perméabilité relative du matériau de la bobine circulaire.
ung et sont la surface et la longueur de l’entrefer.
La réluctance totale (S) du circuit magnétique est
Fonds monétaire total = φ x S ……..…. (1)
En mettant la valeur de S dans l’équation (1), nous obtenons,
(Comme B = φ/a) en mettant la valve de B dans l’équation (2), nous obtenons l’équation suivante pour le MMF total
Procédure de calcul de la MMF totale pour le circuit magnétique en série
- Le circuit magnétique est divisé en une ou plusieurs sections différentes.
- Déterminez maintenant la valeur de la densité de flux (B) des différentes sections. Comme nous le savons, B = φ/a où φ est le flux dans Weber et a est l’aire de la section transversale en m2
- Déterminer la valeur de la force magnétisante (H) car on sait que H = B/µ0µr où B est la densité de flux en Weber/m2 et µ0 est la perméabilité absolue et sa valeur est 4πx10-7et µr est la perméabilité relative du matériau, et sa valeur sera donnée. Si la valeur de µr n’est pas donné, alors vous devez calculer la valeur à partir de la valeur de H à partir du Courbe BH
- La valeur de la force magnétisante (H) comme H1, H2H3Hg sera multiplié individuellement par la longueur des différentes sections, c’est-à-dire je1je2je3 et LG respectivement.
- Enfin, additionnez toutes les valeurs de Hx je et par conséquent, le MMF total sera
La valeur de H pour la partie entrefer sera toujours µg = B/μ0.
Courbe BH
Le graphique tracé entre la densité de flux (B) et la force magnétisante (H) de tout matériau est appelé courbe BH ou courbe de magnétisation.
La forme de la courbe BH est en grande partie non linéaire, ce qui signifie que la perméabilité relative (µr) du matériau varie et n’est pas constant. La valeur de la perméabilité relative dépend principalement de la valeur de la densité de flux.
Mais pour les matériaux non magnétiques comme le plastique, le caoutchouc, etc. et pour le circuit magnétique comportant un entrefer, sa valeur est constante, notée (µ0). Sa valeur est 4πx10-7 H/m et communément appelée perméabilité absolue ou perméabilité de l’espace libre.
La courbe BH pour les différents matériaux comme la fonte, l’acier moulé et la tôle d’acier est illustrée dans la figure ci-dessus.