Description des milieux conducteurs

Distinction Magnéto Statique / Magnéto Transitoire

Ce qui distingue principalement l'application Magnétique Transitoire, de l'application Magnéto Statique, c'est la possibilité de prendre en compte :

  • d'une part, des courants sources variables (temporellement)
  • d'autre part, les courants induits qui peuvent se développer dans des régions conductrices…

Dans une application Magnéto Statique :

Les courants électriques dans les conducteurs sont des courants conduits continus (pas de variation temporelle) et la distribution du courant dans la section du conducteur est uniforme (J constant/pas de variation spatiale).

Dans une application Magnéto Transitoire :

Les courants électriques dans les conducteurs peuvent être :

  • des courants conduits variables (sinus, trapèze…)
  • des courants induits

De plus, la distribution du courant dans la section des conducteurs peut être :

  • uniforme (J constant) : effet de peau négligeable, pas d'effet de proximité
  • non uniforme (J non constant) : effet de peau / proximité non négligeables

Exemples

Des exemples de ces différents cas physiques sont présentés dans le tableau ci-dessous.

Courant

Effet de peau/Effet de proximité

Exemple
conduit

négligeable

(J uniforme)

Bobine en fil fin constituant le

primaire d'un transformateur

présent Barres massives d'alimentation, bus bars
induit

négligeable

(J uniforme)

Bobine en fil fin constituant le secondaire d'un transformateur

présent Barre de rotor d'une machine tournante Tôles de la cuve d'un transformateur

Les types de conducteurs dans Flux

Pour prendre en compte les différents cas présentés dans le bloc précédent, il existe différents modes de description des milieux conducteurs dans Flux. Les différents conducteurs disponibles sont décrits ci-après*.

  • Un conducteur bobiné (ou bobine ) est un conducteur en fil fin dans lequel l'effet de peau est négligeable (l'épaisseur de peau est grande par rapport à la dimension d'un fil conducteur). La densité de courant est uniforme dans la section du conducteur.
  • Un conducteur massif est un conducteur (barre, plaque épaisse) dans lequel l'effet de peau ainsi que l'effet de proximité peuvent être non négligeable. La densité de courant peut alors être non uniforme dans la section du conducteur.

Distinction entre conducteur actif et passif

Un conducteur massif est dit (terminologie propre à Flux) :

  • passif, lorsqu'il est alimenté indirectement, c'est-à-dire uniquement « par induction » (courants induits)
  • actif, lorsqu'il est alimenté directement (en courant ou en tension). Il peut également être alimenté par induction.

Exemples

Des exemples de ces différents conducteurs sont présentés dans le tableau ci-dessous.

Conducteur Flux Courant Exemple
Conducteur bobiné actif conduit primaire d'un transformateur
passif induit secondaire d'un transformateur
Conducteur massif actif conduit barre massives d'alimentation
passif induit barre de rotor, cuves de transformateur