Notion de conducteur massif et de conducteur bobiné
Deux types de conducteurs
Les conducteurs concernés par le couplage circuit sont de deux types :
- les conducteurs massifs : il s'agit de conducteurs sous forme de barres, de plaques, … qui peuvent être le siège d'importants courants de Foucault.
- les conducteurs bobinés : il s'agit de bobines en fil fin.
La distinction entre ces deux types de conducteur est explicitée dans les blocs suivants.
Un conducteur massif …
Dans un conducteur massif, il y a couplage des champs électriques et magnétiques ce qui se traduit par le développement de courants de Foucault dans la masse du conducteur.
La densité de courant J dans le conducteur est donc la somme de deux termes : un terme de courant conduit (si un courant de ce type existe) et un terme de courants induits
Le potentiel électrique V aux bornes du conducteur est dû à la tension appliquée sur le conducteur, mais également à l'effet du champ magnétique sur ce conducteur.
Un conducteur bobiné …
Dans un conducteur bobiné, nous faisons l'hypothèse que l'épaisseur de peau est grande par rapport à la dimension d'un fil conducteur.
Dans ce cas, le courant induit (si un courant de ce type existe) dans le conducteur est négligeable par rapport au courant conduit. La distribution spatiale du champ magnétique total n'est pas perturbée par les courants induits. Cette hypothèse va permettre de découpler partiellement les équations de champ magnétique et électrique.
La densité de courant sera considérée comme constante sur la région.
… en pratique, dans le logiciel
Les conducteurs concernés par le couplage circuit sont représentés deux fois :
- une fois dans le circuit électrique, sous la forme de :
- composants de type conducteur bobiné
- composants de type conducteur massif
- une fois dans le domaine éléments finis, sous la forme de :
- régions de type conducteur bobiné (ou de bobines non maillées en 3D)
- régions de type conducteur massif