Inductance mutuelle

Inductance mutuelle

Dans le didacticiel précédent, nous avons vu qu'une inductance génère une FEM induite en elle-même en raison du champ magnétique changeant autour de ses propres spires. Lorsque cette FEM est induite dans le même circuit dans lequel le courant change, cet effet est appelé auto-induction, (L).

Cependant, lorsque la FEM est induite dans une bobine adjacente située dans le même champ magnétique, la FEM est dite induite magnétiquement, par induction ou par induction mutuelle, symbole (M). Ensuite, lorsque deux bobines ou plus sont magnétiquement liées entre elles par un flux magnétique commun, elles auraient la propriété d'inductance mutuelle.

L'inductance mutuelle est le principe de fonctionnement de base du transformateur, des moteurs, des générateurs et de tout autre composant électrique qui interagit avec un autre champ magnétique. Ensuite, nous pouvons définir l'induction mutuelle comme le courant circulant dans une bobine qui induit une tension dans une bobine adjacente.

Mais l'inductance mutuelle peut également être une mauvaise chose car l'inductance «parasite» ou «de fuite» d'une bobine peut interférer avec le fonctionnement d'un autre composant adjacent au moyen de l'induction électromagnétique, donc une certaine forme de blindage électrique à un potentiel de terre peut être nécessaire.

La quantité d'inductance mutuelle qui relie une bobine à une autre dépend beaucoup du positionnement relatif des deux bobines. Si une bobine est positionnée à côté de l'autre bobine de sorte que leur distance physique soit petite, alors presque tout le flux magnétique généré par la première bobine interagira avec les spires de la bobine de la deuxième bobine induisant un emf relativement grand et produisant ainsi un grande valeur d'inductance mutuelle.

De même, si les deux bobines sont plus éloignées l'une de l'autre ou à des angles différents, la quantité de flux magnétique induit de la première bobine dans la seconde sera plus faible produisant une emf induite beaucoup plus petite et donc une valeur d'inductance mutuelle beaucoup plus petite. L'effet de l'inductance mutuelle dépend donc beaucoup des positions relatives ou de l'espacement (S) des deux bobines et cela est démontré ci-dessous.

Inductance mutuelle entre les bobines

L'inductance mutuelle qui existe entre les deux bobines peut être considérablement augmentée en les positionnant sur un noyau commun en fer doux ou en augmentant le nombre de tours de l'une ou l'autre bobine comme on le trouverait dans un transformateur.

Si les deux bobines sont enroulées étroitement l'une sur l'autre par-dessus un couplage d'unité de noyau en fer doux commun est censé exister entre elles, car les pertes dues à la fuite de flux seront extrêmement faibles. En supposant ensuite une parfaite liaison de flux entre les deux bobines, l'inductance mutuelle qui existe entre elles peut être donnée par.

· Où:

· Μo est la perméabilité de l'espace libre (4.π.10-7)

· Μr est la perméabilité relative du noyau en fer doux

· N est dans le nombre de tours de bobine

· A est dans la section transversale en m2

· ℓ est la longueur des bobines en mètres

Induction mutuelle

Ici, le courant circulant dans la bobine un, L1 établit un champ magnétique autour de lui avec certaines de ces lignes de champ magnétique passant par la bobine deux, L2 nous donnant une inductance mutuelle. La bobine un a un courant de I1 et N1 tours tandis que la bobine deux a N2 tours. Par conséquent, l'inductance mutuelle M12 de la bobine deux qui existe par rapport à la bobine un dépend de leur position l'une par rapport à l'autre et est donnée par:

De même, la bobine de liaison de flux un, L1 lorsqu'un courant circule autour de la bobine deux, L2 est exactement la même que la bobine de liaison de flux deux lorsque le même courant circule autour de la bobine un ci-dessus, puis l'inductance mutuelle de la bobine un par rapport à la bobine deux est défini comme M21. Cette inductance mutuelle est vraie quels que soient la taille, le nombre de tours, la position relative ou l'orientation des deux bobines. Pour cette raison, nous pouvons écrire l'inductance mutuelle entre les deux bobines comme: M12 = M21 = M.

Ensuite, nous pouvons voir que l'auto-inductance caractérise une inductance comme un élément de circuit unique, tandis que l'inductance mutuelle signifie une certaine forme de couplage magnétique entre deux inductances ou bobines, en fonction de leur distance et de leur disposition, et nous espérons que nous nous souvenons de nos tutoriels sur les électro-aimants que le soi l'inductance de chaque bobine individuelle est donnée par:

Pour plus d'informations, veuillez nous contacter à sales@xfullstar.com