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Pertes

Selon les modèles précédents, un transformateur n'est censé dissiper de la puissance que par les résistances de ses enroulements (pertes cuivre). Il existe toutefois deux phénomènes liés à l'induction qui provoquent également des pertes. Le premier et le plus connu est l'apparition de courants induits (les courants de Foucaut) dans le noyau par les enroulements. Un noyau étant en effet constitué d'un matériau conducteur (on écarte ici le cas des ferrites HF), le flux variable auquel il est soumis engendrera une circulation de courant, dont on peut voir très simplement qu'elle se fait selon les sections droites du noyau. La solution classique pour réduire ces pertes consiste à feuilleter le noyau (par empilage de tôles) : la circulation des courants de Foucaut se faisant selon les sections droites, cette procédure augmente sa résistance apparente.

Le deuxième phénomène conduisant à des pertes dans le noyau est lié à l'existence d'un cycle d'hystérésis. L'énergie magnétique stockée dans le noyau est :
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V est le volume occupé par le noyau. Il est clair que lors d'un parcours complet du cycle d' hystérésis, l'énergie fournie au noyau pour H croissant est plus importante que l'énergie récupérée pour H décroissant : cette différence constitue la perte par hystérésis. Lorsqu'un courant alternatif est appliqué au primaire, le cycle d'hystérésis complet est parcouru une fois par période, montrant que les pertes par hystérésis augmentent linéairement avec la fréquence (si les caractéristiques du noyau sont constantes par ailleurs).



Stephane Puechmorel
Tue Jul 1 10:26:06 WET DST 1997