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Concept
Réluctance
Résumé
La réluctance, ou résistance magnétique, est une grandeur physique qui caractérise l'aptitude d'un circuit magnétique à s'opposer à sa pénétration par un champ magnétique.
Le nom de cette grandeur a été créé par analogie avec celui de la résistance (électrique).
L'inverse de la réluctance est appelé perméance magnétique.
Cette analogie consiste à faire un parallèle entre les circuits électriques et les circuits magnétiques.
Cette analogie peut permettre de prévoir le comportement d'un circuit, soit en statique, soit en alternatif, dans le cas bien précis de la linéarité perméabilité constante, soit totale linéarité entre champ et induction magnétique. Dans les cas où ces conditions ne sont pas totalement remplies, il peut être possible d'étendre la notion de réluctance.
En effet, la valeur de perméabilité est susceptible de varier en fonction de divers paramètres du problème considéré, même dans un cas simple.
La variation de la valeur de perméabilité peut trouver son origine dans la saturation pour les forts champs magnétiques, ce qui correspond à la saturation des courbes d’hystérésis B-H (voir cycle d'hystérésis).
En statique, cet effet de saturation peut être pris en compte par introduction de zones ayant une perméabilité plus faible aux endroits où se produit la saturation. Cependant, en signal alternatif, la saturation n'a lieu que pour certaines fractions du cycle. La notion de réluctance devient alors difficile à manipuler.
Par ailleurs, la perméabilité est susceptible de varier aux hautes fréquences. La variation de perméabilité en fonction de la fréquence dépend des matériaux (capacité des domaines à suivre le champ magnétique extérieur) et de leurs géométries (lamination des matériaux magnétiques conducteurs par des isolants afin de minimiser les courants de Foucault, par exemple).
Pour un circuit magnétique homogène, c’est-à-dire constitué d'un seul matériau et de section homogène, il existe une relation permettant de calculer sa réluctance en fonction du matériau qui le constitue et de ses dimensions :
en H,
étant la perméabilité magnétique en kg⋅m⋅A⋅s (ou henrys par mètre, symbole : H⋅m ou H/m),
la longueur en mètres,
la section en mètres carrés.
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