2.4 Mesure du cycle d'hystérésis

Cette partie est consacrée à l'étude du cycle d'hystérésis dans le cas d'un noyau de fer doux, puis dans le cas d'un noyau de fer à lamelles.

Le montage expérimental est composé d'un transformateur dont le noyau peut être changé.

Une alimentation continue délivre une tension variable aux bornes des deux bobines reliées en série.

Ces deux bobines créent un champ magnétique \(\vec{H}\) proportionnel au courant I qui les traverse, et induit une magnétisation dans le noyau métallique.

Le champ magnétique résultant \(\vec{B}\) est mesuré à l'aide d'une sonde à effet Hall.

Les mesures sont enregistrées sur un PC.

Un interrupteur permet d'inverser le sens du courant, et par conséquent le sens de \(\vec{H}\) afin de décrire la courbe d'hystérésis dans sa totalité

Protocole expérimental :

  1. Lancer le logiciel "Measure", cliquer sur "Starts a new measurement" et vérifier que la fenêtre apparait telle que sur la figure suivante et cliquer sur continuer:

  2. Les indicateurs apparaissent comme sur la copie d'écran:

  3. Mettre le noyau de fer. Limiter le courant à 5 A sur la source de tension.

  4. A chaque changement de tension, enregistrer les valeurs en appuyant sur la barre d'espace (ou "Save value").

  5. Une fois la flux magnétique arrivé à sa valeur maximale (il ne doit pas dépasser 1000 mT), diminuer progressivement la tension et continuer à enregistrer les points.

  6. Quand la source est à 0 V, utiliser l'interrupteur pour changer la polarité et recommencer les étapes précédentes.

  7. Refaire la même expérience, mais en utilisant le noyau lamellisé.

  8. Tracer les courbes d'hystérésis comme indiqué sur la feuille affichée en TP.

  9. Conclusions.