Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 25, Numéro 7, juillet 1990
Page(s) 593 - 603
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:01990002507059300
Rev. Phys. Appl. (Paris) 25, 593-603 (1990)
DOI: 10.1051/rphysap:01990002507059300

Calcul des courants de Foucault en trois dimensions par une formulation utilisant le potentiel vecteur magnétique et le potentiel scalaire électrique

G. Carron de la Morinais1, G. Meunier1 et C. Kieny2

1  Laboratoire d'Electrotechnique de Grenoble (LEG), CNRS-UA 355, ENSIEG, B.P. 46, 38402 Saint Martin d'Hères, France
2  Electricité de France, Direction des études et recherches, Service ERMEL, 1, Avenue du Général de Gaulle, 92141 Clamart, France


Abstract
The ultimate goal of Computer Aided Design (CAD) codes is to simulate efficiently electric equipment. If there are nowadays accurate programs to model three dimensional static problems, the case of three dimensional time varying problems is not fully understood. This has important repercussions because, in practice, most electric machines function under dynamic constrains. A three dimensional eddy current formulation using the magnetic vector potential and the electric scalar potential is presented in this paper. Non conductive regions are modeled using magnetic scalar potential. Finally, an exemple will illustrate our approach.


Résumé
Le calcul des courants induits en trois dimensions est primordial dans l'optique de la conception de matériel électrique. En effet, la plupart des dispositifs électriques fonctionnent en régime dynamique : transformateurs, alternateurs, machines asynchrones... Au sein de tous ces appareils apparaissent des phénomènes liés aux courants de Foucault. Une formulation permettant de les modéliser en régime harmonique est présentée ici. Elle utilise le potentiel vecteur magnétique A et le potentiel scalaire électrique V. Les régions non conductrices, quant à elles, sont modélisées grâce au potentiel scalaire magnétique. Le couplage entre ces deux méthodes est ensuite développé. Enfin, un exemple est présenté.

PACS
8310 - A.C. machines.
8320 - D.C. machines.
5140 - Electromagnetic induction.
7410B - Power engineering computing.

Key words
eddy currents -- electric machine CAD -- electric machines -- nonconductive regions -- 3D eddy current formulation -- magnetic vector potential -- electric scalar potential -- computer aided design -- CAD