Расчет магнитной цепи, несмотря на формальное сходство с электрическими цепями представляет значительную сложность. Различают прямую и обратную задачи расчета. В случае прямой задачи по заданному магнитному потоку или индукции определяют МДС, необходимую для его создания. При обратной задаче по заданной МДС определяют магнитный поток или магнитную индукцию.

Рассмотрим магнитную цепь, показанную на рисунке. Она состоит из двух участков ферромагнитного магнитопровода сечением и длиной и и воздушного зазора длиной . Полагая зазор равномерным, а длину зазора существенно меньше размеров магнитопровода, можем принять, что площадь сечения магнитного потока в зазоре равна сечению магнитопровода .

Составим схему замещения магнитной цепи (рис. б). В этой схеме магнитные сопротивления зависят от магнитного потока, а сопротивление зазора постоянно.

По закону полного тока МДС равна

, (1)

где напряженности магнитного поля определяют по основной кривой намагничивания материала магнитопровода, предварительно рассчитав индукции на первом и втором участках . Напряженность магнитного поля в зазоре определяют как .

Решить обратную задачу пользуясь выражением (1) невозможно, т.к. магнитный поток и, следовательно, напряженности на отдельных участках неизвестны. Поэтому задачу решают либо графически, либо методом итераций. В последнем случае произвольно задают значение магнитного потока и решают прямую задачу. Если полученное значение МДС отличается от заданного на величину, превышающую допустимую погрешность, изменяют величину магнитного потока и решают прямую задачу снова. Процесс последовательных приближений продолжается пока отклонение от заданного значения МДС не станет допустимым.

Для упрощения решения начальное значение магнитного потока обычно задают близким к максимально возможному . Воздушный зазор магнитной цепи чаще всего является участком с максимальным магнитным сопротивлением, поэтому применительно к цепи рис. а максимальный поток можно определить как . Приняв это значение в качестве исходного для решения, в дальнейших шагах постепенно уменьшают значение.

Графический способ заключается в построении вебер-амперной характеристики цепи путем нахождения ряда значений МДС при различных значениях магнитного потока, а затем определения на этой характеристике точки, соответствующей заданной МДС. В этом методе обычно не требуется построение всей характеристики. Как и в методе итераций, расчет начинают с максимально возможного потока, уменьшая значения до тех пор, пока не сформируется область характеристики со значениями близкими к заданной МДС.