Peningkatan Efisiensi Generator Magnet Permanen Fluks Aksial Dengan Pergeseran Lateral Pada Rotor

Sari, Nurma (2022) Peningkatan Efisiensi Generator Magnet Permanen Fluks Aksial Dengan Pergeseran Lateral Pada Rotor. Doctoral thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 01111660010008-Doctoral.pdf Restricted to Repository staff only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian generator magnet permanen fluks aksial (AFPM) terus berkembang dan telah menjadi teknologi yang matang. Struktur generator AFPM single-stator double-rotor (SSDR) memiliki keunggulan rugi tembaga yang rendah sehingga menghasilkan rapat daya tinggi, sementara kelemahan pada desain generator ini adalah celah udara efektif yang lebih besar tetapi kelemahan ini menjadi kemudahan untuk pabrikasinya . Hal ini menyebabkan desain memiliki konstruksi yang lebih kompak dan sederhana. Pada generator AFPM diaplikasikan pergeseran lateral yang dilakukan hanya pada rotor kedua dimana pada posisi awal adalah kutub utara-kutub utara (NN) terhadap rotor pertama dan bergeser menjadi kutub utara-kutub selatan (NS) terhadap rotor pertama. Metode pergeseran lateral ini berbeda dengan metode umumnya yaitu N – N dan N – S. Pendekatan baru pada pergeseran lateral pada salah satu rotor (rotor kedua) menunjukkan kinerja pada 19,20 memiliki efisiensi tertinggi dengan nilai 88,39% selama pergeseran lateral dari N – N (00) ke N – S (360) pada rotor2. Kumparan yang terletak pada stator mempengaruhi nilai efisiensi yang dihasilkan oleh generator AFPM. Luas penampang bentuk kumparan mempengaruhi jumlah fluks yang mengenai kumparan, semakin besar fluks yang mengenai kumparan, semakin besar medan magnet yang dihasilkan, yang sesuai dengan hukum induksi Faraday. Sedangkan menurut hukum Lenz, besarnya fluks yang mengenai kumparan mempengaruhi besarnya efek arus eddy. Arus eddy merupakan arus listrik yang terjadi di dalam konduktor akibat perubahan kuat medan magnet yang menginduksinya. Arah medan yang ditimbulkan oleh arus eddy selalu berlawanan dengan arah medan penginduksi. Hal ini dapat menyebabkan gaya tolak atau dorongan terhadap sumber medan magnet penginduksi. Di dalam sistem generator baik jenis aksial maupun radial, gaya tolak ini menyebabkan perlambatan RPM Rotor. Perlambatan RPM ini akan mengurangi efisiensi sebuah generator. Dari kumparan berbentuk persegi empat, lingkaran dan kerucut (bagian penampang alas dan kuncup) pada kecepatan 1100 rpm, tegangan yang diperoleh masing-masing sebesar 1,26 V; 1,01 V; 1,5 V; 1,88 V dengan nilai perlambatan masing-masing 18,03 detik, 17,1 detik, 20,63 detik dan 21,05 detik.
=================================================================================================================================
Research on axial flux permanent magnet generators (AFPM) has constantly developed and become a mature technology. The structure of the AFPM single-stator double-rotor (SSDR) generator has advantage of a low copper loss so can generate high power density. While the weakness in the generator design is the larger air gap. However the weakness makes it easy to manufacture. It render the design to have more compact and simple construction. In the AFPM generator, a lateral shift is applied only to the second rotor where the initial position of the north-north pole (NN) to the first rotor shifts to be the north-south pole (NS) to the first rotor. This lateral shift method is different from the general method, namely N – N and N – S. The new approach of lateral shift on one of the rotors (second rotor) shows the performance at 19.20 has the highest efficiency with a number of 88.39% during the lateral shift of N. – N (00) to N – S (360) on rotor2. The coil located on the stator affects the efficiency value produced by the AFPM generator. The cross-sectional area of the coil affects the amount of induced flux in the coil. The larger the flux induced in the coil. the greater the magnetic field generated, in accordance with Faraday's law of induction. Meanwhile, according to Lenz's law, the amount of flux that induce the coil affects the magnitude of the eddy current effect. Eddy current is an electric current that occurs in a conductor due to a change in the magnetic field strength that induces it. The direction of the field generated by the eddy current is always opposite to the direction of the induced field. It can cause a repulsion or attraction against the source of the magnetic induction field. In the generator system, both axial and radial types, this repulsive force causes the RPM of the rotor. The deceleration RPM will reduce generator efficiency. From the rectangular, circular and conical coils (base and bud cross-sections) at 1100 RPM, the voltages obtained are 1.26 V, 1.01V; 1.5 V; 1.88 V while the retardation values are 18.03 seconds, 17.1 seconds, 20.63 seconds and 21.05 seconds respectively.

Item Type:	Thesis (Doctoral)
Uncontrolled Keywords:	Arus eddy, bentuk kumparan, generator magnet permanen fluks aksial, pergeseran lateral, Eddy current, shaped of coil, axial flux permanent magnet generators, lateral shift
Subjects:	Q Science > QC Physics
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45001-(S3) PhD Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	09 Oct 2025 06:38
Last Modified:	09 Oct 2025 06:38
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/128542

Actions (login required)

View Item