BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN
4.4. Hasil Generator dengan Magnet Rotor (30x10x2) mm
4.5.3. Hasil Perbandingan Variasi Magnet Rotor Berbeban Lampu LED
Berdasarkan pengujian dengan variasi magnet rotor dengan jarak air gap dalam keadaan berbeban lampu led dalam tabel pengujian sebelumnya dibuat grafik untuk membandingkan hasil dari pengaruh bentuk dan ukuran magnet permanen terhadap karakteristik generator FAMP dalam setiap kenaikan RPM generator.
Dimana hasil pengujian tegangan dan arus tiap phasanya di kalikan dan tiap phasanya di jumlahkan untuk mendapatkan nilai daya total, dihitungan dengan rumus :
Ptotal = (VR.IR+ VS.IS + VT.IT). Cos φ
Perbedaan tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.71, Gambar 4.72 dan Gambar 4.73.
0
100 200 300 400 500 600 700
20x2 mm 20x10x2 mm 30x2 mm 30x10x2 mm
Gambar 4.71 Perbandingan daya dengan variasi bentuk dan ukuran magnet air gap 2 mm pada Beban Lampu LED.
Gambar 4.72 Perbandingan daya dengan variasi bentuk dan ukuran magnet air gap 3 mm pada Beban Lampu LED.
Gambar 4.73 Perbandingan daya dengan variasi bentuk dan ukuran magnet air gap 4 mm pada Beban Lampu LED.
100 200 300 400 500 600 700
20x2 mm 20x10x2 mm 30x2 mm 30x10x2 mm
0 2 4 6 8
100 200 300 400 500 600 700
20x2 mm 20x10x2 mm 30x2 mm 30x10x2 mm
0 1 2 3 4
100 200 300 400 500 600 700
20x2 mm 20x10x2 mm 30x2 mm 30x10x2 mm
Berdasarkan Gambar 4.71, Gambar 4.72 dan Gambar 4.73 dapat dilihat perbedaan antara keempat bentuk dan ukuran magnet terhadap tegangan terinduksi yang dihasilkan dalam keadaan berbeban lampu pijar. Dimana sesuai Persamaan 2.6, semakin luas magnet (Amag) dan semakin kecil jarak air gap (δ) sebanding dengan tegangan terinduksi (Erms) yang dihasilkan generator FAMP.
4.5.4. Hasil Perbandingan Generator dengan Variasi magnet rotor Berbeban (L.Pijar+LED)
Berdasarkan pengujian dengan variasi magnet rotor dengan jarak air gap dalam keadaan berbeban lampu (pijar + led) dalam tabel pengujian sebelumnya dibuat grafik untuk membandingkan hasil dari pengaruh bentuk dan ukuran magnet permanen terhadap karakteristik generator FAMP dalam setiap kenaikan RPM generator. Dimana hasil pengujian tegangan dan arus tiap phasanya di kalikan dan tiap phasanya di jumlahkan untuk mendapatkan nilai daya total, dihitungan dengan rumus :
Ptotal = (VR.IR+ VS.IS + VT.IT). Cos φ
Perbedaan tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.74, Gambar 4.75 dan Gambar 4.76.
Gambar 4.74 Perbandingan daya dengan variasi bentuk dan ukuran magnet air gap 2 mm pada Beban Lampu Pijar+LED.
100 200 300 400 500 600 700
20x2 mm 20x10x2 mm 30x2 mm 30x10x2 mm
Gambar 4.75 Perbandingan daya dengan variasi bentuk dan ukuran magnet air gap 3 mm pada Beban Lampu Pijar+LED.
Gambar 4.76 Perbandingan daya dengan variasi bentuk dan ukuran magnet
air gap 4 mm pada Beban Lampu Pijar+LED.
Berdasarkan Gambar 4.74, Gambar 4.75 dan Gambar 4.76 dapat dilihat perbedaan antara keempat bentuk dan ukuran magnet terhadap tegangan terinduksi yang dihasilkan dalam keadaan berbeban lampu (pijar + led). Dimana sesuai Persamaan 2.6, semakin luas magnet (Amag) dan semakin kecil jarak air gap (δ) sebanding dengan tegangan terinduksi(Erms) yang dihasilkan generator FAMP.
0 10 20 30 40
100 200 300 400 500 600 700
20x2 mm 20x10x2 mm 30x2 mm 30x10x2 mm
0
100 200 300 400 500 600 700
20x2 mm 20x10x2 mm 30x2 mm 30x10x2 mm
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Pada penelitian ini bahwa secara berturut-turut dari yang terbesar magnet ukuran (30x3) mm (20x3) mm, (30x10x3) mm dan (20x10x3) mm menghasilkan tegangan terinduksi lebih besar dimana sesuai dengan teori berbanding lurus dengan luasan magnet permanen.
2. Nilai pengukuran yang lebih mendekati teori adalah magnet bentuk petak (Rectangular Type) dibandingkan magnet bentuk bulat (Disc Type) dimana magnet ukuran (30x10x3) mm menghasilkan persentase 80,35%, 90,43% dan 97,97% secara berurut pada air gap 2 mm, 3 mm dan 4 mm dan ukuran (30x3) mm menghasilkan 72,51%, 77,36% dan 85,81% pada kecepatan 500 rpm.
3. Bentuk dan ukuran magnet serta jarak air gap mempengaruhi nilai tegangan terinduksi yang dihasilkan generator FAMP dimana semakin efektif bentuk dan ukuran magnet akan menghasilkan nilai yang mendekati nilai teori dan jarak Air Gap yang semakin jauh membuat besar fluks yang melalui koil stator semakin kecil.
5.2. Saran
Ada beberapa saran yang dapat diberikan agar penelitian dapat dilanjutkan dan dikembangkan, yaitu :
1. Sebaiknya menggunakan magnet bentuk lain seperti bentuk Ark (Arc Type) yang mana agar jarak antara magnet bagian luar dan dalam rotor sama.
2. Perlu pengujian menggunakan bentuk kumparan pada stator dengan bentuk dan ukuran yang berbeda untuk meningkatkan persentase tegangan pengujian yang mendekati tegangan teori.
DAFTAR PUSTAKA
[1] A. Indriani, “Analisis Pengaruh Variasi Jumlah Kutub dan Jarak Celah Magnet Rotor Terhadap Performan Generator Sinkron Fluks Radial,” J.
Rekayasa dan Teknol. Elektro vol. 9, 2015.
[2] Andika dan A. Hamzah, “Perancangan dan Pembuatan Generator Fluks Radial Tiga Fasa Magnet Permanen Kecepatan Rendah,” J. Univ. Riau, vol.
5, 2018.
[3] G. F. Price, T. D. Batzel, M. Comanescu, dan B. A. Muller, “Design and Testing of a Permanent Magnet Axial Flux Wind Power Generator,” 2008 IAJC-IJME Int. Conf., 2008.
[4] A. M. S. S, C. Kurniawan, dan P. Sebayang, “Efek Air Gap pada Rancang Bangun dan Uji Performa Generator Listrik Fluks Aksial Berbasis Magnet Permanen NdFeB,” Journal of Technical Engineering :Piston vol. 1, 2017.
[5] S. Putra , “Perancangan elementer generator axial tipe rotor ganda,” Jurnal Umrah, 2014
[6] H. Prasetijo dan S. Waluyo, “Optimasi Lebar Celah Udara Generator Axial Magnet Permanen Putaran Rendah 1 Fase,” Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi (JNTETI), vol. 4, 2016.
[7] A. Fajar, “Rancang Bangun Generator Sinkron Axial Flux Permanent Magnet,” Journal Researchgate ,2017.
[8] A. Multi, I. Garniwa, dan U. B. Sudibyo, “Determining the Air Gap Length
of an Axial Flux Wound Rotor Synchronous Generator,” J. Makara Tecnologi vol. 17, 2013.
[9] M. Aydin dan S. Member, “A new axial flux surface mounted permanent magnet machine capable of field control A New Axial Flux Surface Mounted Permanent Magnet Machine Capable of Field Control,” IEEE journal, 2015.
[10] F. Muliawati dan T. Ramadhan, “Rancang Bangun Generator Portable Fluks Aksial Magnet Permanen Jenis Neodymium ( NdFeB ),” no. V, 2016
[11] C. A. Sitorus dan Y. H. Pramono, “Pembuatan Alternator Axial Flux Coreless Dengan Menggunakan Magnet Permanen,” J. Tek. ITS, vol. 6, 2017.
[12] F. D. Wijaya, Y Susilo dan R. A Nugroho , “Perancangan Generator Magnet Permanen Fluks Aksial Putaran Rendah,” J. Penelit. Tek. Elektro dan Teknol. Inf., vol. 1, 2014.
[13] Zuhal. 1998. Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya. jakarta:
PT. Rineka Cipta.
LAMPIRAN
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (20x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 2 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (20x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 2 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (20x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 3 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (20x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 3 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (20x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 4 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (20x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 4 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (20x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 2 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (20x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 2 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (20x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 3 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (20x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 3 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (20x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 4 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (20x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 4 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (30x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 2 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (30x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 2 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (30x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 3 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (30x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 3 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (30x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 4 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (30x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 4 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (30x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 2 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (30x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 2 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (30x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 3 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (30x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 3 mm.
Pengukuran rpm pada tegangan dengan magnet rotor (30x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 4 mm.
Pengukuran rpm pada arus dengan magnet rotor (30x10x2) mm pada keadaan berbeban (pijar+led) dengan jarak air gap 4 mm.
Pengukuran besar frekuensi pada 500 rpm
Pengukuran besar frekuensi pada 100 rpm