Pengujian Karakteristik Generator Berbeban

BAB III METODE PENELITIAN

3.5. Prosedur Pengujian

3.5.3. Pengujian Karakteristik Generator Berbeban

Adapun prosedur dalam mengambil data tegangan dan arus pada karakteristik generator Berbeban sebagai berikut :

1. Memasang salah satu jenis rotor dengan generator MPFA dan atur jarak Air Gap pada jarak 2 mm

2. Memasang rangkaian pengujian sesuai gambar 3.16.

3. Memasang beban tahanan geser pada generator.

4. Menghidupkan prime mover dan atur kecepatan di 500 rpm.

5. Atur tahanan pada tahanan bertahap 10 ohm, 20 ohm, 30 ohm, 40 ohm dan 50 ohm.

6. Mengukur tegangan dan arus yang dihasilkan generator antara fasa R, fasa S, dan Fasa T.

7. Mencatat hasil pengujian pada tabel pengujian seperti pada Bab 4.

8. Turunkan kecepatan generator pada kondisi nol dan matikan.

9. Lakukan prosedur selanjutnya diulangi dari tahap 1 sampai ke 9 pada jarak air gap 3 mm dan 4 mm.

10.Pengujian selesai.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Generator dengan magnet rotor (20x2) mm

Dalam melakukan pengambilan data hasil penelitian ini, generator magnet permanen fluks aksial menggunakan rotor dengan jenis magnet permanen bentuk piringan (disc type) dengan ukuran diameter 20 mm dan ketebalan 2 mm. Hasil pengujian dilakukan pada 3 variabel jarak celah udara (air gap) yaitu 2 mm, 3 mm, dan 4 mm.

4.1.1. Pengujian dengan magnet rotor (20x2) mm air gap 2 mm

Hasil pengujian generator FAMP dilakukan pada jarak air gap 2 mm dengan kondisi berbeban (tahanan geser) pada kecepatan nominal 500 rpm dan perubahan kecepatan terhadap beban peralatan listrik (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led).

a. Pengujian Fasa ke Netral

Tabel 4.1 Pengujian berbeban fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 2 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A)

RN SN TN RN SN TN

1 50 7,68 7,7 7,66 0,096 0,093 0,094

2 40 7,46 7,49 7,47 0,137 0,134 0,136

3 30 7,22 7,23 7,2 0,172 0,169 0,171

4 20 6,98 7,00 6,97 0,226 0,224 0,225

5 10 5,65 5,67 5,63 0,407 0,403 0,405

Dari Tabel 4.1 dapat dilihat pertambahan nilai tahanan beban (ohm) akan menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.2 Pengujian rpm tanpa beban fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 2 mm.

Tabel 4.3 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 2 mm.

Tabel 4.4 Pengujian rpm dengan beban l.led fasa-netral magnet (20x2) mm

Tabel 4.5 Pengujian rpm dengan beban l. pijar + led fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 2 mm.

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.1 dan Gambar 4.2.

Gambar 4.1 Pengujian rpm pada tegangan fasa-netral magnet rotor (20x2)mm air gap 2 mm.

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. (Pijar + LED)

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR= VS = VT), maka pada Gambar 4.1 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

Gambar 4.2 Pengujian rpm pada arus fasa-netral magnet rotor (20x2) mm air gap 2 mm.

Pada Gambar 4.2 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

b. Pengujian Fasa ke Fasa

Tabel 4.6 Pengujian berbeban fasa-fasa magnet (20x2) mm air gap 2 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A)

100 200 300 400 500 600 700

L. Pijar L. LED Pijar + LED

Dari Tabel 4.6 dapat dilihat pertambahan nilai tahanan beban (ohm) akan menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.7 Pengujian rpm tanpa beban fasa-fasa magnet (20x2) mm air gap 2 mm.

Tabel 4.8 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-fasa magnet (20x2) mm air gap 2 mm.

Tabel 4.9 Pengujian rpm dengan beban l.led fasa-fasa magnet (20x2) mm

Tabel 4.10 Pengujian rpm dengan beban l. pijar + led fasa-fasa magnet (20x2) mm air gap 2 mm.

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.3 dan Gambar 4.4.

Gambar 4.3 Pengujian rpm pada tegangan fasa-fasa magnet rotor (20x2) mm

0 5 10 15

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. (Pijar + LED)

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR= VS = VT), maka pada Gambar 4.3 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

Gambar 4.4 Pengujian rpm pada arus fasa-fasa magnet rotor (20x2) mm air gap 2 mm.

Pada Gambar 4.4 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

Pengukuran dilakukan menggunakan Multimeter seperti pada Gambar 4.5

Gambar 4.5 Pengukuran tegangan (20x2) mm air gap 2 mm.

0 0,5 1 1,5 2

100 200 300 400 500 600 700

L. PUJAR L. LED PIJAR + LED

Pengukuran pada Gambar 4.5 pada saat kondisi tidak berbeban pada kecepatan 500 rpm dengan magnet rotor ukuran (20x2) mm.

4.1.2. Pengujian dengan magnet rotor (20x2) mm air gap 3 mm

Hasil pengujian generator FAMP dilakukan pada jarak air gap 3 mm dengan kondisi berbeban (tahanan geser) pada kecepatan nominal 500 rpm dan perubahan kecepatan terhadap beban peralatan listrik (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led).

a. Pengujian Fasa ke Netral

Tabel 4.11 Pengujian berbeban fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 3 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A)

RN SN TN RN SN TN

1 50 5,73 5,75 5,74 0,084 0,082 0,086

2 40 5,66 5,68 5,67 0,109 0,108 0,110

3 30 5,51 5,53 5,52 0,137 0,134 0,139

4 20 5,27 5,29 5,30 0,183 0,181 0,185

5 10 4,49 4,52 4,51 0,304 0,302 0,306

Dari Tabel 4.11 dapat dilihat pertambahan nilai tahanan beban (ohm) akan menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.12 Pengujian rpm tanpa beban fasa-netral magnet (20x2) mm air gap

Tabel 4.13 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 3 mm.

Tabel 4.14 Pengujian rpm dengan beban l. led fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 3 mm.

Tabel 4.15 Pengujian rpm dengan beban l. pijar + led fasa-netral magnet

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.6 dan Gambar 4.7.

Gambar 4.6 Pengujian rpm pada tegangan fasa-netral magnet rotor (20x2)mm air gap 3 mm.

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR= VS = VT), maka pada Gambar 4.6 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

Gambar 4.7 Pengujian rpm pada arus fasa-netral magnet rotor (20x2) mm air gap 3 mm.

Pada Gambar 4.7 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

b. Pengujian Fasa ke Fasa

Tabel 4.16 Pengujian berbeban fasa-fasa magnet (20x2) mm air gap 3 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A) menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

100 200 300 400 500 600 700

L. PUJAR L. LED PIJAR + LED

Tabel 4.17 Pengujian rpm tanpa beban fasa-fasa magnet (20x2) mm air gap

Tabel 4.18 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-fasa magnet (20x2) mm air gap 3 mm.

Tabel 4.19 Pengujian rpm dengan beban l. led fasa-fasa magnet(20x2) mm air gap 3 mm.

Tabel 4.20 Pengujian rpm dengan beban l. pijar + led fasa-fasa magnet

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.8 dan Gambar 4.9.

Gambar 4.8 Pengujian rpm pada tegangan fasa-fasa magnet rotor (20x2) mm air gap 3 mm.

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR= VS = VT), maka pada Gambar 4.8 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

Gambar 4.9 Pengujian rpm pada arus fasa-fasa magnet rotor (20x2) mm air gap 3 mm.

Pada Gambar 4.9 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

Pengukuran dilakukan menggunakan Multimeter seperti pada Gambar 4.10.

Gambar 4.10 Pengukuran tegangan (20x2) mm air gap 3 mm.

Pengukuran pada Gambar 4.10 pada saat kondisi tidak berbeban pada kecepatan 500 rpm dengan magnet rotor ukuran (20x2) mm.

4.1.3. Pengujian dengan magnet rotor (20x2) mm air gap 4 mm

Hasil pengujian generator FAMP dilakukan pada jarak air gap 4 mm dengan kondisi berbeban (tahanan geser) pada kecepatan nominal 500 rpm dan perubahan

0 0,5 1 1,5

100 200 300 400 500 600 700

L. Pijar L. LED Pijar + LED

kecepatan terhadap beban peralatan listrik (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led).

a. Pengujian Fasa ke Netral

Tabel 4.21 Pengujian berbeban fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 4 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A) menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.22 Pengujian rpm tanpa beban fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 4 mm.

Tabel 4.23 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-netral magnet (20x2) mm

Tabel 4.24 Pengujian rpm dengan beban l. led fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 4 mm.

Tabel 4.25 Pengujian rpm dengan beban l. pijar + led fasa-netral magnet (20x2) mm air gap 4 mm.

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.11 dan Gambar 4.12.

Gambar 4.11 Pengujian rpm pada tegangan fasa-netral magnet rotor (20x2) mm air gap 4 mm.

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR =VS =VT), maka pada Gambar 4.11 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

Gambar 4.12 Pengujian rpm pada arus fasa-netral magnet rotor (20x2) mm air gap 4 mm.

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

0,0

100 200 300 400 500 600 700

L. Pijar L. LED Pijar + LED

Pada Gambar 4.12 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

b. Pengujian Fasa ke Fasa

Tabel 4.26 Pengujian berbeban fasa-fasa magnet (20x2) mm air gap 4 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A) menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.27 Pengujian rpm tanpa beban fasa-fasa magnet (20x2) mm air gap 4 mm.

Tabel 4.28 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-fasa magnet (20x2) mm

Tabel 4.29 Pengujian rpm dengan beban l. led fasa-fasa magnet(20x2) mm air gap 4 mm.

Tabel 4.30 Pengujian rpm dengan beban l. pijar + led Fasa-Fasa magnet (20x2) mm air gap 4 mm.

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.13 dan Gambar 4.14.

Gambar 4.13 Pengujian rpm pada tegangan fasa-fasa magnet rotor (20x2) mm air gap 4 mm.

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR =VS =VT), maka pada Gambar 4.13 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

Gambar 4.14 Pengujian rpm pada arus fasa-fasa magnet rotor (20x2) mm air gap 4 mm.

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

0 0,5 1 1,5

100 200 300 400 500 600 700

L. Pijar L. LED L. Pijar + LED

Pada Gambar 4.14 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

Pengukuran dilakukan menggunakan Multimeter seperti pada Gambar 4.15.

Gambar 4.15 Pengukuran tegangan (20x2) mm air gap 4 mm.

Pengukuran pada Gambar 4.15 pada saat kondisi tidak berbeban pada kecepatan 500 rpm dengan magnet rotor ukuran (20x2) mm.

4.1.4. Analisis Perhitungan Generator dengan magnet rotor (20x2) mm

Pada penelitian ini menghitung hasil dari tegangan yang terinduksi akibat medan dari magnet permanen di rotor terhadap stator generator magnet permanen fluks aksial dimana kedua buah stator dipasang paralel yang memiliki karakteristik yang sama.

Untuk menghitung tegangan terinduksi pada generator sesuai Persamaan 2.22 sampai dengan Persamaan 2.23 dengan menggunakan perhitungan :

𝐸𝑟𝑚𝑠 = 13,3286 𝑁. 𝑓. ∅max Dimana :

∅𝑚𝑎ks = Amag 𝑥 Bmaks

Dengan nilai :

Amag = 3,14 𝑥 10⁻⁴ m²

Bmaks = 0,115 T (Air gap 2 mm) Bmaks = 0,092 T (Air gap 3 mm) Bmaks = 0,076 T (Air gap 4 mm)

Berikut hasil Perhitungan Erms pada setiap jarak air gap terhadap rpm sesuai Tabel 4.31.

Tabel 4.31 Perhitungan tegangan terinduksi dengan magnet rotor (20x2) mm.

RPM Erms (V)

Dari hasil perhitungan Tabel 4.31 dengan membandingan grafik kenaikan tegangan perhitungan dan pengujian dapat dilihat pada Gambar 4.16.

Gambar 4.16 Perbandingan tegangan terinduksi magnet (20x2) mm terhadap kenaikan rpm.

100 200 300 400 500 600 700

Erms (V)

Berdasarkan grafik pada Gambar 4.16 dapat dilihat tingkat kenaikan tegangan terinduksi antara teori dan pengujian secara langsung, dimana nilai tegangan terinduksi ada perbedaan antara teori terhadap pengujian dan kenaikan tetap sesuai besar nilai RPM generator. Hasil persentase perbandingan antara Tegangan Uji (VU) terhadap Tegangan Teori (VT) ditunjukkan pada Tabel 4.32.

Tabel 4.32 Persentase magnet (20x2) mm

RPM Persentase (VU/VT)%

4.2. Hasil Generator dengan magnet rotor (20x10x2) mm

Dalam melakukan pengambilan data hasil penelitian ini, generator magnet permanen fluks aksial menggunakan rotor dengan jenis magnet permanen bentuk petak (rectangular type) dengan ukuran panjang 20 mm, lebar 10 mm dan ketebalan 2 mm. Hasil pengujian dilakukan pada 3 variabel jarak celah udara (air gap) yaitu 2 mm, 3 mm, dan 4 mm.

4.2.1. Pengujian dengan magnet rotor (20x10x2) mm air gap 2 mm

Hasil pengujian generator FAMP dilakukan pada jarak air gap 2 mm dengan kondisi berbeban (tahanan geser) pada kecepatan nominal 500 rpm dan perubahan

kecepatan terhadap beban peralatan listrik (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led).

a. Pengujian Fasa ke Netral

Tabel 4.33 Pengujian berbeban fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 2 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A) menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.34 Pengujian rpm tanpa beban fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 2 mm.

Tabel 4.35 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-netral magnet (20x10x2)

Tabel 4.36 Pengujian rpm dengan beban l. led fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 2 mm.

Tabel 4.37 Pengujian rpm dengan beban l. pijar + led fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 2 mm.

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.17 dan Gambar 4.18.

Gambar 4.17 Pengujian rpm pada tegangan fasa-netral magnet rotor (20x10x2) mm air gap 2 mm.

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR= VS = VT), maka pada Gambar 4.17 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

Gambar 4.18 Pengujian rpm pada arus fasa-netral magnet rotor (20x10x2) mm air gap 2 mm.

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

0 0,2 0,4 0,6 0,8

100 200 300 400 500 600 700

L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

Pada Gambar 4.18 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

b. Pengujian Fasa ke Fasa

Tabel 4.38 Pengujian berbeban fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air gap 2 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A) menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.39 Pengujian rpm tanpa beban fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air gap 2 mm.

Tabel 4.40 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-fasa magnet (20x10x2)

Tabel 4.41 Pengujian rpm dengan beban l. led fasa-fasa magnet(20x10x2) mm air gap 2 mm.

Tabel 4.42 Pengujian rpm dengan beban l. pijar + led fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air gap 2 mm.

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.19 dan Gambar 4.20.

Gambar 4.19 Pengujian rpm pada tegangan fasa-fasa magnet rotor (20x10x2) mm air gap 2 mm.

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR= VS = VT), maka pada Gambar 4.19 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

Gambar 4.20 Pengujian rpm pada arus fasa-fasa magnet rotor (20x10x2) mm air gap 2 mm.

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

0

100 200 300 400 500 600 700

L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

Pada Gambar 4.20 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

Pengukuran dilakukan menggunakan Multimeter seperti pada Gambar 4.21.

Gambar 4.21 Pengukuran tegangan (20x10x2) mm air gap 2 mm.

Pengukuran pada Gambar 4.21 pada saat kondisi tidak berbeban pada kecepatan 500 rpm dengan magnet rotor ukuran (20x10x2) mm.

4.2.2. Pengujian dengan magnet rotor (20x10x2) mm air gap 3 mm

Hasil pengujian generator FAMP dilakukan pada jarak air gap 3 mm dengan kondisi berbeban (tahanan geser) pada kecepatan nominal 500 rpm dan perubahan kecepatan terhadap beban peralatan listrik (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led).

a. Pengujian Fasa ke Netral

Tabel 4.43 Pengujian berbeban fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 3 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A)

RN SN TN RN SN TN

1 50 2,80 2,82 2,79 0,024 0,022 0,026

2 40 2,72 2,74 2,71 0,036 0,034 0,038

3 30 2,64 2,65 2,62 0,047 0,046 0,049

4 20 2,53 2,55 2,52 0,076 0,074 0,077

5 10 2,37 2,39 2,35 0,115 0,112 0,117

Dari Tabel 4.43 dapat dilihat pertambahan nilai tahanan beban (ohm) akan menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.44 Pengujian rpm tanpa beban fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 3 mm.

Tabel 4.45 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 3 mm.

Tabel 4.46 Pengujian rpm dengan beban l. led fasa-netral magnet(20x10x2)

Tabel 4.47 Pengujian rpm dengan beban l. pijar dan L. LED fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 3 mm.

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.22 dan Gambar 4.23.

Gambar 4.22 Pengujian rpm pada tegangan fasa-netral magnet rotor (20x10x2)

0,00

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR= VS = VT), maka pada Gambar 4.22 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

Gambar 4.23 Pengujian rpm pada arus fasa-netral magnet rotor (20x10x2) mm air gap 3 mm.

Pada Gambar 4.23 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

b. Pengujian Fasa ke Fasa

Tabel 4.48 Pengujian berbeban fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air gap 3 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A)

100 200 300 400 500 600 700

L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

Dari Tabel 4.48 dapat dilihat pertambahan nilai tahanan beban (ohm) akan menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.49 Pengujian rpm tanpa beban fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air gap 3 mm.

Tabel 4.50 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air gap 3 mm.

Tabel 4.51 Pengujian rpm dengan beban l. led fasa-fasa magnet (20x10x2) mm

Tabel 4.52 Pengujian rpm dengan beban l. pijar dan L. LED fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air gap 3 mm.

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.24 dan Gambar 4.25.

Gambar 4.24 Pengujian rpm pada tegangan fasa-fasa magnet rotor (20x10x2) mm air gap 3 mm.

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR= VS = VT), maka pada Gambar 4.24 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

Gambar 4.25 Pengujian rpm pada arus fasa-fasa magnet rotor (20x10x2) mm air gap 3 mm.

Pada Gambar 4.25 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

Pengukuran dilakukan menggunakan Multimeter seperti pada Gambar 4.26.

Gambar 4.26 Pengukuran tegangan (20x10x2) mm air gap 3 mm.

Pengukuran pada Gambar 4.26 pada saat kondisi tidak berbeban pada kecepatan 500 rpm dengan magnet rotor ukuran (20x10x2) mm.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1

100 200 300 400 500 600 700

L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

4.2.3. Pengujian dengan magnet rotor (20x10x2) mm air gap 4 mm

Hasil pengujian generator FAMP dilakukan pada jarak air gap 4 mm dengan kondisi berbeban (tahanan geser) pada kecepatan nominal 500 rpm dan perubahan kecepatan terhadap beban peralatan listrik (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led).

a. Pengujian Fasa ke Netral

Tabel 4.53 Pengujian berbeban fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 4 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A) menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.54 Pengujian rpm tanpa beban fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 4 mm.

7 700 3,49 3,47 3,5 70.23 Tabel 4.55 Pengujian rpm dengan beban l. pijar fasa-netral magnet (20x10x2)

mm air gap 4 mm.

Tabel 4.56 Pengujian rpm dengan beban l.led fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 4 mm.

Tabel 4.57 Pengujian rpm dengan Beban L Pijar + .LED fasa-netral magnet (20x10x2) mm air gap 4 mm.

Hasil pengujian dapat dibandingan dalam grafik kenaikan tegangan dan arus terhadap kecepatan putar (rpm) generator ditunjukkan pada Gambar 4.27 dan Gambar 4.28.

Gambar 4.27 Pengujian rpm pada tegangan fasa-netral magnet rotor (20x10x2) mm air gap 4 mm.

Dimana tegangan ketiga fasa hampir sama (VR= VS = VT), maka pada Gambar 4.27 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada tegangan fasa-netral tanpa beban dan berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Sesuai Persamaan 2.3 dimana kenaikan nilai frekuensi akan sebanding dengan nilai tegangan yang dihasilkan generator.

Gambar 4.28 Pengujian rpm pada arus fasa-netral magnet rotor (20x10x2) mm air gap 4 mm.

100 200 300 400 500 600 700

Tanpa Beban L. Pijar L. LED L. Pijar+LED

0,0

100 200 300 400 500 600 700

L. Pijar L. LED L. Pijar + LED

Pada Gambar 4.28 ditunjukkan grafik pengujian rpm pada arus fasa-netral Berbeban (lampu pijar, lampu led dan lampu pijar+led). Besar arus naik seiring halnya dengan kecepatan generator.

b. Pengujian Fasa ke Fasa

Tabel 4.58 Pengujian berbeban fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air gap 4 mm.

No. OHM Tegangan (V) Arus (A) menaikan tegangan generator sesuai dengan Persamaan 2.15:

𝑉 = 𝐼. 𝑅

dimana besar nilai tegangan generator akan bertambah seiring pertambahan tahanan beban yang dilayani generator.

Tabel 4.59 Pengujian rpm tanpa beban fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air

Tabel 4.59 Pengujian rpm tanpa beban fasa-fasa magnet (20x10x2) mm air