Optimasi Lebar Celah Udara Generator Axial Magnet Permanen Putaran Rendah 1 Fase

Abstrak

Studi ini melakukan desain generator magnet permanen aksial 1 fase bertipe double sided coreless stator 10 kutub dengan tujuan mendapatkan output tegangan dan daya optimal. Generator magnet permanen dipilih karena tidak memerlukan arus eksitasi DC serta sistem pemeliharaan yang relatif mudah sehingga berpotensi diterapkan pada pembangkit listrik tenaga piko hidro head rendah. Jenis magnet permanen yang digunakan adalah NdFeb (Neodymium-Iron-Boron). Penelitian dilakukan dengan cara simulasi untuk mendapatkan rapat fluks pada kumparan stator menggunakan aplikasi FEMM 4.2. Simulasi dikakukan dengan variasi lebar celah udara dengan lebar 2 mm, 3 mm, 4 mm, dan 5 mm serta kedalaman magnet pada yoke 0%, 5%, 10%, dan 50% dari tebal magnet. Rapat fluks yang didapatkan digunakan untuk memperkirakan output tegangan dan daya generator. Hasilnya, output terkecil diperoleh pada jarak celah udara 5 mm dan kedalaman magnet pada yoke 50% dari tebal magnet, yaitu sebesar 52,85 V dengan daya 195,56 VA. Sedangkan output terbesar pada jarak celah udara 2 mm dan kedalaman magnet pada yoke 0% dari tebal magnet sebesar 87,25 V dengan daya 322,84 VA.