ANALISA TORSI COGGING GENERATOR 1 KW DENGAN VARIASI TEETH STATOR DAN PENAMBAHAN UMBRELLA MENGGUNAKAN SOFTWARE MAGNET INFOLYTICA DI PT LENTERA BUMI NUSANTARA

LEONARDO BINTANG, Ir. F. Eko Wismo W., M.Sc., Ph.D.; Andhi Akhmad Ismail, S.T., M.Eng.; Sugiyanto, S.T., M.Eng.; Braam Delfian P., S.T., M.Eng.

2019 | Tugas Akhir | D3 TEKNIK MESIN

Torsi cogging merupakan torsi yang sangat mempengaruhi putaran rotor, hal ini dikarenakan interaksi antara magnet permanen dengan benda yang memiliki kemampuan untuk meneruskan fluks magnetnya bagus. Dalam pengaplikasiannya ke Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB), jika nilai torsi cogging besar maka generator tidak dapat beroperasi pada kecepatan angin yang rendah, artinya semakin berat turbin angin untuk dapat memutar generator. Sehingga torsi cogging ini tidak diinginkan dalam perancangan generator, ada beberapa upaya untuk menghilangkan torsi cogging, yaitu metode skewing, mengubah geometri generator, atau mengubah magnet permanen yang digunakan. Pada tugas akhir ini, proses untuk mengurangi nilai torsi cogging menggunakan software Magnet Infolytica. Generator yang digunakan adalah Permanen Magnet Synchronous Generator (PMSG) 12S8P dengan lilitan sebanyak 100 lilitan dan kecepatan putar sebesar 600 RPM yang diberikan beban 5 Ω untuk menghasilkan daya sebesar 1 kW. Penulis mengubah geometri dari lebar teeth dan lebar back-yoke, serta menambahkan umbrella untuk mengurangi torsi cogging pada generator. Masih ada beberapa upaya untuk mengurangi torsi cogging yang belum penulis lakukan, misalnya metode skewing. Hal ini dikarenakan adanya kekurangan dan keterbatasan pengetahuan penulis. Hasil simulasi menunjukkan besarnya torsi cogging ketika belum dilakukan perubahan geometri sebesar 1,83825926 Nm. Kemudian nilai torsi cogging berkurang ketika geometri dari lebar teeth diperkecil dari 10 mm menjadi 6 mm sebesar 0,9341045 Nm dan menambahkan umbrella sebesar 0,20531883 Nm.

Cogging torque is a torque in the wind turbine energy system has greatly affects to the rotor rotation. This affects is the interaction between permanent magnets and objects that has the ability to increase the magnetic flux is good. The Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) cannot be operated at low wind speeds, if the value of cogging torque is large. It means that the wind turbine is heavier to be able to rotate the generator. So that this cogging torque is not desirable in the generator design. There are several attempts to eliminate cogging torque, the generator geometry change on the permanent magnet is used. It name a skewing method. Value reduce of cogging torque apply the Infolytica Magnet software. The 12-slot 8-pole Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG) is used. The 100 turn windings and 600 rpm PMSG which is given a load 5 Ω to produce power of 1 kW. The teeth width and the back-yoke geometry changes, also added to umbrella reduce the cogging torque. There are still some possibilies to reduce the cogging torque that have not been done, for example the skewing method. This is due to the lack of time. The results show the amount of cogging torque before is 1.83825926 Nm and after is 0.9341045 Nm. The teeth width is reduced from 10 mm to 6 mm and the umbrella is 0.20531883 Nm.

Kata Kunci : cogging torque,wind turbine,permanent magnet synchronous generator