STUDI NUMERIK PENGARUH PENAMBAHAN UMBRELLA TERHADAP DAYA KELUARAN PADA GENERATOR TURBIN ANGIN 12 SLOT 8 POLE

BIMA JULIAN H, Ir. Kutut Suryopratomo, M.Sc ; Ferdiansjah, S.T., M.Eng.S

2020 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Permanent Magnet Synchrounous Generator (PMSG) banyak digunakan pada pembangkit listrik seperti, PLTB, PLTGL dan lainnya. Keuntungan dari PMSG tidak dibutuhkannya gearbox dan eksitasi DC serta keunggulan dalam segi efisiensi dan kestabilan. Banyak faktor dalam pengembangan generator yang mengacu kepada peningkatan kinerja dari generator sendiri sebagai tujuan untuk peningkatan daya keluaran. Semua kuncinya terdapat pada peningkatan fluks magnetik yang mengalir. Penelitian terkait upaya peningkatan daya keluar telah banyak dilakukan. Metode dilakukan diantaranya dengan mengganti material komponen, modifikasi teeth dan yoke, hingga penambahan teeth-tips atau umbrella. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan studi numerik perngaruh daya keluaran dan efisiensi dengan membandingkan generator PMSG 12S8P tanpa penambahan umbrella dengan dilakukannya penambahan umbrella, menggunakan Finite Element Method (FEM). Dari penelitian yang dilakukan didapatkan hasil kenaikan fluks dan induksi magnet yang mengalir ke stator. Pada plot maksimum, terjadi kenaikan induksi magnet dari 1,7 tesla dimana fluks mengalir senilai 0,00272 Weber per meter persegi (Wb/m^2) yang melalui teeth stator untuk setiap lilitan pada koil pada generator 12S8P tanpa umbrella, menjadi 2,2426 tesla dimana fluks yang mengalir bernilai 0,01236 Weber per meter persegi (Wb/m^2) yang melalui teeth stator yang sudah dimodifikasi dengan penambahan umbrella pada generator. Hal ini berdampak pada kenaikan daya keluaran dan efisiensi yang naik pada generator 12S8P tanpa penambahan umbrella sekitar 10% hingga 30%.

Permanent Magnet Synchrounous Generator (PMSG) is widely used in power plants such as PLTB, PLTGL and others. The advantages of PMSG do not require a gearbox and DC excitation as well as advantages in terms of efficiency and stability. Many factors in generator development refer to increasing the performance of the generator itself as an objective for increasing the output power. All the key lies in increasing the magnetic flux lingkage. Many researches related to efforts to increase output power have been carried out. Methods are carried out including changing the component material, modification of teeth and yoke, to adding teeth-tips or umbrella. Therefore, in this study a numerical study of the effect of output power and efficiency was carried out by comparing the PMSG 12S8P generator without the addition of an umbrella with the addition of an umbrella, using the Finite Element Method (FEM). From the research conducted, it was found that the increase in flux and magnetic induction flowing into the stator. In the maximum plot, there is an increase in magnetic induction from 1.7 tesla where the flux flows of 0.00272 Weber per square meter (Wb/m^2) through the teeth stator for each coil on the 12S8P generator without umbrella, to 2.2426 tesla where the flux is flow is worth 0.01236 Weber per square meter (Wb/m^2) through the modified stator teeth with the addition of umbrella on the generator. This results in increased output power and increased efficiency on the 12S8P generator without an umbrella increase of about 10% to 30%.

Kata Kunci : Umbrella, teeth-tips, PMSG, Flux