Desain Permanent Magnet Synchronous Generator Untuk Pembangkit Listrik Tenaga Bayu Daya 500 Watt Dengan Kecepatan Angin Rendah

Muhamad Nurul Fikri; Ujang Cakra Buana; Dian Budhi Santoso

doi:10.24036/jtev.v8i2.116750

Desain Permanent Magnet Synchronous Generator Untuk Pembangkit Listrik Tenaga Bayu Daya 500 Watt Dengan Kecepatan Angin Rendah

Muhamad Nurul Fikri⁽¹⁾, Ujang Cakra Buana⁽²⁾, Dian Budhi Santoso⁽³⁾,
(1) Universitas Singaperbangsa Karawang
(2) Universitas Singaperbangsa Karawang

Indonesia
(3) Universitas Singaperbangsa Karawang

Indonesia

Corresponding Author

DOI : https://doi.org/10.24036/jtev.v8i2.116750

Full Text:

Language : id

Abstract

Energi listrik menjadi kebutuhan sehari-hari untuk umat manusia. Seiring berjalannya waktu, perkembangan dari masa kemasa terus ditingkatkan untuk memproduksi listrik yang lebih efisien. Akan tetapi kondisi konsumsi energi listrik yang terus meningkat mengakibatkan menipisnya bahan cadangan sumber energi fosil. Ketahanan energi pun menjadi tantangan bagi para peneliti untuk mempersiapkan terjaminnya kondisi energi. Penelitian ini dilakukan untuk menjawab mengenai ketahanan energi listrik dengan mengembangkan generator permanen skala kecil yang dapat bekerja pada kecepatan angin yang relative rendah. Penggunaan magnet permanen Neodymium Iron Boron (NdFeB) sebagai sumber eksitasi flux pada generator. Permanent Magnet Synchronius Generator (PMSG) merupakan generator magnet yang menghasilkan medan melalui celah udara. PMSG fluks radial tiga fase dirancang dengan menggunakan jenis inner rotor tunggal dan stator tunggal. PMSG yang dirancang memiliki jumlah slot lilitan stator sebanyak 18 slot dan jumlah kutub magnet sebanyak 16 pole. Selain dirancang untuk kebutuhan kecepatan angin yang rendah, PMSG ini juga mudah untuk dimanufaktur karena memiliki design kontruksi yang simpel. Data hasil pengujian PMSG dilakukan dengan simulasi software design electromagnetic menggunakan kecepatan putar 300 sampai 500 rpm dengan pengujian generator unload dan loaded. Hasil yang pada unload didapat secara urut 91.72129 V sampai 111.9005 V. Sedangkan pengujian loaded didapat 67.67682 V sampai 77.88944 V. Beban yang digunakan resistor tetap 10 Ω.

Keywords

Angin rendah; NdFeB; PMSG; Software Design Electromagnetic; 18 slot 16 pole.

References

A. Prasetyo, D. Notosudjono, and H. Soebagja, ‘Pembangkit Listrik Tenaga Angin Dalam penyusunan Tugas Akhir ini maksud dan tujuannya adalah : a . Mengkaji sistem penerapan dan pengembangan PLT Angin di Indonesia sebagai negara berkembang . b . Mengkaji potensi angin dan teknologi pada PLT Angin Sistem’, pp. 1–12, 2018.

R. Soedjarwanto, Noer; Ronald, Charles; Safitri, ‘Perancangan Generator Sinkron Magnet Permanen Pada Pltb 400 Watt Berbasis Vb.NeT’, in SNTET Seminar Nasional Teknologi Elektro Terapan, 2019, pp. 13–18.

I. Arifianto and R. Hs, ‘Seminar Nasional Microwave, Antena dan Propagasi (SMAP) 2018 Unpak’, pp. 43–48, 2018.

T. Nur and L. E. Joe, ‘Study of the Effect of Height and Length of Slotting in Magnet Edge on the Cogging Torque Reduction of Fractional Slot Number in Permanent Magnet Machine’, IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 807, no. 1, 2020, doi: 10.1088/1757-899X/807/1/012026.

U. C. Buana and D. B. Santoso, ‘Analisis Pengaruh Lebar Teeth Terhadap Penurunan Nilai Cogging Torque pada PMSG 18S16P’, vol. 16, no. 1, 2022.

Y. Suherman and T. Nur, ‘Pengaruh Kombinasi Pemangkasan Ujung Magnet Permanen dan Axial Channel pada inti rotor terhadap Torka Cogging pada Generator Tipe Fractional Slot Number’, J. Elektro, vol. 13, no. 2, pp. 67–80, 2021, doi: 10.25170/jurnalelektro.v13i2.1973.

G. A. ’Alimil Haqq, T. Hardianto, and B. Sujanarko, ‘Rancang Bangun Generator Permanen Magnet Satu Fasa dengan Daya 50 Watt Tipe Fluks Aksial Dual Rotor’, J. Arus Elektroin., vol. 6, no. 1, pp. 6–11, 2020.

C. Anam, N. Nurhadi, and M. Irfan, ‘Perancangan Generator 100 Watt Menggunakan Software Magnetik Infolityca’, Kinetik, vol. 2, no. 1, pp. 27–36, 2017, doi: 10.22219/kinetik.v2i1.125.

M. I. Manishe, A. Hasibuan, and R. Putri, ‘Perancangan Radial Flux Permanent Magnet Synchronous Generator Sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Angin Menggunakan Finite Element Method ( FEM )’, vol. 10, pp. 42–48, 2021.

D. N. Anwar, S. D. Ramdani, M. Fawaid, H. Abdillah, and M. Nurtanto, ‘Pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Bayu Tipe Hawt 3 Propeler Sebagai Media Pembelajaran: Konseptual Konversi Energi’, Steam Eng., vol. 2, no. 2, pp. 65–72, 2021.

H. Krisdiantoro, ‘Unjuk Kerja Permanent Magnet Synchronous Generator ( PMSG ) 3 Fasa Fluks Radial dari Modifikasi Motor Induksi’, J. Arus Elektro Indones., pp. 95–100, 2018.

R. L. Naufal, ‘Analisis Performa Brushless DC (BLDC) Motor 24 Slot 8 Pole Dalam Aplikasi Sebagai Generator pada Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) Skala Mikro Menggunakan Finite Element Method (FEM)’, 2020. [Online]. Available: https://library.universitaspertamina.ac.id/xmlui/handle/123456789/2325?show=full.

M. Irfan, E. Erwin, and S. Wiyono, ‘Perancangan Permanent Magnet Synchronous Generator Sultan Wind Turbine V-5’, … Ilm. Rekayasa …, vol. 3, pp. 131–142, 2021, [Online]. Available: http://journal.univpancasila.ac.id/index.php/asiimetrik/article/view/2055%0Ahttp://journal.univpancasila.ac.id/index.php/asiimetrik/article/download/2055/1386.

P. ESDM, ‘Potensi Energi Angin Indonesia 2020’, P3tek KEBTKE, 2020. https://p3tkebt.esdm.go.id/pilot-plan-project/energi_angin/potensi-energi-angin-indonesia-2020 (accessed May 01, 2022).

A. B. Prasetiyo, A. A. Azmi, D. S. Pamuji, and R. Yaqin, ‘Pengaruh Perbedaan Mesh Terstruktur dan Mesh Tidak Terstruktur Pada Simulasi Sistem Pendinginan Mold Injeksi Produk Plastik’, Pros. Nas. Rekayasa Teknol. Ind. dan Inf. XIV Tahun 2019, vol. 2018, no. November, pp. 400–406, 2018.