Ardiansyah, Bimo (2019) Analisis Distribusi Thermal Pada Strip Bimetal Dengan Ferrofluid Pada Relay Beban Lebih Menggunakan FEMM 4.2. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Strip bimetal merupakan bagian dari relay beban lebih yang berfungsi sebagai sensor panas dan peka terhadap perubahan temperatur di sekitarnya. Pada penilitian ini, dilakukan analisis distribusi thermal pada strip bimetal yang terbuat logam tembaga dan baja menggunakan software FEMM 4.2. Metode yang digunakan yaitu dengan membuat perbandingan respon thermal antara strip bimetal yang menggunakan ferrofluid dan strip bimetal tanpa menggunakan ferrofluid. Penelitian ini juga dilakukan terpisah antara logam tembaga dan baja serta hasil distribusi thermal yang dihitung pada beberapa waktu tertentu yaitu dalam waktu 300 detik, 360 detik, 420 detik, 480 detik, 540 detik, dan 600 detik dengan nilai kenaikan temperatur sebagai nilai masukan. Pada percobaan dalam keenam waktu tersebut, didapatkan hasil bahwa strip bimetal yang menggunakan ferrofluid memiliki memiliki nilai perpindahan panas terhadap panjang strip bimetal yang lebih besar dibandingkan strip bimetal tanpa ferrofluid dan dari hasil tersebut juga diperoleh nilai total distribusi thermal pada strip bimetal dalam keenam waktu tersebut yang dihitung di titik tengah strip bimetal. Untuk logam baja yang menggunakan ferrofluid diperoleh nilai total penyebaran thermal sebesar 305,09 K pada waktu 300 detik, 307,54 K pada waktu 360 detik, 310,21 K pada waktu 420 detik, 313,07 K pada waktu 480 detik, 316,08 K pada waktu 540 detik, 319,24 K pada waktu 600 detik dan nilai total penyebaran thermal logam baja tanpa ferrofluid diperoleh sebesar 299,18 K pada waktu 300 detik, 299,70 K pada waktu 360 detik, 300,33 K pada waktu 420 detik, 301,09 K pada waktu 480 detik, 301,96 K pada waktu 540 detik, 302,97 K pada waktu 600 detik. Untuk logam tembaga yang menggunakan ferrofluid diperoleh nilai total penyebaran thermal sebesar 307,76 K pada waktu 300 detik, 311,01 K pada waktu 360 detik, 314,46 K pada waktu 420 detik, 318,08 K pada waktu 480 detik, 321,83 K pada waktu 540 detik, 325,69 K pada waktu 600 detik dan logam tembaga tanpa ferrofluid yaitu 299,24 K pada waktu 300 detik, 299,79 K pada waktu 360 detik, 300,47 K pada waktu 420 detik, 301,29 K pada waktu 480 detik, 302,24 K pada waktu 540 detik, 303,34 K pada waktu 600 detik. Dan dari hasil penelitian tersebut dapat disimpulkan bahwa strip bimetal yang menggunakan ferrofluid memiliki respon thermal yang lebih baik dari pada strip bimetal tanpa ferrofluid.
English Abstract
The bimetallic strip is part of more load relays that function as heat sensors and are sensitive to changes in temperature around them. In this research, thermal distribution analysis on bimetal strips made of copper and steel metal was carried out using FEMM 4.2 software. The method used is by making a comparison of the thermal response between the bimetal strip using ferrofluid and the bimetal strip without using ferrofluid. This research was also carried out separately between copper and steel metals and thermal distribution results calculated at certain times, namely within 300 seconds, 360 seconds, 420 seconds, 480 seconds, 540 seconds, and 600 seconds with an increase in temperature values as input values. In the experiment in the sixth time, it was found that the bimetallic strip using ferrofluid had a greater heat transfer value than the bimetal strip length compared to the bimetallic strip without ferrofluid and from this result also obtained the total thermal distribution value on the bimetal strip in the six times calculated at the midpoint of the bimetallic strip. For steel metal using ferrofluid, the total thermal dispersion value was 305.09 K at 300 seconds, 307.54 K at 360 seconds, 310.21 K at 420 seconds, 313.07 K at 480 seconds, 316, 08 K at 540 seconds, 319.24 K at 600 seconds and the total value of the spread of thermal steel metal without ferrofluid was obtained at 299.18 K at 300 seconds, 299.70 K at 360 seconds, 300.33 K at the time 420 seconds, 301.09 K at 480 seconds, 301.96 K at 540 seconds, 302.97 K at 600 seconds. For copper metal using ferrofluid, the value of total thermal dispersion was 307.76 K at 300 seconds, 311.01 K at 360 seconds, 314.46 K at 420 seconds, 318.08 K at 480 seconds, 321, 321, 83 K at 540 seconds, 325.69 K at 600 seconds and copper metal without ferrofluid at 299.24 K at 300 seconds, 299.79 K at 360 seconds, 300.47 K at 420 seconds, 301, 29 K at 480 seconds, 302.24 K at 540 seconds, 303.34 K at 600 seconds. And from the results of these analysis it can be concluded that the bimetallic strip using ferrofluid has a better thermal response than the bimetallic strip without ferrofluid.
Other obstract
-
Item Type: | Thesis (Sarjana) |
---|---|
Identification Number: | SKR/FT/2019/42/051904522 |
Uncontrolled Keywords: | Relay Beban Lebih, Strip Bimetal, Ferrofluid, FEMM 4.2, Thermal Overload Relay, Bimetallic Strip, Ferrofluid, FEMM 4.2 |
Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 620 Engineering and allied operations > 620.1 Engineering mechanics and materials > 620.11 Engineering materials > 620.112 Properties of materials and nondestructive testing > 620.112 1 Resistance to thermal forces |
Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Elektro |
Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
Date Deposited: | 26 Aug 2020 04:26 |
Last Modified: | 26 Aug 2020 04:26 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/173565 |
Actions (login required)
View Item |