Reduksi Nilai Torka Cogging Pada Generator Sinkron Magnet Permanen Dengan Metode Step-Skewing

Arsoni, Bernadus Blasio and Ir. Wijono, MT., Ph.D. and Dr. Rini Nur Hasanah, ST., M.Sc., IPM. (2022) Reduksi Nilai Torka Cogging Pada Generator Sinkron Magnet Permanen Dengan Metode Step-Skewing. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

PMSG (Permanent Magnet Synchronous Generator) adalah generator yang medan magnetnya dibangkitkan oleh magnet permanen yang terletak pada rotor dan tidak memerlukan sumber eksitasi eksternal untuk membangkitkan medan magnet. Meskipun mesin magnet permanen adalah mesin listrik berperforma tinggi, ada komponen torka yang mempengaruhi kinerja keluarannya yang disebut torka cogging. Cogging adalah torka osilasi yang disebabkan oleh kecenderungan rotor untuk sejajar dengan gigi stator ke arah tertentu di mana permeabilitas sirkuit magnetik yang dialami magnet maksimal. Nilai torka cogging yang tinggi dapat mengurangi efektivitas mesin dan sistem dalam aplikasi. Dalam penelitian ini, metode step-skewing digunakan untuk mengatasi masalah torka cogging pada generator sinkron magnet permanen. Step-skewing adalah susunan magnet tersegmentasi dalam arah aksial dengan masing-masing segmen digeser oleh sudut kemiringan tertentu. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menguji pengaruh metode step-skewing dalam menurunkan torka cogging pada generator sinkron magnet permanen. Metode yang digunakan adalah simulasi model generator 3D menggunakan software berbasis finite-element method (FEM). Pada simulasi ini variasi jumlah segmen magnet (j) adalah 3, 4, 5, 6, dan 7 serta variasi faktor pengali (l) adalah 1, 2, dan 3. Hasil simulasi menunjukkan bahwa metode step-skewing dapat menurunkan nilai torka cogging pada generator sinkron magnet permanen dengan efektivitas tertinggi pada j=7 yaitu 91,45%. Hasil analisis menunjukkan bahwa metode stepskewing dapat mengurangi nilai torka cogging pada generator sinkron magnet permanen. Pada nilai faktor pengali l=1, semakin bebesar jumlah segmen magnetik (j) semakin kecil nilai torka cogging.

English Abstract

PMSG (Permanent Magnet Synchronous Generator) is a generator whose magnetic field is generated by a permanent magnet located on the rotor and does not require an external excitation source to generate a magnetic field. Although permanent magnet machines are high performance electric machines, there is a torque component that affects their output performance called cogging torque. Cogging is an oscillatory torque caused by the tendency of the rotor to align with the stator teeth in a certain direction where the magnetic circuit permeability experienced by the magnet is maximal. High cogging torque values can reduce the effectiveness of machines and systems in applications. In this study, the step-skewing method was used to overcome the problem of cogging torque on a permanent magnet synchronous generator. Step-skewing is an arrangement of segmented magnet in the axial direction with each segment being shifted by a certain inclination angle. The purpose of this study is to examine the effect of the step-skewing method in reducing the cogging torque on a permanent magnet synchronous generator. The method used is 3D simulation using finite-element method (FEM) based software. In this simulation, variations in the number of magnetic segments (j) are 3, 4, 5, 6, and 7 as well as variations in the multiplier factor (l) are 1, 2, and 3. The results of the simulation show that the step-skewing method can reduce the value of the cogging torque on the permanent magnet synchronous generator with the highest effectiveness at j=7 is 91.45%. The results of the analysis show that the step-skewing method can reduce the value of the cogging torque on the permanent magnet synchronous generator. For the multiplier factor (l) = 1, the greater the number of magnetic segments (j), the smaller the cogging torque value.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0522070134
Uncontrolled Keywords: Kata kunci: cogging, segmen, skewing, PMSG
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting > 621.38 Electronics, communications engineering > 621.381 Electronics
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Elektro
Depositing User: yulia Chasanah
Date Deposited: 29 Jul 2022 07:57
Last Modified: 29 Jul 2022 08:00
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/192899
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Bernadus Blasio Arsoni.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2024.

Download (3MB)

Actions (login required)

View Item View Item