Farhan, Ayatullah and Waru Djuriatno,, S.T., M.T. and Dr. Rini Nur Hasanah,, S.T., M.Sc. (2023) Desain Konverter Cuk Pada Metode Pengereman Regeneratif Eksitasi Mandiri Pada Motor Induksi 3 Fasa. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Keberadaan transportasi di Indonesia berperan sangat penting dalam mempermudah mobilitas penduduk. Salah satu transportasi darat yang memiliki perkembangan cukup pesat adalah kereta api. Dalam rangka memperingan masa kereta, mempercepat pergerakan kereta, dan agar kendaraan menghasilkan emisi karbon yang lebih sedikit, elektrifikasi dilakukan sehingga menjadi kereta rel listrik (KRL). Salah satu jenis motor yang sering digunakan sebagai penggerak KRL adalah motor induksi 3 fasa karena kokoh, tidak terdapat sikat dan komutator, dan tahan guncangan. Konverter DC-DC merupakan salah satu alat yang berfungsi sebagai regulator tegangan searah. Konverter DC-DC mampu menyuplai beban yang membutuhkan daya pada level tertentu sedangkan daya yang tersedia hanya menyediakan tegangan atau arus DC pada level lain. Topologi CUK merupakan salah satu jenis konverter DC-DC yang menggunakan prinsip switching dengan pulse width modulation (PWM). Konverter ini dapat bekerja untuk menaikkan dan menurunkan tegangan yang merupakan kebutuhan pada sistem pengereman regeneratif yang membutuhkan tegangan yang bisa dikontrol sesuai kebutuhan baterai. Penggunaan konverter CUK menjadi salah satu pilihan konverter yang sering digunakan untuk melakukan transfer daya terutama untuk penyimpanan energi. Dengan demikian untuk menyempurnakan penelitian yang kami lakukan pada Capstone Design Project (CDP) yang membahas tentang pengereman regeneratif motor induksi tiga fasa, Konverter CUK digunakan untuk melakukan transfer daya pengereman regeneratif ke baterai. Sistem pengereman regeneratif motor induksi disimulasikan pada saat kendaraan dalam kondisi starting, normal, dan pengereman. Parameter utama yang diperhatikan adalah tegangan dan arus keluaran rectifier sebagai masukan dari konverter SEPIC serta tegangan, arus, dan State of Charge (SoC) keluaran dari baterai. Komponen-komponen pada sistem ini meliputi baterai, kapasitor pengereman, switch berupa contactor, motor induksi tiga fasa, rectifier, dan konverter SEPIC sebagai pengatur keluaran dari rectifier yang berasal dari energi regenerasi saat pengereman regeneratif agar sesuai dengan spesifikasi baterai. Simulasi digunakan menggunakan perangkat lunak MATLAB simulink 2022b. Hasil pengujian menunjukkan bahwa masukan dari konverter baik tegangan maupun arus memiliki lonjakan dalam periode nanodetik yang sudah diperkecil dengan delay saat switching pengereman. Keluaran dari tegangan konverter CUK memiliki error yang stabil dan mengalami kenaikan SoC yang lebih baik pada frekuensi 90-100 Hz.
English Abstract
The existence of transportation in Indonesia plays a very important role in facilitating population mobility. One of the land transportation that has developed quite rapidly is the train. In order to lighten the mass of the train, speed up the movement of the train, and so that the vehicle produces fewer carbon emissions, electrification is carried out so that it becomes an electric train (KRL). One type of motor that is often used as a KRL driver is a 3-phase induction motor because it is sturdy, does not have brushes and commutators, and is shock resistant. The DC-DC converter is a tool that functions as a direct voltage regulator. DC-DC converters are capable of supplying loads that require power at certain levels while the available power only provides DC voltage or current at other levels. The CUK topology is a type of DC-DC converter that uses the principle of switching with pulse width modulation (PWM). This converter can work to increase and decrease the voltage which is a requirement in a regenerative braking system that requires a voltage that can be controlled according to the needs of the battery. The use of a CUK converter is one of the converter options that is often used to transfer power, especially for energy storage. Thus, in order to perfect the research we conducted on the Capstone Design Project (CDP) which discusses the regenerative braking of three-phase induction motors, a CUK converter is used to transfer the regenerative braking power to the battery. The regenerative braking system of an induction motor is simulated when the vehicle is in starting, normal and braking conditions. The main parameters to be considered are the rectifier output voltage and current as input from the SEPIC converter as well as the output voltage, current, and State of Charge (SoC) from the battery. Components in this system include batteries, braking capacitors, switches in the form of contactors, three- phase induction motors, rectifiers, and SEPIC converters as output regulators from rectifiers that come from regenerative energy during regenerative braking to match battery specifications. The simulation is used using the MATLAB simulink 2022b software. The test results show that the input from the converter, both voltage and current, has a spike in the nanosecond period which has been minimized by the delay during the switching braking. The output of the CUK converter voltage has a stable error and experiences a better increase in SoC at a frequency of 90-100 Hz
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 0523070015 |
| Uncontrolled Keywords: | Motor Induksi Tiga Fasa, Konverter DC-DC, Kapasitor, Frekuensi, State of Charge (SoC) .- Regenerative Braking, Three Phase Induction Motor, Capacitor, Contactor, Rectifier, SEPIC Converter, State of Charge (SoC) |
| 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: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 06 Jun 2023 02:28 |
| Last Modified: | 06 Jun 2023 02:28 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/200805 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Ayatullah Farhan.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (4MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |