kuliah 27 nov & 3 Des , 17 dec pak tajudin



key word:reluktansi adalah

https://modalholong.wordpress.com/2011/01/12/  bahan bangus banget

Magnetism , Magnetic Flux  , Permeabilitas (μ)  ,Reluktansi , Kurva Magnetisasi (B-H) dll


Reluktansi : Perlawanan terhadap fluks medan magnet melalui volume yang diberikan dari ruang atau bahan. Analoginya dengan reisitansi listrik.   ( https://glosarium.org/arti-reluktansi/)

Reluktansi berbanding terbalik dengan permeabilitas (μ).    Inti Besi memiliki permeabilitas yang tinggi dan, karenanya, reluktansi rendah. 

  Udara memiliki permeabilitas rendah dan, oleh karena itu, reluktansi tinggi. 

Secara umum, berbagai jenis bahan memiliki nilai yang berbedareluktansi(Gambar 25). celah udara adalah ruang udara di antara dua kutub magnet. Karena udara memiliki reluktansi yang sangat tinggi, 

ukuran celah udara mempengaruhi nilai reluktansi: semakin pendek celah udara, semakin kuat lapangan di celah. Udara bukan magnetik dan tidak akan berkonsentrasi garis magnet. Celah udara besar hanya menyediakan ruang bagi garis magnetik untuk menyebar.



 one step sloping. OSS




tanpa lilitan di slot, telihat flux kuning. belum ada koilnya

masukan koil1 lapis,  tiak ada bahan koil

masukan AWG 18 . 

pakai , non laminante exprnded

in plain bisa juga

ada kesalahan .  tidak ada jumlah lilitan



circuit propoerty , namae A/ paralel

tambah properti -A, -B,-c arah sebaliknya

masuk -B

masuk C



bagi 2, Atasa A, bawahnya Bmin , jumlah slot 100umoama'

operation> open circuit >

klik hijau dulu

klik kanan. kalo tdk ada tambahn kan properti


property asukke circuit

 

 

diametr kwt 0.17 mm

3 kombinsi sot


jurnal 2 biasa tanpa kumparan. karena hit fluks saja

mesin dialiri arus berdampak kerapatan fluks di stator,  kita buat jarak ketebalan inti stator yg lumayab lebar

kalo sempit , kalao saturasi akan terjadi beban ????

kerapatan f;luk pada intitalot tidak melinihi  

coggig tor dibuka beban ,      flik sdh 1,4 tesla,  harus meriview initi stator,   

malik lebar, maka isi kumparan akan menurun, kerapatan fluk juga akan turun

inti stator jangan teralu tipis.

spy free mantenace,   kerapatan pluks dpt sejajra dengan heating yg semakin besar

akan bermasalah di efisensi mesin, terjadi panas, mengakibatkan tahanan 2 daam mesin akan berubahm   ,jatuh tengan makin turun.

awg18  ada batas suhunya

semakin tinggi temperatur, seakin lemah efisinsinya?

------

diameter lilitan makin kecil lilitanmakin besar , 

tegangan induksi ,   ada L ,      

 

tidk ada kabel lain, harus desgn, hit luas slit /alur     

hit luas alur. 

mesin < 10 kw

tinggi 1,7 mm

memperluas kawasan  bisa di lenkungan , dasar atas slop.

bagaimana membuat kumaran spy lebih luas. 

karapatan fluk 1,4 tesla


panjang 7,6 cm, 

bisa hit rugi 2 current di mesin

daerah lossis,,,    5 x 6 = 

perkiraan dari rugiedi curent


volme mersin yang  12 yg paling merah,  dari 24 ,  degn panjang   luas nya 4,6     10 -5x , dihitung karena paling padat , karena berbahaya ,  kerugian  inti  ,core lossess.  

mesin ada rugi angin, bantalan , rugi inti 

prolem magnetik, fluidea,   ..... 

dibawah 1 testla,  sanggup di bebanio 20 A,   -> 1,3 tesla

->1.7 tesa, merah semua menjadi udara , powerr output akan hilangnn???

rugi kecil magnetik. bisa mempengaruhi yg lain.

 

bikin draftnya.    

topiknya bebas saja.

harus benar2 lagi masih in jaman sekarang

top :   coginmg tore ,  tertama di negara2 maju. masalah sangat rumit,  

cara menguangi cogigtore : bnyak cara 2.   akan ada jurnal di luar negri, indek nya bisa standart eropa :sci  : sangat berat. 

konvrensi di indonesia tdk terlalu bagus.  ,cari 300 dolar -500 dolar. bayarnya.      , tembus di amerika byr 2000 us.   atmajaya berbasis riset ,harus bisa masuk sana,   


 

-------------------------------------27 nov zoom

tinggi gigi stator 1,7 mm

celah tdk boleh lebih keci 1,5 mm


 bagaimana membuat kumparan menjadi lebih luas .!

dengan membuat lobangan di dalam ,sehingga tebal bisa menjadi lebih pendek, tapi ada akibantanya apa bila terlalu dalam/ tebal menjadi berkurang-> kerapatan FLUX menjadi tinggi ......

apa efek penmbah jumlah lilitan kumparan ?--------

max fluknya 1,4 tesla

jarak tinggi topi tdk boleh terlalu rendah / timggi

terlihat Kerapatan flux terjadi di sekitar sepatu gigi rotor, sehingga tinggi sepatu rotor tidak terlalu tinggi -> ada rugi rugi inti akan tinggi.

kalo mesin banya yg warna2 padat (pink) bisa di hitng luasnya.............

karena pink itu merupakan LOSSis   

ada 24 gigi stator . dipilh hanya 12 gigi stator yg pink.

12 gigi stator  x luasnya

berapa volume mesin yg mengalami kerapatan flux paling tinggi ( rugi Edi ).

 besar  Core Losses ( rugi inti) ( rugi bantalan, rugi angin , ...)


--------------------------------------------

kuliah 3 dec

torgue99%



kerapatan fluk magnet pd iti mesin 1,18 tesla, saturasi   1,5 

kebocoran fluk ada poros  5 10-7, kecil sekali

rugi2 nya sangat kecil,,,

dalam manufacture , apa yg hrs dikonsider ? bentuk magnet melengkung

magnet tersusun 3 unsur yg berbeda, ( -neodin , boron , ....) tipe 32, hasil tembakan sinar magnet, biar bisa dipakai,

magnet sellau menghaslkan 2 kerapatan flux, normal ( ditengah 2) dan fluk tangensial 

cek flux tangensial

24 slot -  30 magnet

kombinasi .......

susah menentukan titik potong ujung magnet.......! sehingga mendapatkan  coging sekecil2nya/ menurukan cogging sebesarnya2.

dipaakai empiris . resen board/ gipsh / direct shoot .     

dummi slot itu tinggal di copy saja   dari slot aslinya.

Kenapa dumi slot menurunkan cogging ? ....................

- menambah celah udara  bertambah  ->     reluktansi menurun _> fungsi dari cogingtore akan menurun juga

- interaksi permu kaan magnet dengan inti  menyebabkan ......berkurang

Bagaiman apa bia tinggi lutut  sepatu 2->3 , apa ada pengaruh terhadap toging ? Pengaruh!! semakin kotak (naikan tinggi ) akan menebabkan coging menjadi turun..

alasan: apabila inti stator menjadi tambah luas ,maka fluk yg masuk ke celah udara tertarik masuk ke inti .   dari pada berkeluar , jadi cogig menjadi kecil.


celah udara di tutup, tapi flukx masuk ke inti jadi menurun, luas inti mejadi betambah.  . fluks jadi terbatas. 

diameter titik paku 3 mm . kumparan yg menonjok keluar tdk semua mendapat fluks dari rotor.      bukan termasuk inti kumparan.  makanya dalam rumus tegangan induksi , ada perkalian b l p  ( l yg benar masuk )  .  l adalah panjang efektif kumparan , yg benar terjangkau magnet rotor . 


makin banyak gunfukan yg 

panjang efektif kumparanm menjadi lebih besar .

.mesin ..Fractional  .......panjang kumparan yg dapt menerima fluks dari rotor lebih banyak.


Berapa  tekann bar diberikan agar tdak ....supaya udara tidak masuk , spy efisiensinya turun,

kalau permukaan kasar , fluks malah membiar tdk masuk ke inti.

interakasi medan yg ada di  inti stator dan ujung medan magnet. 


- membuat ujung magnet menjadi rendah, biar tdk menjadi penghambat kalo generator berputar.

harus tahu tebal ,tiggi dan panjang,  

- membuat kehalusan

 


cogigntore , membuat tidak bisa berputar,

ripple bisa di filter saat kendali .   kalo di tahap ke 3 sdh tdk bermasalah.

3. ukuran poros moter  sebainya tidak teralalu besar kr diperbesar kmungkinan menarik bebean menjadi lebih rendah.     kalo generator tidak diharapakan tumpuannya kuat sulit di rotasi. 

efisensi mekanik menjadi listrik menjadi terbatas.

diameter poros diberbesar, perlu biji bearing lbh byk ,   menjadi terlalu besar . 


Cogging utk terbarukan hy 2 %, yang dulu konvesional 20% , itulah bedanya. harus mendapatkan cogign serendah2nya.



UTS, persiapan utk bikin paper ke internasional ,   

menurunkan cogigtore,manaikan efosensi dan menakikan daya, 

inti rotor dibuat lubang, spy bebanya tidak berat.  

bisa dibuat pakai teknik2 yg ada


menentukan titik ,,,di kordinat berapa? berhub dengan efisinsi .  

utk mendapatka tinggi ke bawah , bisa dgn membuat asumsi ,  ada teori , ujung magnet ada flux tnagensia; ,  akana menembus masuk slot. apa bila berhadapan dgn slot,    dapat dibuat asumsi membuat jarank menjadi lbh besar ,  tinggi ujg magnet tidak boleh   0,9 mm  karna produksi magnet akan sulit,,,,( 3,2 mm)  , canada minta minimal 1 mm , -> demagneitisasi , kehilangan fluxnya.     , tangensial fluk dikurangi bisa 50%  

ketinggian dirubah,  

interkksi fluk maget dr rotor dengan slot yg di stator 

tengah magnet tidak mempengaruhi  coggigtor.

bn kerapatan flux normal-> masuk ke initi

b....kerapatan flux tangensial -> masuk ke alur

paper,   pakai 2 dumi slot misalnya 1/2 lingkaran 

atau bunkuk 7 deg atau di tambahkan 9 deg

kalo full magnet ,turun o,3


flux tabfensial 4-3 , 


biji 2nya berkurang , apabila slot di buang

panjang, keliling rotor

jari 2 ditengah antara permukaan stator dan rotor


magnet sebelum ujungnya di potong, jadi jarak permukaan ujung magnet masuk ke lobang slot , lihat 

Cogging torque

 tinggi



Ujung magnet setelah di potong



adanya penurunan   cogging torgue diatas 80%.


bisa diajukan bentuk lain misalnya

17 dec


mesin listrik permanen yg paling urgen

1. torka cogging

akibat interaksi fluks magnet yg terjadi di inti rotor dgn alur yg di stator.  unutk menurunkan Torka cogging  desain harus meminimalkan interaksi tersebut.  cara meminimalkan degn 3 cara :

a. optimasi bentuk magnet, contohnya 

1.pangkas ujungmagnet .   memotomg sebagian kecil dari ujung magnet . Ciri khas dari pangkas magnet adalah permukaan 


apa dampak dari berkurang ketinggian  ujung magnet ?

- volume magnet menjadi berkurang >> melemahnya  fluks total yang masuk celah udara

- interaksi antara permukaan magnet dengan alus stator menjadi lebih intens/ lebih sering terjadi .>>> frekwensi  torka cogging menjadi lebih tinggi . ( punack gelombang cogging menjadi rendah) 

- Maka ruang celah udara menjadi lebih  besar dan berakibat  menurunya reluktansi celah udara pada mesin. / apabila reluktansi celah udara rendah , maka berakibat menurunnya torka cogging.

2. coakan bertingkat ujung magnet , hampir sama dengan pangkas , bedanya adalah kalau coakan titik permuakaan magnet menjadi lebih nanyak dibandingkan dengan sistem pangkas. sistem coakan bisa digunakan tanpa ditunjang oleh teknik reduksi torka cogging yg lain . contoh   coakan ujung magnet 

alur 18 kutup 6

alur 18 kutup 8

alur 24kutup 8

alur 24 kutup 10

alur 24 kutup 20

alur 24 kutup 30

"Semakin besar jumlah kutup semakin rendah putarannya dan sebaliknya makin rendah kutup makin tinggu putarannya."




Nr= 120 x f             << mesin singkron

         jumlah kutup

Nr= Ns( 1-s)       << mesin induksi



s = slip , selisih kecepatan medan putar stator dan kecepatan rotor . biasanya s= 0,3 , 0.2, 0.1

Nr = 120 x50 (  1-  0.3)

     jumlah kutup


kalau kita menggunakan mesin induksi untuk generator maka putaran Rotor harus jauh melampoui kecepatan medan stator  baru manghasilkan tegangan/ arus.

misalnya tertera pd plate mesin induksi mesin 1000 rpm , lalu kita jadikan generator, maka kita harus memutar rotor lebih besar dari 1000 rpm ,    1200 -1500 rpm baru dapat voltase

turbin agin tidak bisa utk kec tinggi rpm


3,magnet skew langsung, 



4.skew bertahap , 



5.menggeser posisi magnet rotor


cek bisa masuk ke tigkat internasional , tingkat kesulitannya tinggi apa tidak.  . 


riset 96% , fluks meningkat 400%  meski cogging tore membaik, cek di israel


b. optimasi bentuk stator

1. skew full ( relatif sulit di lakukan) 

2.Unsymmentric teeth ( relatif mudah) > kerapatan fluks inti menjadi semakin meningkat , akibatnya rugi 2 histerisis juga bertambah.

3.dummy slot ( muda)

4.menambah celah udara

Rg = L g 

        U0 Ag

Rg =  reluktansi celah udara 

Ag = luas celah udara 

Ua= permabilitas 

Tc = -  1/2 0g




L = kumparan di stator

c, kombinasi optimasi bentuk magnet dan bentuk stator. :  << hasilnya baik     coba pada mesin  fraktional 24 slot /18 Pole .      12slot/28 pole    /24 slot/30 pole


4 - 5 mm tebalnya , syarat tidak boleh 1 mm paling bawah 



2.torka ripple ( torka denyut )    selalu ada vibrasi 

- tugas : apa yg dimaksud  Torka ripple torgue dan solusinya?

 presentasi antara torsi max Tmax dengan torsi min Tmin, dan di expresikan dgn rumus 



3,bobot rotor berat ( axial channel) lobang 2 di inti

4, termal panas ( lobangan)

5.ukuran /dimensi  ( selain menurunkan torka cogging  kita juga harus meninjau kembali space mesin 

panjang mesin ke nilai kecil ,  

mesin lama  daya 10kw  ( mesin gede banget, maka di upayakan dimensi lebih kecil) 



Pak Nasir, ssui info kalo jumlah semakin besar jumlah kutup semakin rendah putarannya, artinya untuk tenaga angin harus gunakan kutup yg lbh banyak ? umum besarannya kira2 berapa buah kutup nya?

 

 source : https://www.emetor.com/glossary/torque-ripple/

Torque ripple in electrical machines is generally undesirable, since it causes vibrations and noise, and might reduce the lifetime of the machine. Extensive torque ripple can require measures such as skewing or changes to the machine geometry that might reduce the general performance of the machine. 

isue 2 ; Riak torsi sangat bergantung pada tata letak belitan .........???, pilihan sudut magnet.....????, dan lebar bukaan slot. Untuk mesin magnet permanen yang dipasang di permukaan, (ripple torgue ) riak torsi seringkali relatif rendah untuk sudut magnet sekitar 120 derajat listrik, yang menghilangkan harmonik ketiga dalam kerapatan fluks celah udara.

 isue 3: Harap diingat bahwa mesin dengan torsi cogging rendah mungkin memiliki riak torsi tinggi sedangkan mesin dengan torsi cogging tinggi mungkin memiliki riak torsi rendah. Hal ini disebabkan fakta bahwa riak torsi akibat interaksi antara MMF dan harmonisa fluks celah udara dapat mengimbangi atau meningkatkan torsi penggerak dalam berbagai kasus.

 apa Pak Tajidin ,maksudnya?



 buku advance , yg perlu pendalaman .    ....

perlu analisys , energi terbarkan, design mesin moderen bgm mengoptimalkan body  diperkecil,  power output tidak kalah dgn mesin besar...prioblem..

prob kalau ukuran kecil daya besar, kosep mesin moderen sekarang, tidak melohat dari body tp penataan struktur dan meterial yg di gunakan .    M19 baja lunak ,     diporasikan di 0,5 m / 0.3 mm  bgmn hasilnya?      analisis yg digunakan   sgt closed ranah praktek bukan tiory lagi.        setiap melkaukan sesuatu harus mengakomodir segala persoalan.    mesin hr bosa beroprasidalam putaran lambat .                     medan magnit yg makin tinggi ...??

kec rendah bisa menghasilkan  daya yg tinggi.

1000 rpm , utk mesin listrik,..........?

putaran berhub dgn frekwensi ,      inti rotor seberapa berat , hit analisis numerik ...........     berat imaginer, initi rotor 30kg , serelah bearing di lepas, real,   ketika rotor di masukan inti stator , akan ada finomena  cogig torge, bobot tadi menjadi 40-50kg , tetapi bila di design  40 kg akam gagal , togig kore akan menghabat loh/ rem rotor/ memperlambat rotor , tapi daya output yg di design akan di serap oleh  rugi2 tersebut .     

satuan kogign tore Nm , gaya dan jarak , gaya ada unsur percepatan.  TT  menambah berat rotor yg sesungguhnya.     gaya tarik magnet di ujung 2 nagnet dengan alur statior ,  efek tarik dikonversiman menjadi berat .         


timbulnya panas yang tinggi :130 dej  , fluks akan hilang , tidak bisa menghasilkan energi nya.      .bgmn kita tau akan menghasilkan panas dari design klo tidask

teori optimasi , algoritma goeetrik,   teori  genecik., peper  teori :metode tanuchi  ,   


alur 2mm

lebar alur 1,3 mm bagus banget, tp tidak bisa dipabrikasi....

3000 jenis mesin listrik.    

 

 

?kenapa mesin listrik selalu masalah di celah udara yah?

0,5 Nm baru bisa diterima industri.

 



 

Comments