2.3.1 Generator Magnet Fluks Radial
Generator magnet fluks radial merupakan tipe generator yang bentuk rotornya silinder dengan arah fluksnya menyebar dan Generator ini juga sering disebut
generator konvensional, apabila generator ini menggunakan magnet permanen sebagai sumber fluks magnet, maka generator ini disebut sebagai generator
magnet permanen fluks radial MPFR. Generator magnet permanen fluks radial MPFR memiliki struktur rotor
internal dikarenakan letak rotor yang ada di dalam kumparan stator, magnet permanen terletak dibagian luar lingkaran rotor yang dikopling langsung dengan
poros. Fluks magnet yang dihasilkan oleh generator MPFR mengarah secara menyebar radial dan tegak lurus terhadap poros shaff sehingga fluks-fluks
yang dihasilkan akan memotong kumparan stator yang disusun di sisi luar rotor. Garis-garis medan magnet pada generator MPFR hanya terdapat pada
celah diantara rotor dan stator sehingga daya keluaran tidak dapat ditingkatkan, kecuali dengan melapisi sisi stator dengan baja silikon berlapis-lapis. Namun,
pelapisan sisi stator dengan baja silikon berlapis ini dapat mengakibatkan penurunan keluaran mesin saat starting dikarenakan adanya gaya tarik-menarik
antara magnet dengan lapisan stator. Efisiensi yang dimiliki mesin juga menurun disebabkan karena adanya rugi-rugi inti pada sisi stator.
2.3.2 Generator Magnet Permanen Fluks Aksial
Generator magnet permanen fluks aksial MPFA adalah suatu mesin yang dapat mengkonversikan energi mekanik menjadi energi listrik yang menghasilkan
arus bolak-balik AC, generator terdiri dari rotor dan stator dengan memiliki arah aliran fluks yang memotong stator secara aksial. Generator MPFA merupakan
salah satu tipe alternatif selain generator magnet fluks radial. Generator jenis ini memiliki konstruksi yang kompak, berbentuk piringan, dan kerapatan daya yang
besar. Pada mesin listrik berjenis fluks aksial digunakan magnet permanen sebagai sumber utama penghasil fluks magnet. Penggunaan magnet permanen pada mesin
listrik ini dapat menghasilkan fluks magnet pada celah udara tanpa perlu eksitasi, dan tanpa disipasi daya listrik. Untuk generator magnet permanen digunakan
sistem penguatan sendiri. Sistem penguatan ini digunakan pada generator tanpa
Universitas Sumatera Utara
sikat brushless alternator. Generator ini berbeda dengan generator konvensional lainnya yang arah
fluksnya secara radial. Generator fluks aksial dapat dibuat dengan ukuran yang jauh lebih kecil dan cocok digunakan pada generator yang daya putarnya rendah,
karena generator ini dapat menghasilkan arus listrik hanya dengan putaran rendah. Biasanya generator fluks aksial dimanfaatkan untuk pembangkit listrik
tenaga angin dan air. Beberapa kelebihan dari generator MPFA dibandingkan dengan generator
fluks radial antara lain : 1.
Memiliki dimensi rotor yang pendek pada sumbu aksialnya, sehingga konstruksi mesin yang lebih pendek dan kompak.
2. Memiliki tingkat efisiensi yang tinggi karena penggunaan magnet permanen,
sehingga tidak diperlukan adanya pembangkit exciter dan sikat. 3.
Memiliki kerapatan daya yang lebih tinggi dengan ukuran yang lebih kecil. 4.
Memiliki struktur yang lebih kuat dibandingkan dengan generator fluks radial. Generator MPFA memungkinkan untuk didesain dalam beberapa variasi
struktur, misalnya memodifikasi jumlah dan bentuk kumparan pada statornya, pada bentuk magnet permanen pada rotor, maupun celah udara yang efektif. Hal
ini dilakukan untuk mendapatkan daya dan efisiensi yang dibutuhkan. Generator ini memiliki dua komponen utama, yaitu stator dan rotor yang
menentukan jenis dan karakteristik generator. Stator adalah bagian generator yang tidak bergerak dan berfungsi sebagai tempat meletakkan lilitan kumparan untuk
menghasilkan energi listrik pada saat rotor berputar. Rotor adalah bagian generator yang berputar dan berfungsi untuk tempat meletakkan magnet
permanen.
2.4 Rotor Generator MPFA