2.2.2 Karakteristik Magnet Permanen
Material  magnetik  diklasifikasikan  menjadi  dua  yaitu  material  magnetik lemah  atau  soft  magnetic  materials  maupun  material  magnetik  kuat  atau  hard
magnetic  materials.  Penggolongan  ini  berdasarkan  kekuatan  medan  koersifnya dimana soft magnetic atau material magnetik lemah memiliki medan koersif yang
lemah  sedangkan  material  magnetik  kuat  atau  hard  magnetic  materials  memiliki medan  koersif  yang  kuat.  Hal  ini  lebih  jelas  digambarkan  dengan  diagram
histerisis atau hysteresis loop sebagai loop.
Gambar 2.8. Histeresis material magnet; a Soft magnetic, b hard Magnetic
Diagram  histeresis  diatas  menunjukkan  kurva  histeresis  untuk  material magnetic lunak pada gambar a dan material magnetik keras pada gambar b. H
adalah medan magnetik yang diperlukan untuk menginduksi medan berkekuatan B dalam material. Setelah medan H ditiadakan, dalam specimen tersisa magnetisme
residual  Br,  yang  disebut  residual  remanen,  dan  diperlukan  medan  magnet  Hc yang  disebut  gaya  koersif,  yang  harus  diterapkan  dalam  arah  berlawanan  untuk
meniadakannya. Magnet lunak mudah dimagnetisasi serta mudah pula mengalami demagnetisasi  dan  diperlukan  medan  Hc  yang  kecil  untuk  menghilangkannya.
Magnet keras adalah material yang sulit dimagnetisasi dan sulit di demagnetisasi. Karena hasil kali medan magnet Am dan induksi V.detm2 merupakan energi
per satuan volume, luas daerah hasil integrasi di dalam loop histerisis adalah sama dengan energi yang diperlukan untuk satu siklus magnetisasi mulai dari 0 sampai
+H  hingga –H  sampai  0.  energi  yang  dibutuhkan  magnet  lunak  dapat  dapat
diabaikan;  medan  magnet  keras  memerlukan  energi  lebih  banyak  sehingga  pada kondisi-ruang, demagnetisasi dapat diabaikan.
Universitas Sumatera Utara
2.2.3 Perbandingan Magnet Permanen
Magnet permanen merupakan komponen utama untuk menghasilkan medan magnet pada celah udara. Medan magnet inilah yang kemudian akan diinduksikan
pada  kumparan  stator  untuk  menjadi  tegangan  listrik.  Sebagai  penghasil  medan magnet  utama,  medan  magnet  pada  rotor  merupakan  medan  magnet  permanen
yang  kuat.  Permanen  magnet  tidak  memiliki  kumparan  penguat  dan  tidak menghasilkan  desipasi  daya  elektrik.  Pada  bahan  ferromagnetik,  permanen
magnet  dapat  digambarkan  oleh  B-H  hysteresis  loop.  Permanen  magnet  juga disebut sebagai hard magnetic material, yang artinya material ferromagnetik yang
memiliki  hysteresis  loop  yang  lebar.  Histeresis  loop  yang  lebar  menunjukkan sedikitnya pengaruh induksi dari luar terhadap magnet tersebut flux residu besar.
Ada  3  jenis  pembagian  material  magnet  permanen  yang  biasa  digunakan  pada mesin elektrik, yaitu :
1. Alnicos Al, Ni, Co, Fe
2. Ceramics ferrites, seperti barium ferrite BaO x 6Fe
2
O
3
dan  strontium  ferrite SrO x 6Fe
2
O
3
3. Rare-earth  material,  seperti  samarium-cobalt  SmCo  dan  neodymium-  iron-
boron NdFeB. Kurva  demagnetisasi  dari  ketiga  bahan  ferimagnetik  tersebut  dapat  dilihat
pada Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Kurva perbandingan karakteristik material magnet permanen
Dari  kurva  terdebut  dapat  terlihat  bahwa  neodymium-iron-boron  NdFeB merupakan bahan paling baik. NdFeB mempunyai densitas fluks yang lebih besar
Universitas Sumatera Utara
bila  dibandingkan  dengan  bahan  ferimagnetik  lainnya.  Selain  itu,  neodymium Nd  merupakan  unsur  rare-earth  yang  sangat  melimpah  dibandingkan  Sm
sehingga harga NdFeB saat ini menjadi terjangkau. Oleh karena itu, saat ini bahan ferimagnetik  jenis  NdFeB  lebih  banyak  digunakan  untuk  berbagai  macam
aplikasi.
2.3 Generator Magnet