18
a
d
f b
c
e
g
h merupakan salah satu bahan paramagnetik sehingga tidak menjadi magnet
permanen ketika lilitan diberi arus. Skema beberapa bagian induktor elektromagnet yang didesain dalam
penelitian seperti ditunjukkan pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1. Desain induktor elektromagnet beserta bagian-bagiannya
Keterangan: a.
Pemutar yang berfungsi untuk menaik-turunkan inti besi lunak b.Drat 25 mm
c. Mur 25 mm
d.Lempeng besi penahan beban inti besi elektromagnet e.
Lempeng besi atas penahan beban induktor elektromagnet bagian atas dengan ukuran 20 x 50 cm
2
f. Drat 20 mm sebagai penyangga
19
a
d
f b
c
e g
g.Induktor elektromagnet h.Lempeng besi bawah penahan induktor bawah dengan ukuran 30 x 50 cm
2
Skema induktor elektromagnet beserta inti besinya seperti ditunjukkan pada Gambar 3.2.
Gambar 3.2. Induktor elektromagnet beserta intinya
Keterangan: a.
Inti besi bagian atas dengan diameter 7,6 cm yang panjangnya 40 cm b.Papan kayu bagian atas dengan ukuran 21x21 cm
2
dengan ketebalan 5 cm c.
Alumunium berbentuk silinder sebagai tempat lilitan selang tembaga dan kawat tembaga dengan panjang 18 cm dan diameter 8 cm yang dipasang
setangkup dengan papan kayu d.Papan kayu bagian bawah dengan ukuran 21x21 cm
2
dengan ketebalan 5 cm
20
b
c d
e a
e. Inti besi bagian bawah yang dibuat permanen dengan diameter 7,6 cm dan
panjangnya 25 cm f.
Selang tembaga diameter 4,9 cm sebagai pendingin g.Lilitan kawat tembaga diameter 2 mm sebanyak 419 lilitan untuk induktor
bagian atas dan 403 untuk induktor bagian bawah
Desain geometri tiga dimensi alat pemutar dengan inti baja soft magnet seperti terlihat pada Gambar 3.3. Tampak bahwa drat dilas dengan laker agar inti
tidak berputar ketika naik-turun.
Gambar 3.3. Inti beserta pemutarnya
Keterangan: a.
Pemutar b.Laker dengan diameter 3,5 cm yang dilas dengan baut diameter 25 mm
c. Lubang diameter pada lempeng besi 8 cm agar inti bisa naik-turun
21
Magnetic
Induktor
Regulator tegangan
Tegangan AC 220 V
d.Lubang dengan diameter 7 mm guna memasang baut pada induktor Lempeng besi bagian atas dengan ukuran 20 x 50 cm
2
dengan tebal 5 mm
B. Karakterisasi Alat
Alat yang telah dibuat selanjutnya dikarakterisasi untuk mengetahui besarnya keluaran medan magnet. Proses karakterisasi dilakukan dengan MBL
Microcomputer Based Laboratory produksi Pasco. Sensor yang digunakan berupa magnetic field sensor. Medan magnet diukur pada saat elektromagnet
dialiri arus maupun tidak dialiri arus. Aliran arus digunakan untuk mengetahui besarnya medan magnet yang dihasilkan pada jarak tertentu, sedangkan tanpa
aliran arus berfungsi mengetahui besarnya medan magnet yang masih tersimpan dalam inti besi.
Susunan alat untuk melakukan karakterisasi elektromagnet ditunjukkan oleh Gambar 3.4.
Gambar 3.4. Diagram induktor elektromagnet beserta magnetic field senso
r
22
Proses karakterisasi meliputi hal-hal sebagai berikut: 1. Karakterisasi alat dengan variasi jarak dengan dan tanpa inti besi
Karakterisasi ini berfungsi untuk mencari besarnya medan magnet dengan dan tanpa inti besi pada jarak dan arus tertentu. Berikut langkah-langkah
karakterisasi menggunakan MBL: 1
Memasang salah satu induktor beserta inti besi untuk pengukuran dengan inti dan tanpa inti besi untuk pengukuran tanpa teras. Induktor
dihubungkan regulator tegangan. 2
Menghubungkan magnetic field sensor dengan komputer dan memasang magnetic field sensor
tepat di tengah-tengah inti besi. Mengaktifkan posisi magnetic field sensor untuk mengukur pada posisi vertikal.
Memilih select range 10x pada sensor. 3
Menghidupkan komputer guna mengaktifkan magnetic field sensor produksi Pasco dengan memilih pilihan magnetic field sensor.
4 Memilih besaran medan magnet gauss dan tesla sesuai kebutuhan.
5 Menghidupkan regulator tegangan untuk mengalirkan arus.
6 Mengatur arus yang mengalir dengan mengatur besarnya tegangan.
7 Menekan tombol rec untuk memulai penghitungan dan menekan tombol
stop untuk menghentikan proses penghitungan.
8 Melakukan variasi besarnya arus dengan lebar celah tetap.
9 Mengulangi pengukuran dengan jarak yang berbeda.
23
Data pengamatan variasi jarak dengan dan tanpa inti besi, seperti ditunjukkan pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1. Data pengamatan variasi jarak dengan dan tanpa inti besi
Lebar celah 1 cm No Arus A
Medan magnet gauss 1
2 3
4 5
6
2. Karakterisasi alat melalui variasi arus dengan jarak celah inti tetap
Karakterisasi ini berfungsi untuk mencari besarnya medan magnet pada lebar celah tertentu dengan memvariasi besarnya arus yang diberikan. Berikut
langkah-langkah karakterisasi menggunakan MBL: 1
Memasang elektromagnet yang dihubungkan regulator tegangan. 2
Mengatur lebar celah melalui pemutar sesuai jarak yang telah ditentukan 1 cm, 2 cm dsb.
3 Menghubungkan magnetic field sensor dengan komputer dan memasang
magnetic field sensor tepat di tengah-tengah celah inti besi.
Mengaktifkan posisi magnetic field sensor untuk mengukur pada posisi vertikal. Memilih select range 10x pada sensor.
4 Menghidupkan komputer guna mengaktifkan magnetic field sensor
produksi Pasco dengan memilih pilihan magnetic field sensor. 5
Memilih besaran medan magnet gauss dan tesla sesuai kebutuhan.
