Perancangan Stator Generator MPFA Perancangan Rotor Generator MPFA

menggunakan ukuran magnet yang berbeda, generator diubah kecepatan putaran rotor menggunakan motor AC sebagai pengerak mula-mula.

3.4.1 Perancangan Stator Generator MPFA

Stator generator adalah bagian dari generator berupa kumparan kawat tembaga yang dirancang untuk menerima induksi magnet dari rotor sehingga terdapat aliran fluks magnet yang mengalir pada kumparan tersebut atau arus listrik. Stator yang akan dibuat pada penelitian ini adalah stator tanpa inti besi coreless dengan bagian tengah stator berupa celah udara dan stator juga dibuat untuk menghasilkan tegangan satu fase dengan 6 buah lilitan kumparan yang sama. Susunan kumparan yang digunakan menggunakan susunan non-overlapping yaitu kumparan disusun secara berjajar tepat berada di samping dengan sesama kumparan dengan bentuk persegi panjang bagian dalamnya dan berbentuk lingkaran bagian luarnya. Untuk setiap model generator yang dibuat, desain stator selalu dibuat sama dan identik. Pada table berikut ini menunjukkan spesifikasi desain stator yang dibuat. Tabel 3.1 Spesifikasi desain stator generator MPFA Parameter Lambang Keterangan Jenis kawat - Type-1PEW300 Diameter kawat D 0.03 cm Jumlah lilitan N 1000 lilitan Jumlah Kumparan N s 6 kumparan Konfigurasi lilitan - Seri Jumlah fasa N ph 1 fasa Bahan yang digunakan Pada pembuatan stator adalah resin, ini dipilih karena resin mudah dibentuk sesuai keinginan dan berntuknya yang keras ketika sudah kering, selain itu resin juga merupakan osilator yang baik yaitu tidak mudah panas. Bentuk dimensi dari stator yang dibuat berbentuk lingkaran dengan diameter 38 cm dan tebal 0,8 cm. Pada Gambar 3.2 berikut ini menunjukan bentuk stator yang dibuat. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.2 Bentuk stator generator MPFA

3.4.2 Perancangan Rotor Generator MPFA

Rotor adalah bagian generator yang bergerak berputar pada sumbu rotor, pada penelitian ini rotor digunakan sebagai tempat magnet permanen diletakkan dan magnet yang digunakan terdiri dari tiga jenis ukuran magnet. Rotor menggunakan bahan acrylic dengan diameter 29 cm dan tebal 0.5 cm, bahan ini dipilih karena sifat yang seperti kaca dan mudah dibentuk. Pemasangan magnet permanen pada tatakan penyangan dilakukan dengan cara menanam magnet pada sisi bagian dalam tatakan biasanya pemasangan seperti ini disebut dengan Magnet Permanen Embedded. Tabel berikut ini menunjukkan spesifikasi magnet yang digunakan pada penelitian. Tabel 3.2 Spesifikasi desain rotor generator MPFA Parameter Lambang Ukuran Magnet NdFeB 3 cm x 6.5 cm 4 cm x 5 cm 5 cm x 12 cm Kerapatan Fluks Magnet Br 3928.8 Gauss 3861.8 Gauss 3515.5 Gauss Dimensi Magnet P, L, T 6.5 cm, 3 cm, 1 cm 5 cm, 4 cm, 1 cm 12 cm, 5 cm, 1 cm Diameter Rotor D, T 19 cm, 0.5 cm 19 cm, 0.5 cm 19 cm, 0.5 cm Jumlah Magnet N 6 6 4 Jarak Antar Magnet τ f 8.5 cm 7.0 cm 11.5 cm Universitas Sumatera Utara Jari-jari magnet r in 7.5 cm 8 cm 4.5 cm r o 14 cm 13 cm 13 cm Luas Penampang A 19.5 cm 2 20 cm 2 60 cm 2 Pada perancangan tempat tatakan magnet, tatakan disesuai dengan dimensi magnet dan posisi kumparan pada rotor, ini bertujuan agar jarak antar magnet tiap rotor sama dan untuk memaksimalkan fluks magnet yang melewati kumparan pada stator. Pada gambar berikut menunjukan letak masing-masing magnet pada rotor generator MPFA. Gambar 3.3 Letak magnet ukuran 3 cm x 6.5 cm pada rotor generator MPFA Gambar 3.4 Letak magnet ukuran 4 cm x 5 cm pada rotor generator MPFA Universitas Sumatera Utara Gambar 3.5 Letak magnet ukuran 3 cm x 6.5 cm pada rotor generator MPFA Pada gambar diatas , sisi bagian depan yang digunakan untuk menghasilkan induksi magnet pada rotor dan disusun sama rata dengan permukaan arcalic , sedangkan pada sisi bagian belakang dipasang plat besi berbentuk lingkaran, ini dipasang agar posisi magnet pada tatakan tidak bergerak pada saat generator dijalankan

3.4.3 Celah Udara Air Gap