PERANCANGAN UKURAN SLOT STATOR

Untuk menentukan ukuran konduktor, maka dipilih tingkat kerapatan arus konduktor. Dalam hal ini dipilih J = 4,3 semakin kecil kerapatan arus, maka effisiensi mesin semakin tinggi dengan menggunakan persamaan 3.16, maka 1 1 Ja I A n Co = 2 26 , 39 1 3 , 4 82 , 168 mm = = π CO Co A d 4 = mm mm d Co 07 , 7 14 , 3 26 , 39 4 2 = = Dengan demikian diameter konduktor nominal adalah 7,07 mm

IV.4 PERANCANGAN UKURAN SLOT STATOR

Oleh karena telah diketahuinya jumlah lilitan untuk tiap slot dan diameter kabel yang digunakan, maka kita dapat menghitung luas area slot yang dipengaruhi oleh faktor pengisian K fill . Untuk konduktor bulat, K fiill bernilai 0,35 sampai 0,4 untuk motor dibawah 10 kW dan 0,4 sampai 0,44 untuk motor diatas 10 kW dalam hal ini diambil K fill = 0,44 Luas slot stator adalah 2 2 1189 44 , 4 6 , 13 1 07 , 7 14 , 3 mm A su = = Universitas Sumatera Utara Bentuk slot yang digunakan adalah bentuk trapezoidal Gambar 4.2 Bentuk Slot Trapezoidal Gambar 4.3 Struktur geometri slot Universitas Sumatera Utara Variabel b os , h os , dan h w ditentukan dari pengalaman dimana biasanya ; b os = 2 sampai 3 mm, untuk perancangan mesin diambil nilai 3 mm, oleh karena motor yang dirancang relatif besar, sehingga struktur geometri yang dipakai adalah yang besar juga, h os = 1 mm, h w = 4 mm. Asumsi bahwa semua fluks mencapai stator, sehingga dari persamaan 3.17 bahwa Fe ts ts s g LK b B L B ≈ τ dimana K Fe = 0,96 dengan ketebalan laminasi 0,5 mm dan B ts = 1,5 -1,65 T diambil 1,5 T maka dari persamaan 3.17, maka FE ts s g ts K B L B b τ = m b ts 0085 , 96 , 5 , 1 0179 , 68 , = = Sesuai dengan pengalaman, bahwa ketebalan gigi stator b os +h os + h w tidak boleh kurang dari 3,5 x 10 -3 dan perbandingan b os : h os : h w = 4,4 : 1 : 3 maka diambil b os +h os + h w = 50 x 10 -3 m perkiraan untuk motor berdaya 90 kW, m x x x b os 3 3 10 2 , 26 10 50 4 , 8 4 , 4 − − = = m x x x h os 3 3 10 12 , 10 50 4 , 8 1 − − = = m x x x h w 3 3 10 36 , 10 50 4 , 8 3 − − = = Universitas Sumatera Utara b s1 dapat dihitung dari persamaan 3. 18 sebagai berikut m x x b s 0085 , 36 10 36 , 2 10 12 , 2 219 , 3 3 1 − + + = − − π m b s 01 . 1 = b s2 dapat dihitung dengan persamaan 3.21 2 1 2 tan 4 s s su s b N A b − = π m b s 02 , 0001 , 009 , 01189 , 4 2 = − = Dari persamaan 3. 19 Luas daerah h s dapat dinyatakan dengan m b b A h s s su s 4 , 02 , 01 , 01189 , 2 2 2 1 = + = + = Celah udara mmf F mg dihitung dengan Aturns x x B g F g mg 409 10 256 , 1 68 , 10 63 , 2 , 1 2 , 1 6 3 = = ≈ − − µ Dari Tabel 3.2 dapat dicari nilai H ts dari B ts = 1,5 sebagai pertimbangan dalam penentuan F mts mmf gigi stator dengan rumus w os s ts mts h h h H F + + = ATurns x x 536 10 36 , 10 12 , 4 , 1340 3 3 = + + = − − Universitas Sumatera Utara Dari persamaan 3.23 dapat dihitung F mtr , untuk 1+K st = 1,5 mg mtr mts st F F F K + + = + 1 1 ATurns F K F F mts st mg mtr 5 , 77 536 5 , 1 409 = − = − = Tinggi stator back iron stator sebagai berikut 2 2 s w os is out os h h h D D b + + + − = m b os 02 , 2 05 , 2 219 , 3532 , = + − =

IV.5 ANALISIS PERANCANGAN SLOT ROTOR