57
2.5.7 Sistem Magnet Mesin
Sistem magnet mesin adalah keseluruhan rangkaian arus-gaya-magnet tertutup berikut medium, sumber tegangan magnet, sumber daya penguatan,
kendali medan yang terdapat pada sebuah mesin arus searah. Pada mesin dengan sepasang kutub 2p = 2 terdapat dua berkas rangkaian arus-gaya-magnet tertutup.
Mesin arus searah dengan kutub banyak 2p 2 memiliki 2p buah berkas rangkaian arus-gaya-magnet tertutup. Keseluruhan berkas-berkas rangkaian
magnet tertutup dan medium yang dilalui berkas-berkas serta tegangan-tegangan magnet yang menggerakkannya, termasuk dalam system magnet mesin arus
searah.
2.6 Fungsi Sistem Magnet
1. Sistem magnet mesin berperan sebagai tempat pengaliran arus gaya magnet dengan keenganan atau reluktansi yang serendah-rendahnya atau tempat
pengaliran arus gaya magnet dengan daya tembus atau permeabilitas magnet yang setinggi-tingginya
2. Sistem magnet mesin merupakan tempat berlangsungnya kerjasama atau interaksi antara:
2.a tegangan atau ggm magnet aksi Fp berasal dari kumparan penguat-an 2.b tegangan atau ggm magnet reaksi Fa berasal dari kumparan jangkar
2.c tegangan atau ggm magnet pengimbang yang berasal dari kumparan kompensasi Fk dan atau kumparan kutub Bantu Fkb
3. System magnet mesin merupakan tempat bekerjanya gaya gerak mekanik ggmek:
Atmaja Novianto Sembiring : Studi Penggunaan Ferrofluid Untuk Meningkatkan Efisiensi Motor Arus Searah, 2008 USU Repository © 2008
58 3.a ggmek aksi asal hantaran listrik atau penghantar rotor jangkar
3.b ggmek reaksi yang dipindahkan medan magnet lewat celah udara menuju sepatu dan inti kutub hingga tiba di gander stator
4. Dalam system mekanik mesin, hantaran magnet rotor, bersama-sama dengan massa yang tergabung kedalam rotor lainnya, juga bertindak sebagai tempat
penampung atau reservoir tenaga gerak atau mekanik, baik yang berasal dari penggerak mula kerja pembangkit, maupun dari pengubahan atau konversi
langsung tenaga listrik kerja penggerak untuk diteruskan ke mesin beban.
Atmaja Novianto Sembiring : Studi Penggunaan Ferrofluid Untuk Meningkatkan Efisiensi Motor Arus Searah, 2008 USU Repository © 2008
59
BAB III KEMAGNETAN DAN FERROFLUID
3.1 Kemagnetan
3.1.1 Kemagnetan atomis, paramagnet dan diamagnet
Ketika ada arus listrik mengalir maka medan magnet juga dibangkitkan. Dalam atom atom, orbit pergerakan dari elektron disekitar inti
dan proton didalam inti atom menghasilkan medan magnet. Bagaimanapun, karena kontribusi medan magnet induksi inti atom dua ribu kali lebih kecil
dari elektron , medan magnet ini biasanya diabaikan. Banyak atom atom memiliki besaran momen magnetik permanent dalam ukuran 10
-23
Am
2
. Total Momen magnetik dari sebuah atom, biasanya nol karena arah momen
atomis yang tidak beraturan lihat gambar 3.1a. Total momen magnetik dari sebuah atom dapat dirubah dengan menempatkan atom tersebut pada sebuah
medan magnet eksternal H. Pengaruh dari H biasanya dapat diekspresikan sebagai M=
χH, dimana M=Σ
i
m
i
adalah magnetisasi total momen dua kutub per volume unit, V adalah volume dari sistem, dan
χ adalah suseptibilitas, menjelaskan besarnya pengaruh terhadap medan magnetik eksternal. Secara
rinci, pengaruh dari medan magnet eksternal dapat dibagi dalam 2 bagian. Yang pertama medan eksternal menjelaskan torsi
τ=mxH pada momen atomis yang memaksa mereka untuk searah dengan H. Karena rotasi
Brownian berlawanan arah dengan jajaran, sudut jajaran tergantung pada kuat medan magnet dan suhu. Jajaran dari dua kutub dengan H memberikan
kontribusi positip pada χ, disebut dengan suseptibilitas paramagnetik. Yang
Atmaja Novianto Sembiring : Studi Penggunaan Ferrofluid Untuk Meningkatkan Efisiensi Motor Arus Searah, 2008 USU Repository © 2008