Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"[Sejak teknologi magnet permanen ini mulai banyak dikembangkan, motor BLDC telah digunakan untuk berbagai aplikasi . Motor BLDC dengan kapasitas daya yang besar banyak digunakan untuk penggerak utama mobil listrik, sepeda listrik, mesin penggerak pada industri-industri. Bentuk atau geometri serta dimensi dari bagian-bagian motor adalah salah satu topik yang umum dibahas dan diteliti dalam riset pengembangan serta desain motor BLDC. Motor BLDC menggunakan magnet permanen pada rotornya sebagai sumber medan magnet. Aliran fluks memengaruhi torsi, efisiensi, torque ripple.Salah satu yang paling memengaruhi aliran fluks magnet pada motor BLDC adalah bentuk dari rotor. Rotor sendiri dapat divariasikan selain dari bentuknya adalah dari flux barrier nya dan juga peletakan bentuk lainnya pada rotor yang dapat mengatur aliran fluks dari magnet. Pada penelitian ini divariasikan desain bentuk rotor untuk desain stator yang sama. Bentuk yang divariasikan adalah bentuk lingkaran luar dari rotor dan juga bentuk dari flux barrier. Pada penelitian ini ditemukan bentuk lingkar luar rotor yang paling baik dari lima variasi desain yang digunakan adalah rotor dengan lingkar luar yang memiliki bentuk tidak seragam. Flux barrier yang paling baik berdasarkan variasi desain penelitian ini adalah yang dapat membatasi fluks bocor antara magnet pada rotor., Since the development of permanent magnets, BLDC motors have been used for many applications. BLDC motors with high power output are widely used as the main actuator in electric vehicles and industrial The shape or geometry and the size of the BLDC motor parts are some of the most commonly researched topics in the development of BLDC motor design. BLDC motors use permanent magnets in its rotors as the source of the magnetic field. The magnitude and distribution of magnetic flux affects the performance of the motor such as the torque generated, efficiency, torque ripple. One of the main factor that affects the magnetic flux distribution is the shape of the rotor. The shape and size of the flux barrier also affects the distribution of the magnetic flux distribution. In this study, the shape of the rotor and the flux barrier is varied. In this study, it is discovered that the best shape of all the rotor shape variation is the design where the rotor outer diameter isn’t uniform or perfectly circular. The best flux barrier shape found in this study out of all variation is the design that decrease the most amount of flux leakage. It is also found in this study that torque ripple can be reduced by adding air holes in the rotor.]"

"Motor arus searah tanpa sikat (BLDC) magnet permanen saat ini banyak digunakan pada dunia industri karena performanya lebih baik daripada motor induksi. Banyak dilakukan penelitian untuk meningkatkan kinerja dari motor BLDC. Penelitian ini bertujuan untuk mencari rancangan motor yang paling optimal. Kejenuhan (kerapatan fluks) dapat terjadi pada bagian-bagian motor, terutama pada gigi inti stator yang merupakan jalur aliran fluks. Peningkatan panas menyebabkan kerusakan pada motor BLDC. Aliran fluks mengalir melalui celah udara diantara rotor dan stator. Lebar celah udara dapat mempengaruhi besar kejenuhan. Dengan memvariasikan lebar celah udara, maka akan diperoleh rancangan motor BLDC yang optimal. Penelitian dilakukan dengan melakukan simulasi motor tanpa beban dan dengan beban. Simulasi menggunakan finite element analysis (FEA) untuk menganalisis aliran fluks dan persebaran fluks. Nilai torsi dan efisiensi setiap desain dibandingkan untuk mengetahui desain motor BLDC yang memiliki performa terbaik. Pada penelitian ini, desain 1 dengan lebar celah udara 0,2 mm memiliki rata-rata torsi tertinggi sebesar 6,26 Nm dan efisiensi tertinggi sebesar 91,46% dibanding desain lainnya.

---

Permanent magnet BLDC motors currently used in the industrial world because the performance is better than induction motors. Many research to improve the performance of the BLDC motor. Saturation (flux density) can occur in motor parts, especially on the core of tooth stator which is a flux flow path. Increased heat causes damage to the BLDC motor. The flow of flux flow through the air gap between the rotor and stator. The width of the large air gap can affect saturation. By varying the width of the air gap, it will obtain the optimal design of the BLDC motor. This research is done by running no-load analysis and load analysis. Simulation using finite element analysis (FEA) to analyze the flow of flux and spread of flux. The torque value and efficiency of any design comparison to determine the BLDC motor design that has the best performance. In this study, design 1 with a width of 0.2 mm air gap has an average highest torque amounting to 6.26 Nm and the highest efficiency amounting to 91.46% compared to other designs."

"Seiring perkembangan waktu, dibutuhkan motor yang memiliki sifat yang diinginkan, seperti memiliki kecepatan yang tinggi, efisiensi yang tinggi, dan biaya perawatan motor yang rendah. Hal-hal tersebut dapat diwujudkan dengan cara merancang motor yang diinginkan. Dalam merancang motor, perbedaan bahan material dan bentuk dimensi motor sangat berpengaruh dalam keluaran yang dihasilkan oleh motor. Pada skripsi ini, dibandingkan hasil keluaran motor pada setiap variasi motor yang memiliki bahan magnet permanen dan panjang motor yang berbeda. Bahan permanen magnet yang digunakan adalah Ceramic 10, Samarium Cobalt: 18/30, dan Neodymium Iron Boron: 28/23. Sedangkan variasi panjang motor adalah 50 mm, 60 mm, 70mm, dan 80 mm. Untuk mencapai nilai torsi 5,5 Nm, motor dengan magnet permanen Neodymium Iron Boron: 28/23 adalah yang terbaik karena hanya memerlukan panjang sebesar 50 mm. Pada motor dengan panjang 80 mm, motor terbaik adalah motor dengan magnet permanen berbahan Neodymium Iron Boron: 28/23 karena memiliki nilai torsi maksimal terbesar, yakni 8,89 Nm.

---

Over the years, it takes a motor that has the characteristic of being desired, such as high speed, high efficiency, and low maintenance cost. These things can be realized by designing motors. In motor design, the difference in materials and motor dimension is very influential in the output of motor.

This paper compared the output of motor at each variation of the motor which has different permanent magnet material and different stack length. Permanent magnet material that used are Ceramic 10, Samarium Cobalt: 18/30, and Neodymium Iron Boron: 28/23. While the variaton of the stack length are 50 mm, 60 mm, 70 mm, and 80 mm.

To achieve torque 5,5 Nm, motor with permanent magnet made of Neodymium Iron Boron: 28/23 is the best because just needed motor with stack length 50 mm. On motor with stack length 80 mm, motor with permanen magnet made of Neodymium Iron Boron: 28/23 also is the best because it has biggest torque, the value is 8,89 Nm."

"Motor BLDC dalam dunia otomotif tengah berkembang dikarenakan keunggulannya dibandingkan dengan jenis motor lainya, yaitu memiliki efisiensi tinggi, umur yang panjang, konsumsi energi yang kecil, dan rendahnya electrical noise yang dihasilkan. Namun untuk mendapatkan design motor BLDC sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan, dibutuhkan penelitian dari berbagai aspek dan bagian motor BLDC. Dalam skripsi ini, akan dianalisis pengaruh penempatan lubang baut dan diameter stator dengan menggunkan metode FEM (Finite Element Method) pada motor BLDC 12 slot 8 pole dengan daya input 25kW dan kecepatan nominal di 6000 rpm. Pengujian motor dilakukan dengan simulasi elektromagnetik dengan memvariasikan diameter luar stator, penempatan baut di stator, penambahan lilitan rotor, advance angle motor, variasi kecepatan nominal. Hasil yang didapatkan dari pengujian motor berupa peta aliran fluks, bentuk gelombang fluks linkage dan back EMF, grafik torsi terhadap kecepatan, daya keluaran terhadap kecepatan, efisiensi terhadap kecepatan, konstanta ke terhadap kecepatan, tegangan terhadap kecepatan, dan arus motor terhadap kecepatan. Pada akhirnya dari seluruh hasil pengujian motor dianalisis untuk mendapatkan design motor yang terbaik sesuai dengan spesifikasi kinerja kerja motor yang diharapkan. Didapatkan design motor terbaik dengan ukuran diameter luas stator 216mm dengan posisi lubang baut di tepi antar tooth stator pada 22 lilitan, advance angle -160 saat di 6000rpm dan -230 saat di 4000 rpm.

---

BLDC motors in the automotive world is growing rapidly because of the advantages compared to the other types of motor with high efficiency. BLDC motor is durable, has small energy consumption, and has low generated electrical noise. But to get a BLDC motor design which performs as the desired specifications, it takes research from various aspects and parts of the BLDC motor. In this thesis, the analysis is specifically focused on stator diameter and bolt position variation which is tested by using FEM (Finite Element Method). The specification of the designed brushless DC motor is, it has 8 pole, 12 slot, input power 25KW at 6000rpm rated speed. The analysis is performed by using electromagnetic simulation consisting several parts, namely the testing of the motor design with variations in the stator diameter, the placement of bolt position, rotor windings, advance angle, and rated speed.

The results obtained from testing the motor are shown in the form of a flux flow map, flux linkage and back EMF waveform graphic, graph of torque versus speed, output power versus speed, efficiency versus speed, ke constant versus speed, voltage versus speed, and input currents versus speed. At the end of this research, the results are analyzed to obtain the most optimal motor design according to the specifications. The best motor design obtained has the following spesifications: outer diameter 216mm, bolt position on the edge of stator between stator teeth at 22 turns, advance angle -160 in rated speed 6000rpm, and -230 in rated speed 4000 rpm."

"Salah satu permasalahan yang ada pada motor diesel adalah kurangnya kinerja yang dimilki dikarenakan aliran udara yang masuk belum memiliki tingkat olakan yang cukup baik untuk mendukung terjadinya proses pembakaran yang cepat. Turbojet accelerator merupakan suatu alat yang mampu untuk menghasilkan olakan udara dengan menciptakan energi kinetik yang lebih besar. Pemasangan turbojet accelerator pada mesin diesel dilakukan dengan dua peletakan yang berbeda pada kondisi putaran konstan, pada awal saluran penghubung (peletakan ke-l) dan awal katup penurup udara (peletakan ke-2).Berdasarkan eksperimen yang dilakukan di Laboratorium Termodinamika Jurusan Teknik Mesin FTUl pada mesin diesel SD-22 dihasilkan data yang menunjukkan bahwa pemasangan pada peletakan ke-2 memilki persentase peningkatan BHP sebesar 3,I2 % pada putaran mesin 1500 rpm dan sebesar 10,16 % pada putaran mesin 1800 rpm dari peletakan ke-1, sedangkan pada BSFC terjadi persentase peningkatan pada peletakan ke-1 sebesar 2,6 % dari peletakan 2 pada putaran mesin 1500 rpm dan sebaliknya terjadi persentase peningkatan pada peletakan ke-2 sebesar 22,15 % dari peletakan ke-1 pada putaran mesin 1800 rpm. Pemakaian turbojet acccelerator memberikan hasil kinerja terbaik pada peletakan ke-2 pada putaran konstan dan beban tinggi.

---

One of the problem on diesel engine is a lack of performance caused by air flow which does not have enough swirl to support rapid combustion. Turbojet accelerator is a tool which is resulting air swirl by creating sufficent kinetic energy. Turbojet accelerator on the diesel engine is installed by laying down it at two difference locations on constant speed at the beginning of connecting duct (1 st instalation) and the entrance of throttle valve (2nd instalatian).

Based on an experiment at Laboratorium Termodinamika Jurusan Teknik Mesin FT UI on diesel engine type SD-22, resulted that installation at the 2nd instalation had increased percentage of BHP by 3.12 % on engine speed 1500 rpm and 10.16 % on engine speed 1800 rpm from the 1st installation,while for BSFC there had increased percentage at 1st instalation by 2.6 % from the 2nd instalation on engine speed 1500 rpm and meanwhile there had mereased percentage at the 2nd instalation by 22,15 % from the 1 st instalation on engine speed 1800 rpm. The use of turboje accelerator give the best performance result at the 2nd instalation on high constant speed and load."

"Permanent Magnet Synchronous Motor PMSM merupakan motor yang mampu memenuhi tuntutan untuk unjuk kerja yang optimal. Kehandalan, efisiensi tinggi, high power density, small, dan high speed adalah kemampuan yang mampu dicapai oleh motor jenis PMSM. Oleh karena menariknya issue ini, berbagai penelitian mencakup motor PMSM banyak dilakukan oleh berbagai kalangan. Pada penelitian ini, fokus peneliti adalah mampu menghasilkan rancangan motor Permanent Magnet Synchronous Motor 12 slot dan 8 pole. Motor yang dirancang adalah motor dengan tipe outer rotor. Dimensi luar motor ditentukan sesuai dengan aplikasi dari motor yang dirancang dalam penelitian ini fixed dimension. Bahan pertimbangan dalam penelitian ini adalah proses pembuatan yang sederhana dan murah serta kemudahan mencari material konstruksi motor.Pada penelitian ini telah berhasil dirancang motor PMSM dengan tipe outer rotor 750 rpm dengan keluaran daya 26,39 kW dengan effisiensi 98,2 serta motor tipe inner rotor 750 rpm dengan daya keluaran 26,15 kW dengan effisiensi 98.

---

Permanent Magnet Synchronous Motor PMSM is a motor capable of meeting the demands for optimal performance. Reliability, high efficiency, high power density, small, and high speed is the ability that can be achieved by PMSM type motor. Because of this interesting issue, various studies include many PMSM motors conducted by various circles. In this study, the focus of the researcher is able to produce the design of Permanent Magnet Motor Synchronous Motor 12 slot and 8 pole. The motor designed is a motor with outer type rotor. The outer dimensions of the motor are determined according to the application of the motor designed in this study fixed dimension . Materials considerations in this study is a process of making a simple and cheap and easy to find motor construction materials.In this research has successfully designed PMSM motor with 750 rpm outer rotor type with power output of 26.39 kW with 98.2 efficiency and 750 rpm inner rotor type motor with output power of 26.15 kW with 98 efficiency."

"Teknologi perancangan motor listrik brushless direct current telah berkembang pesat. Salah satu parameter yang banyak dikembangkan adalah desain pelilitan pada stator. Penelitian ini mencari desain pelilitan stator motor BLDC 3 fasa 12 slot 8 kutub yang menghasilkan performa terbaik pada motor. Rangkaian dari kumparan yang sefasa yang terdiri dari empat kumparan divariasikan menjadi empat kumparan seri, dua kumparan seri diparalel dengan dua lainnya, dan empat kumparan paralel. Penelitian dilakukan dengan melakukan simulasi motor dengan beban dan tanpa beban menggunakan finite element method. Nilai konstanta Ke, efisiensi, torsi, tegangan, dan rugi tembaga dari setiap model rangkaian dibandingkan untuk mengetahui desain lilitan yang memiliki performa terbaik. Hasil simulasi menunjukan model seri-paralel dengan 40 lilitan menghasilkan nilai torsi terbesar dengan besar arus dan advance angle yang sama dan nilai rugi tembaga paling rendah.

---

The brushless direct current motor design technology thrives rapidly nowadays. One of its parameter is the stator winding design. This research investigates the stator winding design for 3 phase BLDC 12 slots 8 poles which provides the best motor performance. The circuit of the coils in a phase is varied with series, series-paralel, and paralel connection.

The investigation is done by committing motor no load and load simulations using finite element method calculation. Than the circuit model with the best motor performance is determinable by observing the value of back electromotive constant (Ke), efficiency, torque, voltage, and copper losses of every circuit model. The result shows that the series-paralel model generate higher torque with the same electric current."

"Pada motor diesel hal yang sangat diharapkan adalah kinerja yang baik. Kondisi yang ada sekarang, Motor Diesel memiliki kinerja yang masih dibawah motor bakar lainnya, walupun tingkat kehematan bahan bakar tidak diragukan. Untuk meningkatkan kinerja Motor Diesel dapat menggunakan Turbojet Accelerator yang dipasang sebelum ruang pembakaran. Alat ini mampu untuk membuat peningkatan energi kinetik dan efek udara berputar sehingga udara yang masuk ke ruang bakar akan lebih cepat dan mudah untuk bercampur dengan bahan bakar. Berdasarkan penelitian yang dilakukan pada Mesin Diesel type SD22 di Laboratorium Termodinamika Jurusan Mesin FTUI, diperoleh data bahwa jika dibandingkan dengan kondisi mesin diesel standar maka penggunaan Turbojet Accelerator yang dipasang pada lokasi di dekat penyaring udara akan meningkatkan nilai rata-rata dari torsi sebesar 11%, daya sebesar 8%, konsumsi bahan bakar sebesar 5%, konsumsi bahan bakar spesifik sebesar 1%, tekanan efektif rata-rata sebesar 11%, efisiensi volumetris sebesar 0,25% dan efisiensi termal sebesar 2%. Sedangkan nilai rata-rata dari efisiensi mekanis turun sampai 11% . Pada pemasangan di dekat intake manifold terjadi peningkatan dari nilai rata-rata torsi sampai 7%, daya sebesar 4%, tekanan efektif rata-rata sebesar 7%, efisiensi termal sebesar 6%. Penurunan terjadi pada nilai rata-rata konsumsi bahan bakar sebesar 3%, konsumsi bahan bakar spesifik sebesar 4%, efisiensi mekanik sebesar 0,1%, efisiensi volumetris sebesar 0,18%. Peningkatan kinerja berdasarkan nilai maksimurn, yang paling balk ada pada peletakan lokasi kedua, yaitu : nilai maksimum torsi meningkat sampai 12%, daya sebesar 21%, tekanan efektif rata-rata sebesar 12%, dan efisiensi termal sebesar 6%. Sedangkan penurunan terjadi pada nilai minimum konsumsi bahan bakar spesitik sebesar 6%, efisiensi mekanis maksimum sebesar 4%, dan efisiensi volumetrik maksimun sebesar 2%. Berdasarkan hal - hal tersebut maka pemasangan Turbojet Accelerator yang paling baik adalah pada lokasi di dekat intake manifold. Sedangkan penggunaan Turbojet Accelerator secara umum yang paling baik terjadi pada putaran mesin diatas 1500 rpm.

---

In Diesel Engine, one of many factor has being hoped by consumer is a good performance. Now, Diesel engine has good value of fuel consumption level but it has condition of performance under the other intrenal combustion engine. To enhanced the performance of Diesel engine can use Turbojet Accelerator at location before combustion chamber. Turbojet Accelerator can increase the kinetics energy and swrilling effect for air, so it will flow to cylinder over fast and over easy to mixing with fuel. Base the experiment at Diesel engine type SD-22 in Laboratorium Thermodynamic at Mechanical Engineering Department in Univesity of Indonesia, we can see about using Turbojet Accelerator at after air filter being compared with Diesel engine in standard condition will increase average value of torque until 11%, power until 8%, fuel consumption until 5%, spesific fuel consumption until 1%, Break mean ejective pressure until 11%, volumetric efficiencyuntil 0.25%, and thermal eficiency until 2%. Mainwhile, average value of mekanic eficiency decrease until 11%. For using Turbojet Accelerator at near intake manifold will increase avearge value of torque until 7%. power until 4%, break mean effective pressure until 7%, and thermal efficiency until 6%. Mainwhile, average value of fuel consuption until 3%, spesific fuel consumption until 4%, mechanic efficiency until 0.1%. and volumetric efficiency until 0.18%. Turbojet accelerator at location near intake manifold can also increase the best of maximum value of torque until 12%, power until 21%, break mean effective pressure until 12%, and thermal efficiency until 6%. Mainwhile, maximum value of brake spesific fuel consumption decrease until 6%, mechanic efficiency until 4%, and volumetric efficiency until 2%. Base that condition, the best using of turbojet accelerator at location at near intake manifold. And for the best condition, so Turbojet Accelerator must operate at over 1500 rpm value of engine rotating."

"Dalam desain mesin listrik, peningkatan efisiensi merupakan hal yang sangat penting. Transfer panas pada motor merupakan salah satu faktor yang krusial dalam desain motor listrik. Rugi tembaga pada motor yang terlalu berlebihan akan menyebabkan kerusakan material insulasi pada lilitan motor. Di samping itu, tingginya angka temperatur motor merupakan akibat dari tingginya disipasi panas, yang mengindikasikan efisiensi energi motor yang rendah. Overheat pada motor elektrik dapat menyebabkan efek yang merugikan seperti rusaknya insulasi material, demagnetisasi pada magnet permanen, peningkatan pada Joule losses, dan penurunan dalam efisiensi motor dan umurnya. Dalam studi ini, sebuah metode bernama Finite Element Method, digunakan untuk mempelajari analisis termal pada motor listrik, dan hasil percobaan dilakukan. Beberapa sumber dalam disipasi panas motor dijelaskan dan metode untuk menghitung disipasi panas tersebut dipaparkan dalam studi ini. Kemudian, dilakukan metode untuk menghilangkan panas ini. Biasanya, metode untuk mengurangi panas pada motor tersebut adalah dengan mengubah desain dari casing atau housing motor dengan penambahan fin (sirip) pada housingnya. Selain itu, untuk efisiensi yang lebih tinggi dikembangkanlah metode pendinginan dengan sistem water cooling jacket. Dalam penelitian ini akan disimulasikan beberapa jenis desain water cooling untuk mendapatkan desain sistem pendinginan yang baik bagi motor BLDC. Pada akhirnya didapatkan sebuah kesimpulan bahwa semakin banyak daerah permukaan motor yang terkena aliran air, maka sistem pendinginan motor akan semakin efektif. Besarnya aliran air pada sistem water cooling juga berpengaruh pada efektivitas sistem pendinginan motor, di mana semakin besar aliran air semakin baik untuk sistem pendinginan motor.

---

In electrical machines design, high efficiency and performance are very important. Heat transfer of the motor temperature is one of the crucial factors in electric motors design. Too much copper losses in the motor will cause damage to the insulation material in the motor windings. In addition, high number of motor temperature will result in high heat dissipation, which indicates low efficiency of motors. Overheat in the electric motor can cause adverse effects such as damage to the insulation material, demagnetization in the permanent magnet, an increase in Joule losses, a decrease in motor efficiency and motor’s lifetime. In this study, a method called Finite Element Method, used to study the thermal analysis on the electric motor, and the results of experiments performed. Some sources in the motor heat dissipation described and the method for calculating the heat dissipation is presented in this study. Then, the method to remove this heat is studied. Typically, methods for reducing the heat in the motor is by changing the design of the casing or housing with addition fin. For higher efficiency of the cooling system, some methods of cooling with water cooling jacket system has been developed. This study will simulate several types of water cooling design to get a good cooling system design for BLDC motors. Eventually, the more surface area exposed to the flow of water, the motor cooling system will be more effective for heat dissipation. The amount of water flow to the water cooling system also affects the effectiveness of the cooling system, where the greater the water flow, the better the motor cooling system efficiency."

"ABSTRAKPenulisan ini membahas mengenai perancangan desain motor BLDC 12 slot dan 8 pole dengan kapasitas 40 kW menggunakan material komposit, dalam hal ini Somaloy, pada inti motor. Penelitian berfungsi untuk melihat pengaruh perubahan diameter stator, panjang stack, diameter rotor, ketebalan magnet, jumlah lilitan dan material yang digunakan untuk melihat perbandingan performa berdasarkan keluaran torsi, daya keluaran, dan faktor daya pada motor. Hasil penelitian didapatkan bahwa keluaran nilai torsi pada material Somaloy sebesar 97.9 Nm, daya keluaran mencapai 41 Nm, dan faktor daya sebesar 0.72. Simulasi tersebut menunjukan penggunaan bahan komposit pada inti motor mampu menghasilkan keluaran berupa torsi, daya keluaran, dan faktor daya yang cukup baik. Simulasi motor menggunakan software Finite Element Method FEM.

---

ABSTRACTThis research discusses about the design of BLDC motor 12 slots and 8 poles with a capacity of 40 kW using composite material, in this case is Somaloy, at its core. The research functioned to see the effect of stator diameter change, stack length, rotor diameter, magnet thickness, number of turns, and material used to see performance comparison based on torque output, output power, and power factor. The results obtained that the output value of torque on Somaloy material is 97.9 Nm, output power is 41 Nm, and power factor is 0.72. The simulation results show that the use of composite materials on the motor core is capable of producing good output such as torque output, output power, and power factor. Simulation software motor using Finite Element Method FEM."