RANCANG BANGUN GENERATOR SINKRON MAGNET PERMANEN TIPE RUJI DENGAN PENGUJIAN MAGNETISASI DAN TORSI COGGING UNTUK PEMBANGKIT SKALA KECIL

Generator Sinkron Magnet Permanen (PMSG) Tipe Ruji untuk aplikasi pembangkit
listrik skala kecil, dengan fokus pada pengaruh magnetisasi dan torsi cogging.
PMSG yang dirancang menggunakan magnet permanen Ferrite C5/Y30 dengan 20
kutub ini dioptimalkan untuk beroperasi pada kecepatan rendah. Pengujian
dilakukan dalam rentang kecepatan 80 hingga 500 rpm, menghasilkan tegangan
keluaran antara 0,8 V hingga 3,9 V. Pengujian dengan beban resistansi berkisar
333,33 hingga 1000 ohm menunjukkan tegangan keluaran berkisar antara 2,29 V
hingga 3,93 V. Simulasi magnetisasi menggunakan Ansys Maxwell menunjukkan
kerapatan fluks magnetik mencapai 56816,4 mT, sementara torsi cogging yang
diukur berkisar antara 0,8 Nm hingga 1,75 Nm. Hasil pengujian menunjukkan
bahwa efisiensi generator berfluktuasi dalam rentang sempit, yaitu antara 58,8%
hingga 59,1%. Stabilitas kinerja ini menegaskan bahwa desain PMSG tipe ruji
memiliki kestabilan performa yang baik meskipun terdapat variasi beban. Analisis
lebih lanjut menunjukkan bahwa tegangan keluaran generator dapat ditingkatkan
dengan memperbanyak lilitan kumparan, namun diperlukan optimasi untuk
mengurangi torsi cogging agar efisiensi lebih maksimal. Selain itu, penelitian ini
merekomendasikan penggunaan magnet permanen jenis lain dalam upaya
meningkatkan performa magnetisasi. Dengan demikian, penelitian ini memberikan
kontribusi penting dalam pengembangan PMSG untuk pembangkit listrik skala
kecil yang lebih efisien dan stabil.
Kata kunci : Generator Sinkron Magnet Permanen, Magnetisasi, Tipe Ruji, Torsi
Cogging