Rancang Bangun Generator Axial Flux Tiga Fasa dengan Magnet Permanen Neodymium N52 Rotor-Stator Ganda Direct Coupling

Abstract

Perkembangan energi terbarukan mendorong pengembangan generator yang efisien dan mampu beroperasi pada putaran rendah. Penelitian ini bertujuan merancang dan menguji kinerja Axial flux Permanent Magnet Generator (AFPM) tiga fasa dengan konfigurasi double rotor double stator (DRDS) menggunakan magnet permanen Neodymium N52 dan sistem direct coupling. Generator dirancang dengan 16 kutub magnet, 12 kumparan stator, 96 lilitan per kumparan, serta hubungan bintang (Y). Pengujian dilakukan pada rentang putaran 150–750 RPM dalam kondisi tanpa beban dan berbeban untuk menganalisis karakteristik tegangan, arus, daya, dan frekuensi. Hasil pengujian menunjukkan bahwa peningkatan kecepatan putar menyebabkan kenaikan tegangan, arus, daya, dan frekuensi keluaran generator. Pada putaran 750 RPM, generator menghasilkan tegangan line-to-line maksimum 16,5 V dan frekuensi 48 Hz pada kondisi tanpa beban. Pada kondisi berbeban AC diperoleh tegangan 10,36 V, arus 0,70 A, dan daya 12,85 W, sedangkan pada beban DC setelah penyearah tiga fasa diperoleh tegangan 10,86 V, arus 0,94 A, dan daya 10,21 W. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konfigurasi rotor–stator ganda dan sistem direct coupling mampu meningkatkan kinerja generator serta mengurangi rugi-rugi mekanis, sehingga berpotensi diterapkan pada pembangkit listrik skala kecil berbasis energi terbarukan