Rancang Bangun Generator A xial F lux Tiga Fasa dengan Magnet Permanen Neodymium (NdFeB) Rotor dan Stator Ganda untuk Pengisian Baterai 12 Volt

Ayu Lista Utami (Universitas Jember)
Widyono Hadi (Universitas Jember)
Ali Rizal Chaidir (Universitas Jember)

TELKA - Telekomunikasi, Elektronika, Komputasi dan Kontrol
Vol 9, No 2 (2023): TELKA

Kenaikan kebutuhan energi listrik seiring dengan kenaikan jumlah penduduk di Indonesia. Untuk mengurangi lonjakan biaya listrik diperlukan pengembangan generator agar menghasilkan listrik yang optimal dan lebih ekonomis. Penelitian ini bertujuan melakukan perancangan generator menggunakan magnet permanen neodymium (NdFeB) untuk proses pengisian baterai 12 volt dengan tipe generator axial flux rotor ganda dan stator ganda. Target tegangan pada penelitian ini lebih dari 12 volt. Hasil perancangan yang dilakukan menggunakan kawat email 0.5 mm menghasilkan jumlah kumparan 12 kumparan dengan 1000 lilitan setiap kumparan dan magnet 16 kutup dengan ukuran magnet 30x2 mm. Pengujian tanpa beban saat 2000 rpm menghasilkan tegangan sebesar 15,67 Volt AC atau 21,21 Volt DC dan saat 2765 rpm menghasilkan tegangan sebesar 22,03 Volt AC atau 29,32 Volt DC. Pengujian ketika berbeban pada kecepatan 2000 rpm menghasilkan 14,3 Volt AC atau 17,8 Volt DC dengan arus 0,01155A dan pada kecepatan 2765 rpm menghasilkan 19,12 Volt AC atau 24,29 Volt DC dengan arus 0,01593A. Proses pengisian baterai pada kecepatan 2000 rpm membutuhkan waktu 525 menit dan pada 2765 rpm membutuhkan waktu 270 menit. Hasil penelitian tersebut membuktikan bahwa semakin besar kecepatan putar generator maka tegangan dan arus yang dihasilkan akan semakin besar serta berbanding lurus dengan waktu pengisian baterai yang semakin cepat dan frekuensi kerapatan gelombang yang semakin besar. Bentuk gelombang sinusoidal yang dihasilkan saat tanpa beban terpotong ketika terjadi pengujian dengan beban. The increase in demand for electrical energy is in line with the increase in population in Indonesia. To reduce the surge in electricity costs, generator development is needed to produce optimal and more economical electricity. This research aims to design a generator using neodymium permanent magnets (NdFeB) for the 12 volt battery charging process with axial flux generator type double rotor and double stator. The target voltage in this study is more than 12 volts. The results of the design carried out using 0.5 mm enameled wire resulted in a coil count of 12 coils with 1000 turns of each coil and 16 cap magnets with a magnet size of 30x2 mm. Testing without load when rotating speed at 2000 rpm produces a voltage of 15.67 Volts AC or 21.21 Volts DC and when 2765 rpm produces a voltage of 22.03 Volts AC or 29.32 Volts DC. Testing when loaded at 2000 rpm produces 14.3 Volts AC or 17.8 Volts DC with a current of 0.01155A and at 2765 rpm produces 19.12 Volts AC or 24.29 Volts DC with a current of 0.01593A. The battery charging process at 2000 rpm takes 525 minutes and at 2765 rpm takes 270 minutes. The results prove that the greater the rotational speed of the generator, the greater the voltage and current produced and directly proportional to the faster battery charging time and the greater wave density frequency. The sinusoidal waveform produced when no load is truncated when testing occurs with a load.