Analisis Tegangan Sinyal AC Spul Stator Terhadap Putaran Sudut Fasa Magnet Rotor Pada Pembangkit Listrik Alternator

Abstract

Pembangkit listrik sinyal ac menggunakan alternator (alternating generator) memiliki dua bagian perangkat utama, yaitu bagian pertama lingkaran magnet permanen rotor dapat berputar dan bagian kedua spul stator yang tidak dapat bergerak. Magnet rotor membentuk jangkauan lintasan sudut putar magnet terhadap busur lingkaran bidang inti spul stator. Tujuan penelitian membuat rancang bangun peralatan pembangkit listrik menggunakan alternator menghasilkan tegangan sinyal ac output pada spul stator, ketika magnet berputar melingkar membentuk sudut putar sebesar Ɵ(magnet) = 0 derajat s/d 40 derajat terhadap busur lingkaran bidang inti spul stator. Metode penelitian menggerakkan magnet rotor berputar melingkar melintasi busur lingkaran bidang inti spul stator dengan kecepatan putar tertentu yang membangkitkan tegangan sinyal ac maksimum dan hasil analisis tegangan sinyal ac fungsi perioda sinyal ac pada output spul stator. Hasil pengukuran kecepatan putar sudut Ɵ(magnet) sebesar 1300 rpm diperoleh pengukuran tegangan sinyal ac maksimum sebesar Vo(spul) = Vm = 110 volt. Analisis tegangan sinyal ac fungsi perioda sinyal ac parameter ω.t(sinyal) dinyatakan V(t) = 110 Sinus (ω.t(sinyal)). Jangkauan perioda sinyal ac sebesar ω.t(sinyal) = 0 derajat s/d 360 di konversikan terhadap jangkauan sudut putar Ɵ(magnet) = 0 derajat s/d 40 derajat. Nilai konversi putaran sudut putar pada posisi sudut Ɵ(magnet) = 10 derajat ke perioda sinyal ac sebesar ω.t(sinyal) = 90 derajat menghasilkan tegangan sinyal ac sebesar V1(t) = 110 Sinus (900 ) = 110 volt ac. Kemudian konversi sudut putar Ɵ(magnet) = 20 derajat ke parameter ω.t(sinyal) = 180 derajat menghasilkan tegangan sinyal ac sebesar V2(t) = 110 Sinus (1800 ) = 0 volt. Berikutnya konversi posisi sudut putar Ɵ(magnet) = 30 derajat ke parameter ω.t(sinyal) = 270 derajat menghasilkan V3(t) = 110 Sinus (2700 ) = - 110 volt ac.