分析磁铁厚度和缠绕量对永久性磁铁发生器18个插槽16个插槽特性的影响

Abdurahman Diar, Zulfatri Aini
{"title":"分析磁铁厚度和缠绕量对永久性磁铁发生器18个插槽16个插槽特性的影响","authors":"Abdurahman Diar, Zulfatri Aini","doi":"10.24269/mtkind.v17i1.7411","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Abstrak Energi angin di Indonesia memiliki potensi yang besar sehingga perlu dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik dalam rangka transisi energi. Namun, kecepatannya yang tergolong menengah-rendah merupakan tantangan untuk memaksimalkan potensinya. Generator yang cocok digunakan adalah Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG). Namun, PMSG yang digunakan saat ini memiliki efisiensi dan karakteristik yang masih rendah. Penelitian ini menggunakan parameter-parameter terbaik dari penelitian-penelitian sebelumnya dan menambahkan pembaruan pada ketebalan magnet dan jumlah lilitan agar dapat menghasilkan PMSG berkarakteristik tinggi. Peneliti melakukan perancangan dan pengujian melalui simulasi dengan bantuan software Magnet Infolytica dengan metode Finite Element Method (FEM). Nilai hasil simulasi diolah menggunakan Microseft Excel untuk menghasilkan nilai daya input, daya output dan efisiensi. Variasi ketebalan magnet yang digunakan adalah 3 mm, 6 mm, dan 9 mm. Variasi jumlah lilitan yang digunakan adalah 20, 30, dan 40 lilitan. Hasil simulasi penelitian menunjukkan bahwa karakteristik tertinggi yang dihasilkan adalah PMSG ketebalan 9 mm dan lilitan 40 dengan arus 26,59 A, tegangan 265,88 V, torsi -73,85 Nm, daya input 7.744,71 W dan daya output 7.266,01 W. Sedangkan efisiensi terbesar adalah PMSG ketebalan 9 mm dan lilitan 30 dengan arus 24,36 A, tegangan 243,58 V, torsi -61,52 Nm, daya input 6.441,46, daya output 6.101,13 dan efisiensi 94,70%. Abstract Wind energy in Indonesia has great potential so it needs to be utilized to produce electrical energy in the context of energy transition. However, its medium-low speed is a challenge to maximize its potential. A suitable generator for use is a Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG). However, the PMSG used today has low efficiency and characteristics. This study uses the best parameters from previous studies and adds updates to the magnetic thickness and number of windings to produce high-characteristic PMSG. Researchers design and test through simulation with the help of Magnet Infolytica software with Finite Element Method (FEM) method. The simulated values are processed using Microsoft Excel to produce input power, output power, and efficiency values. The variations in magnetic thickness used are 3 mm, 6 mm, and 9 mm. The variations in the number of windings used are 20, 30, and 40 windings. The results of the research simulation showed that the highest characteristics produced were PMSG thickness of 9 mm and winding 40 with a current of 26,59 A, voltage of 265,88 V, torque of -73,85 Nm, input power of 7.744,71 W and output power of 7.266,01 W. While the greatest efficiency is PMSG thickness of 9 mm and winding 30 with a current of 24,36 A, voltage of 243,58 V, torque of -61,52 Nm, Input power 6.441,46, output power 6.101,13 and efficiency 94,70%.","PeriodicalId":31718,"journal":{"name":"Multitek Indonesia","volume":"22 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-07-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":"{\"title\":\"ANALISIS PENGARUH KETEBALAN MAGNET DAN JUMLAH LILITAN TERHADAP KARAKTERISTIK GENERATOR MAGNET PERMANEN 18 SLOT 16 POLE\",\"authors\":\"Abdurahman Diar, Zulfatri Aini\",\"doi\":\"10.24269/mtkind.v17i1.7411\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Abstrak Energi angin di Indonesia memiliki potensi yang besar sehingga perlu dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik dalam rangka transisi energi. Namun, kecepatannya yang tergolong menengah-rendah merupakan tantangan untuk memaksimalkan potensinya. Generator yang cocok digunakan adalah Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG). Namun, PMSG yang digunakan saat ini memiliki efisiensi dan karakteristik yang masih rendah. Penelitian ini menggunakan parameter-parameter terbaik dari penelitian-penelitian sebelumnya dan menambahkan pembaruan pada ketebalan magnet dan jumlah lilitan agar dapat menghasilkan PMSG berkarakteristik tinggi. Peneliti melakukan perancangan dan pengujian melalui simulasi dengan bantuan software Magnet Infolytica dengan metode Finite Element Method (FEM). Nilai hasil simulasi diolah menggunakan Microseft Excel untuk menghasilkan nilai daya input, daya output dan efisiensi. Variasi ketebalan magnet yang digunakan adalah 3 mm, 6 mm, dan 9 mm. Variasi jumlah lilitan yang digunakan adalah 20, 30, dan 40 lilitan. Hasil simulasi penelitian menunjukkan bahwa karakteristik tertinggi yang dihasilkan adalah PMSG ketebalan 9 mm dan lilitan 40 dengan arus 26,59 A, tegangan 265,88 V, torsi -73,85 Nm, daya input 7.744,71 W dan daya output 7.266,01 W. Sedangkan efisiensi terbesar adalah PMSG ketebalan 9 mm dan lilitan 30 dengan arus 24,36 A, tegangan 243,58 V, torsi -61,52 Nm, daya input 6.441,46, daya output 6.101,13 dan efisiensi 94,70%. Abstract Wind energy in Indonesia has great potential so it needs to be utilized to produce electrical energy in the context of energy transition. However, its medium-low speed is a challenge to maximize its potential. A suitable generator for use is a Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG). However, the PMSG used today has low efficiency and characteristics. This study uses the best parameters from previous studies and adds updates to the magnetic thickness and number of windings to produce high-characteristic PMSG. Researchers design and test through simulation with the help of Magnet Infolytica software with Finite Element Method (FEM) method. The simulated values are processed using Microsoft Excel to produce input power, output power, and efficiency values. The variations in magnetic thickness used are 3 mm, 6 mm, and 9 mm. The variations in the number of windings used are 20, 30, and 40 windings. The results of the research simulation showed that the highest characteristics produced were PMSG thickness of 9 mm and winding 40 with a current of 26,59 A, voltage of 265,88 V, torque of -73,85 Nm, input power of 7.744,71 W and output power of 7.266,01 W. While the greatest efficiency is PMSG thickness of 9 mm and winding 30 with a current of 24,36 A, voltage of 243,58 V, torque of -61,52 Nm, Input power 6.441,46, output power 6.101,13 and efficiency 94,70%.\",\"PeriodicalId\":31718,\"journal\":{\"name\":\"Multitek Indonesia\",\"volume\":\"22 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-07-31\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"1\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Multitek Indonesia\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.24269/mtkind.v17i1.7411\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Multitek Indonesia","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.24269/mtkind.v17i1.7411","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 1

摘要

印尼的无风能具有巨大的潜力,因此在能源转换过程中需要利用电力发电。然而,他的中等速度将是最大限度发挥潜力的挑战。合适的发电机是永久性的同步磁体发电机。然而,目前使用的PMSG效率和特性仍然很低。这项研究使用了过去研究中最好的参数,并在磁体和缠变量上增加了更新,以产生高特征的PMSG。研究人员通过模拟进行了实验和测试,使用非m分解元素方法进行测试。模拟结果的值使用microsecel Excel来产生输入、输出和效率的值。使用的磁性厚度的变化为3毫米、6毫米和9毫米。使用的线圈数量的变化是20、30和40个。研究模拟显示,最大的特征是PMSG厚度为9毫米,张力为26.59,电压为265.88 V,扭矩为- 73.85 Nm,输入功率为7,744.71 W,输出功率为7,266,01 W。而最大的效率是PMSG厚度为9毫米,张力为243.58 V,扭矩为- 61.52 Nm,输入功率为6,441.46,输出功率为6,101.13,效率为94.70%。印度尼西亚的风能有巨大的潜力,因此需要在能源转换的背景下生产电力。悬浮,它的中等速度是最大限度的挑战。一个可用的发电机是一个永久的同步磁体发电机。However,今天使用的PMSG有低效的efficiency和characteristics。这个研究表明,从先验的研究和添加到磁性的thickness和高端生产的高端产品。研究设计和测试与磁铁信息lytica软件的帮助与有限的元素方法。拟值通过微软Excel生成功率输入、输出功率和effiency values。使用磁力的变化是3毫米、6毫米和9毫米。赢家的变化是20,30和40胜。研究模拟的结果表明,highest characteristics生产的是一种PMSG 9毫米的积累和旋转40毫米的强度,田鼠265.88 V,扭矩为- 73.85 Nm,扭矩为7,744.71 W和7266,01 W的功率输入。虽然最大的effiency是243.58 V的PMSG和弯曲30,voltage 243.58 V,扭矩- 61.46 Nm,功率输入6,441.46,功率输出6,101.13和ef4.70%。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
ANALISIS PENGARUH KETEBALAN MAGNET DAN JUMLAH LILITAN TERHADAP KARAKTERISTIK GENERATOR MAGNET PERMANEN 18 SLOT 16 POLE
Abstrak Energi angin di Indonesia memiliki potensi yang besar sehingga perlu dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik dalam rangka transisi energi. Namun, kecepatannya yang tergolong menengah-rendah merupakan tantangan untuk memaksimalkan potensinya. Generator yang cocok digunakan adalah Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG). Namun, PMSG yang digunakan saat ini memiliki efisiensi dan karakteristik yang masih rendah. Penelitian ini menggunakan parameter-parameter terbaik dari penelitian-penelitian sebelumnya dan menambahkan pembaruan pada ketebalan magnet dan jumlah lilitan agar dapat menghasilkan PMSG berkarakteristik tinggi. Peneliti melakukan perancangan dan pengujian melalui simulasi dengan bantuan software Magnet Infolytica dengan metode Finite Element Method (FEM). Nilai hasil simulasi diolah menggunakan Microseft Excel untuk menghasilkan nilai daya input, daya output dan efisiensi. Variasi ketebalan magnet yang digunakan adalah 3 mm, 6 mm, dan 9 mm. Variasi jumlah lilitan yang digunakan adalah 20, 30, dan 40 lilitan. Hasil simulasi penelitian menunjukkan bahwa karakteristik tertinggi yang dihasilkan adalah PMSG ketebalan 9 mm dan lilitan 40 dengan arus 26,59 A, tegangan 265,88 V, torsi -73,85 Nm, daya input 7.744,71 W dan daya output 7.266,01 W. Sedangkan efisiensi terbesar adalah PMSG ketebalan 9 mm dan lilitan 30 dengan arus 24,36 A, tegangan 243,58 V, torsi -61,52 Nm, daya input 6.441,46, daya output 6.101,13 dan efisiensi 94,70%. Abstract Wind energy in Indonesia has great potential so it needs to be utilized to produce electrical energy in the context of energy transition. However, its medium-low speed is a challenge to maximize its potential. A suitable generator for use is a Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG). However, the PMSG used today has low efficiency and characteristics. This study uses the best parameters from previous studies and adds updates to the magnetic thickness and number of windings to produce high-characteristic PMSG. Researchers design and test through simulation with the help of Magnet Infolytica software with Finite Element Method (FEM) method. The simulated values are processed using Microsoft Excel to produce input power, output power, and efficiency values. The variations in magnetic thickness used are 3 mm, 6 mm, and 9 mm. The variations in the number of windings used are 20, 30, and 40 windings. The results of the research simulation showed that the highest characteristics produced were PMSG thickness of 9 mm and winding 40 with a current of 26,59 A, voltage of 265,88 V, torque of -73,85 Nm, input power of 7.744,71 W and output power of 7.266,01 W. While the greatest efficiency is PMSG thickness of 9 mm and winding 30 with a current of 24,36 A, voltage of 243,58 V, torque of -61,52 Nm, Input power 6.441,46, output power 6.101,13 and efficiency 94,70%.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
5
审稿时长
8 weeks
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信