Pengurangan Nilai THD Pada Kontrol Kecepatan Motor BLDC Menggunakan Cuk Converter
| Main Authors: | Asyrof, Muhammad, Dr. Rini Nur Hasanah, S.T., M.Sc., IPM., Dr. Tri Nurwati, ST., MT. |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed Book |
| Bahasa: | eng |
| Terbitan: |
, 2022
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/id/eprint/190722/2/MUHAMMAD%20ASYROF.pdf http://repository.ub.ac.id/id/eprint/190722/ |
Daftar Isi:
- Motor brushless DC merupakan salah satu jenis motor DC yang tidak memiliki sikat. Maka dari itu, motor brushless DC memiliki beberapa kelebihan diantaranya, yaitu efisiensi yang tinggi, tidak bising, perawatan lebih murah, dan dapat berputar dengan kecepatan tinggi. Dalam pengoperasian motor BLDC pada umumnya menggunakan sumber tegangan AC satu fasa, kemudian pada umumnya membutuhkan full wave rectifier, kapasitor filter, serta inverter di mana kontrol dilakukan melalui switching pada inverter menggunakan Pulse Width Modulation (PWM). Namun dalam pengoperasian tersebut dapat menghasilkan nilai Total Harmonic Distortion (THD) dari arus sumber dan dapat mengurangi faktor daya dari sumber AC karena pengaturan kecepatan menggunakan switching PWM pada inverter menyebabkan losses yang disebabkan oleh frekuensi dari kerja switching. Salah satu solusi dari permasalahan tersebut yaitu dapat dilakukan dengan cara memasang filter pasif, filter aktif, dan hybrid filter. Namun, cara seperti ini sangat memerlukan biaya mahal dan masih ada losses lainnya. Maka dari itu cara lain yang dapat digunakan yaitu dengan menggunakan DC-DC Converter dengan jenis cuk converter yang dapat dikendalikan tegangan keluarannya dengan memiliki ripple arus masukan atau input yang rendah, sehingga dapat digunakan untuk PFC (Power Factor Correction) sekaligus untuk kontrol kecepatan motor BLDC. Pada penelitian ini akan dilakukan desain controller dengan menambahkan cuk converter pada rangkaian motor BLDC. Harapannya, desain yang akan dibuat penelitian kali ini dapat meningkatkan kinerja dari motor BLDC dengan cara mereduksi Total Harmonic Distortion (THD) dan memperbaiki faktor daya sumber. Penelitian ini dilakukan dengan mensimulasikan sistem pengendalian motor BLDC tanpa menggunakan cuk converter dan menggunakan cuk converter dengan ditambahkan rangkaian kontroler berbasis power factor correction yang akan menjadi acuan switching pada cuk converter menggunakan Simulink MATLAB 2020a. Dalam simulasi sistem pengendalian motor BLDC dilakukan perubahan kecepatan referensi dari 200 rpm hingga 2800 rpm dengan rentang sebesar 200 rpm dan menggunakan beban yang tetap sebesar 2,9588 Nm. Untuk simulasi tanpa cuk converter digunakan kecepatan referensi maksimum pengujian sebesar 2800 rpm dan beban sebesar 2,9588 Nm. Sedangkan, untuk simulasi menggunakan cuk converter digunakan perubahan kecepatan referensi dari 200 rpm hingga 2800 rpm dengan rentang sebesar 200 rpm dan menggunakan beban yang teteap sebesar 2,9588 Nm. Hal tersebut dilakukan untuk melihat apakah desain sistem dengan ditambahkan cuk converter dapat meningkatkan kinerja dari sistem pengendalian motor BLDC dengan mengurangi nilai THD dan memperbaiki faktor daya pada sumber. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini adalah Rangkaian kontrol kecepatan motor BLDC menggunakan cuk converter mampu mengurangi harmonisa pada sumber saat kecepatan pengujian maksimum sebesar 2800 rpm dari 74,53 % dalam kondisi tanpa cuk converter hingga 1,67 % dalam kondisi menggunakan cuk converter. Selain itu, jika didapatkan pengurangan nilai THD maka untuk nilai faktor daya juga akan meningkat. Seperti pada penelitian ini didapatkan Rangkaian kontrol kecepatan motor BLDC menggunakan cuk converter mampu memperbaiki faktor daya saat kecepatan pengujian maksimum sebesar 2800 rpm dari 0,80115 dalam kondisi tanpa cuk converte hingga 0,99985 dalam kondisi menggunakan cuk converter.