Prinsip kerja dan status pengoperasian generator magnet permanen
Generator magnet permanen mengacu pada perangkat pembangkit daya yang mengubah energi mekanik dari energi termal menjadi energi listrik. Generator magnet permanen memiliki keunggulan ukuran kecil, kerugian rendah, dan efisiensi tinggi. Karena semakin meningkatnya penekanan pada konservasi energi dan perlindungan lingkungan pada generator magnet permanen, penelitian tentangnya menjadi sangat diperlukan. Teknologi tanpa sikat (brushless) dapat diterapkan dalam banyak situasi, sehingga sering digunakan untuk motor kecil dan mikro. Saat menggunakan catu daya frekuensi variabel, motor magnet permanen juga dapat digunakan dalam sistem transmisi kontrol kecepatan. Dengan peningkatan dan penyempurnaan kinerja material magnet permanen yang berkelanjutan, motor magnet permanen telah banyak digunakan di berbagai bidang seperti peralatan rumah tangga, peralatan medis, otomotif, penerbangan, dan pertahanan nasional.
Prinsip kerja generator magnet permanen:
Generator ini memiliki dua rotor dan satu stator. Rotor terletak di kedua sisi stator. Rotor terdiri dari lingkaran magnet permanen. Daya dan tegangan generator bergantung pada ukuran magnet permanen, diameter kumparan, dan jumlah lilitan.
Motor kendaraan listrik adalah motor cakram dengan inti besi, yang dapat menghasilkan listrik tanpa modifikasi. Saat ada beban selama pembangkitan daya, motor akan tenggelam. Magnet yang kuat untuk membuat generator magnet permanen sangat mahal. Jika ingin bermain, Anda bisa membuat yang kecil. Ada magnet kecil yang kuat di dalam motor kendaraan listrik bekas yang bisa digunakan untuk bermain.
Struktur stator dan prinsip kerja generator magnet permanen sama dengan motor asinkron AC, sebagian besar berbentuk empat kutub. Gulungan tiga fasa disusun dalam konfigurasi empat kutub dan menghasilkan medan magnet berputar empat kutub ketika diberi energi.
Perbedaan antara motor sinkron magnet permanen dan motor asinkron biasa terletak pada struktur rotornya. Kutub magnet permanen dipasang pada rotor, dan kutub magnet permanen lainnya dipasang pada permukaan keliling inti rotor. Polaritas kutub magnet dan fluks magnet mengarah ke kanan. Ini adalah rotor 4 kutub. Menurut prinsip hambatan magnet rendah, fluks magnet selalu menutup sepanjang jalur dengan hambatan magnet rendah, dan rotor ditarik untuk berputar oleh daya tarik magnet. Oleh karena itu, rotor magnet permanen akan berputar secara sinkron dengan medan magnet berputar yang dihasilkan oleh stator.
Generator magnet permanen adalah produk hemat energi. Struktur rotor magnet permanen menghilangkan daya eksitasi yang dibutuhkan untuk menghasilkan medan magnet rotor dan kerugian mekanis yang disebabkan oleh gesekan antara sikat karbon dan cincin selip, sehingga sangat meningkatkan efisiensi generator magnet permanen. Generator eksitasi biasa hanya memiliki efisiensi rata-rata 45% hingga 55% pada rentang kecepatan 1500 rpm hingga 6000 rpm, sedangkan efisiensi rata-rata generator magnet permanen dapat mencapai 75% hingga 80%.
Dengan mengadopsi regulator tegangan pengaktifan otomatis, tidak diperlukan catu daya eksitasi eksternal. Generator dapat menghasilkan listrik selama berputar. Ketika baterai rusak, selama mesin hidup, sistem pengisian daya mobil masih dapat bekerja normal. Jika mobil tidak memiliki baterai, pengapian juga dapat dilakukan dengan menggoyangkan setang atau menggeser mobil.
