SIMULASI PENGGUNAAN MOTOR BRUSHLESS DIRECT CURRENT UNTUK PENINGKATAN EFISIENSI SISTEM TRAKSI LIGHT RAIL TRANSIT

SIMULASI PENGGUNAAN MOTOR BRUSHLESS DIRECT CURRENT UNTUK PENINGKATAN EFISIENSI SISTEM TRAKSI LIGHT RAIL TRANSIT

Sistem traksi elektrik menjadi lebih efisien dibandingkan dengan sistem penggerak menggunakan uap dan mesin diesel elektrik. Sistem traksi digunakan motor induksi pada kereta api, menyajikan sifat mekanis dan memiliki kemampuan terhadap beban berlebih. Efisiensi motor induksi memiliki nilai yang cukup tinggi berkisar 90% - 91%. Light Rapid Transport (LRT) merupakan jenis Electric Multiple Unit (EMU) yang menggunakan motor induksi sebagai penggerak. Motor induksi LRT dikendalikan melalui Variable Voltage Variable Frequency (VVVF) Inverter. Motor induksi LRT kondisi berdasarkan kecepatan rotasi 1775-5500 rpm memiliki efisiensi tertinggi sekitar 83,9%. Ditawarkan alternatif teknologi baru dalam sistem traksi berupa teknologi motor listrik jenis Brushless Direct Current (BLDC) yang menggunakan magnet permanen pada inti rotor. Oleh karena itu, rugi-rugi pada inti rotor dapat diminimalkan dan konversi energi listrik menjadi energi mekanik dapat dimaksimalkan sehingga efisiensi motor dapat ditingkatkan. Selain itu, motor BLDC memiliki performa yang baik, efisiensi tinggi, torsi tinggi, memiliki respons dinamik dan kebisingan rendah dibanding motor induksi. Hal ini dibuktikan pada penelitian ini bahwa melalui metode simulasi empat percobaan motor BLDC menggunakan Ansys Maxwell dengan konfigurasi jumlah slot stator pada masing-masing motor yang berbeda, kemudian dilakukan perbandingan dengan karakteristik motor induksi LRT, diperoleh motor BLDC memiliki efisiensi sebesar 88,9%, torsi 1,493 kNm dan output daya 286,53 kW dengan kecepatan rotasi motor mencapai 6000 rpm.

Kata kunci: Light Rapid Transit (LRT), Variable Voltage Variable Frequency (VVVF), BLDC, Motor Induksi, sistem traksi, efisiensi, rotor, magnet permanen.