Makalah ini membahas penggunaan konverter buck terkendali saat untuk meningkatkan faktor daya pada sistem drive motor BLDC. Konverter buck dioperasikan dengan strategi kontrol pengikut arus untuk mengoreksi faktor daya masukan. Simulasi menunjukkan karakteristik kinerja motor untuk berbagai kondisi tegangan DC link dan variasi langkah tegangan. Total distorsi harmonik arus masukan juga dipresentasikan. Penelitian ini menunjukkan bah

1. Received April 3, 2018; Revised april 7 , 2018
Faktor Daya dengan Konverter Buck Terkendali Saat
Ini untuk Drive Motor BLDC
Yoga dwi santosa
Teknik Elektro, Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta
e-mail: yoga1500022090@webmil.uad.ac.id
Abstract
Motor DC brushless adalah mesin sinkron yang memanfaatkan elektronik komutasi
bukan komutator mekanik. Motor DC tanpa sikat memanfaatkan inverter yang mencakup sakelar
statis untuk operasinya. SEBUAH converter jembatan sederhana ketika digunakan untuk drive
BLDC sebagai konverter ujung depan membuat faktor sumber daya input menjadi berkurang
yang tidak dapat diterima di sistem tenaga. Untuk menghindari distorsi pada sumber tegangan
dan sumber arus, konverter Buck yang digunakan sebagai koreksi faktor daya (PFC)
konverter dalam makalah ini untuk meningkatkan faktor daya. Kehadiran kekuasaan konverter
elektronik memburuk faktor daya sistem mempengaruhi keseluruhan kinerja sistem. Makalah ini
menyajikan buck converter untuk faktor daya koreksi pada sistem penggerak motor DC tanpa
sikat. Buck converter dioperasikan dengan strategi kontrol saat ini lebih kepada kontrol pengikut
tegangan konvensional. Model simulasi diperoleh dengan menggunakan perangkat lunak
MATLAB / SIMULINK dan karakteristik kinerja motor DC brushless ditunjukkan untuk kondisi
dengan tegangan DC link yang berbeda dan variasi langkah di tautan DC tegangan. Total distorsi
harmonik dalam arus sumber juga disajikan.
Keywords: motor DC
1. Introduction
Teknologi untuk kenyamanan manusia dan inovasi motor listrik memberi ruang untuk
mengurangi upaya yang dilakukan manusia manusia dalam banyak aplikasi terutama dalam
industri. Motor listrik merupakan elektromekanik perangkat yang mengubah energi listrik menjadi
energi mekanik. Motor dapat diklasifikasikan secara luas ke tipe DC dan tipe AC motor
Motor DC menunjukkan karakteristik kecepatan halus yang sangat banyak kendala
dalam banyak aplikasi. Motor DC sederhana dalam konstruksi dan memiliki torsi yang baik
karakteristik. Pergantian dilakukan dengan bantuan perakitan sikat-komutator. Sikat adalah
perangkat statis yang mengumpulkan arus dari atau ke mesin melalui komutator. Komutator
adalah perangkat berputar yang mengubah disediakan DC ke tipe bolak ke armature
Motor Brushless DC (BLDC) adalah motor sinkron yang dikembangkan menghilangkan
sikat-komutator majelis. Motor BLDC dibangun dengan angker pada stator dan magnet permanen
pada rotornya [4] - [5]. Motor BLDC tidak terdiri dari gulungan pada kedua stator dan rotor
sehingga mengkonsumsi lebih sedikit tembaga dan kurang daya serap reaktif dibandingkan
dengan motor induksi yang memiliki belitan pada stator dan rotor.
perakitan komutator seperti pada motor DC konvensional. Jenis konstruksi ini dapat
meningkatkan sistemefisiensi dengan peningkatan kinerja. Gulungan stator dari motor BLDC
sangat tertarik dengan alternasi bergantian arus yang menghasilkan medan magnet berputar.
Rotasi medan magnet berinteraksi dengan fluks rotor dan torsi diberikan pada rotor. Motor BLDC
dapat berjalan pada kecepatan tinggi dengan noise akustik rendah. Efisiensi tinggi dan keandalan
juga menjadikan motor BLDC pilihan yang lebih baik untuk banyak aplikasi [6] - [7].
Banyak strategi kontrol yang diusulkan [9] - [12] dan makalah ini menyajikan uang
terkendali saat iniconverter untuk koreksi faktor daya dalam sistem drive BLDC. Koreksi faktor
daya ini [13] - [15] kontrolberdasarkan pengikut saat ini. Kecepatan rotor dan posisi yang
dirasakan dan digunakan untuk kontrol saat ini. Statis switch dalam konverter buck dioperasikan
dari strategi kontrol dan faktor daya dalam sistem dikoreksi. SEBUAH distorsi harmonik total
untuk sistem disajikan untuk kasus yang berbeda. Strategi kontrol diuji untuk kondisi tegangan
DC link yang berbeda dan perubahan langkah dalam tautan DC. Karakteristik motor BLDC juga
ditampilkan untuk kasus berbeda

2. TELKOMNIKA Vol. 13, No. 2, June 2015 : 125 – 132
2. Metode Penelitian
Referensi kecepatan diambil dan diubah menjadi sinyal tegangan. Tegangan referensi
yang didapat dibandingkan dengan tegangan DC link yang sebenarnya dan sinyal kesalahan
dikirim ke PI controller untuk pengurangan kesalahan memperoleh arus besarnya. Dari sumber
tegangan, informasi mengenai sinus diperoleh dan dikombinasikan dengan besaran arus
memperoleh sinyal arus referensi. Sinyal arus referensi yang diperoleh dibandingkan dengan
arus aktual dan sinyal kesalahan dikirim ke pengontrol arus histeresis yang menghasilkan
gating pulsa ke buck converter.
3. HASIL DAN ANALISIS
Pada bagian ini, hasil dibahas untuk kasus yang berbeda mengingat tegangan DC link
yang berbeda 150V, 200V dan juga untuk variasi langkah dalam tegangan tautan DC.
4. KESIMPULAN
Perakitan komutator di motor DC konvensional memberikan kerugian tambahan yang
mengurangi efisiensi sistem dengan tambahan kerugian dan keausan. Eliminasi komutator
untuk pergantian listrik dapat meningkatkan kinerja sistem. Motor Brushless DC (BLDC)
dibangun tanpa Kehadiran komutator mekanik dan sikat dapat memberikan kinerja yang lebih
baik dengan peningkatan efisiensi memanfaatkan pergantian elektronik.Penggunaan konverter
front-end untuk konversi daya dari satu bentuk ke bentuk lain untuk pengoperasian motor BLDC
menginduksi harmonisa ke dalam sistem yang memburuk faktor daya
Referensi
[1] Pillay and P. Freere, “Literature survey of permanent magnet ac motors and drives,” in Proc.
IEEE IAS Rec., 1989, pp. 74–84.
[2] A. Halvaei Niasar, “Sensorless control of four switch, threephase brushless DC motor drives
for low-cost applications,” Ph.D. dissertation, Dept. Electr. Eng., Iran Univ. Sci. Technol., Tehran,
Iran, Dec. 2007.
[3] CW. Lu, "Torque Controller for Brushless DC motors", IEEE Transactions on Industrial
Electronics, vol. 46, pp. 471–473, 1999.
[4] Ashwini M. Welekar and A. A. Apte, "Development of Brushless DC Motor Drive," Journal of
Electrical and Electronics Engineering (ICAET-2014), PP 12-18, 2014.
[5] R. K. Dasari, S. J. Madipalli and S. Javvadi, "Power quality improvement of brushless
permanent magnet and nonpermanent magnet machines using DSTACOM," 2015 International
Conference on Electrical, Electronics, Signals, Communication and Optimization (EESCO),
Visakhapatnam, 2015, pp. 1-6.
[6] KJ. Kang, et al., "Development of a highly efficient brushless dc motor utilizing both radial and
axial air gaps", Journal of Applied Physics, vol. 111, 2012.
[7] Nitin Sanadhya et al.," Reliability of Permanent Magnet Brushless D.C. Drives Using IGBT’s,"
International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology, Vol. 2,
Issue 3, March 2013.
[8] NAG, Tridibesh et al. "An efficiency optimization scheme for BLDC motor drive system,"
International Journal of Power Electronics and Drive Systems (IJPEDS), v. 6, n. 4, p. 869-875,
dec. 2015.
[9] Chandra Rao et al., "Power Factor Correction in Two Leg Inverter Fed BLDC Drive Using Cuk
Dc-Dc Converter," International Journal of Power Electronics and Drive Systems (IJPEDS), v. 6,
n. 2, p. 196-204, jun. 2015.
[10] Srinivasan, K. et al. "Power Quality Analysis of Vienna Rectifier for BLDC motor Drive
Application," International Journal of Power Electronics and Drive Systems (IJPEDS), v.7, n.1,
p.7-16, mar. 2016.
[11] T. Sutikno, et al., "FPGA based a PWM Technique for Permanent Magnet AC Motor Drives",
International Journal of Reconfigurable and Embedded Systems, vol. 1, pp. 43-48, 2012.