I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o w er   E ng ineering   ( I J AP E )   Vo l. 6 ,   No . 3 ,  Dec em b er   201 7 ,   p p .   1 9 3 ~1 9 8   I SS N:  2252 - 8792   DOI :  1 0 . 1 1 5 9 1 /i j ap e. v 6 . i3 . p p 1 9 3 - 198          193       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I J A PE   O n Lo a d  Cha ra c t eristic of  t he  New  Desig n P er m a ne n t  M a g nets  Reluctance   G ener a tor       Andi   P a w a w o i 1 ,   Sy a f ii 2   1 El e c tri c a l  En e rg y   Co n v e rsio n   L a b o ra to ry ,   De p a rt m e n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,   A n d a las   Un iv e rsit y ,   P a d a n g ,   In d o n e sia   2 T ra n s m issio n   a n d   Distri b u ti o n   P o w e r   S y ste m   L a b o ra to r y ,   De p a rt m e n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,   A n d a las   Un iv e rsity ,  P a d a n g ,   In d o n e sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  6 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   No v   1 3 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   No v   2 8 ,   2 0 1 7       T h e se   T h e   n e w  d e sig n   o f  a   p e r m a n e n t  m a g n e t  re lu c tan c e   g e n e ra t o r  c laim e d   to   b e   a b le  to   c o n v e rt  th e   e n e rg y   o f   th e   p e r m a n e n t  m a g n e t  is  th e   so u rc e   o f   th e   m a in   f ield   in to   e lec tri c a l  e n e rg y ,   so   th a t  th e   g e n e ra to r  o u t p u t  p o w e r  c a n   re a c h   16 7 %   c o m p a re d   w it h   th e   in p u t   p o w e r  a x is.   In   th is  p a p e r  w il l  d isc u ss   th e   c h a ra c teristics   o f   th e   g e n e ra to r  v o lt a g e   w h e n   u n d e r  lo a d ,   p u re   re sista n c e ,   in d u c ti v e   lo a d   a n d   c a p a c it iv e   lo a d .   T h e   re su lt s  s h o w e d   th a t   w h e n   g iv e n   a   p u re ly   re sisti v e   lo a d ,   th e   ter m in a l  v o lt a g e   ten d s  to   b e   c o n sta n t,   b u t  if   g i v e n   th e   in d u c t iv e   lo a d ,   th e   v o lt a g e   d ro p   o c c u rs   sig n if ica n tl y   a p p ro a c h in g   z e ro   v o lt a g e   a t  f u ll   lo a d   c u rre n t.   It  is  v e r y   d iff e re n t  w h e n   lo a d e d   c a p a c it iv e   lo a d .   W h e n   th e   g e n e ra to r  u n d e r  lo a d   is  c a p a c it iv e ,   th e   g e n e ra to r  v o lt a g e   a t  f u ll   lo a d   i n c re a se d   b y   2 2 4 . 7 %   f ro m   n o - lo a d   v o lt a g e .   K ey w o r d :   E n er g y     Ne w   d esi g n   g e n er ato r   P er m a n en t  m a g n e t   R elu c tan ce   Co p y rig h t  ©   201 7   In s t it u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   An d i P a w a w o i ,    Dep ar t m en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   An d alas U n i v er s it y ,   L i m a u   Ma n i s ,   2 5 1 6 3 ,  P a d an g ,   I n d o n esia .   E m ail:  a n d i_ w a w o @ f t.u n a n d . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   P er m a n en t  m a g n et s   ca n   b e  u s ed   as  an   en er g y   s o u r ce   an d   ca n   r en e w ed   s o   th at  it  ca n   b e  a  s o u r ce   o f   r en e w ab le  en er g y .   T o   g et  t h e  d esig n   o f   p er m a n en t   m ag n et   e n er g y   co n v er s io n   m ac h in e   i n t o   elec tr ical  en er g y   n ee d ed   r esear ch .   A   n e w   d esi g n   r el u cta n ce   p er m a n en t  m ag n et  g en er ato r   clai m ed   to   h a v e  1 6 7 %  ef f icie n c y   o u tp u t  to   t h e   i n p u t  s h a f t.  T h is   g e n er ato r   is   ab le  to   ab s o r b   th e  en er g y   f r o m   t w o   s o u r c es  s i m u lta n eo u s l y ,   n a m e l y ;   1 )   p er m an e n t  m a g n e ts   w h ic h   also   b ec a m e  a  s o u r c e  o f   m aj o r   f ield   an d   2 )   d r iv e   s h a f t.  9 8 %  o f   t h e   in p u t c o m es  f r o m   a  p er m an e n t   m ag n et  g en er ato r   an d   th e  r es t   o f   t h e  d r iv e  s h a f t [ 1 ] .   An   ad v a n ce d   r esear c h   i s   n ee d ed   to   d eter m in e   th e   ch ar ac ter i s tics   o f   t h e  g e n er ato r   v o ltag e   d u r in g   n o - lo ad   an d   w h e n   lo ad ed ,   eith er   a  p u r el y   r esis tiv e  lo ad ,   th e  lo a d   is   in d u cti v e  o r   ca p ac itiv e  lo ad s .   I t  is   i m p o r tan t   to   r e m e m b er   t h at  a  g e n er ato r   m u s t  b e  ab le  to   p r o v id e  a  r el ativ el y   co n s ta n t  v o lta g e,   s h o u ld   o n l y   b e  c h an g ed   m o r e  o r   less   1 0 % o f   it s   n o m i n al  v o ltag e  ac co r d in g   to   its   ca p ac it y   [ 2 ] .   I n   t h is   s t u d y ,   t h e  n e w   d es ig n   r elu cta n ce   p er m a n en t  m ag n e t  g e n er ato r   w ill  b e  te s ted   to   g iv e   p u r e   r esis t i v e  lo ad   ( R ) ,   th e  lo ad   is   in d u cti v e  ( R L ) ,   an d   t h e  lo ad   is   ca p ac itiv e  ( R C ) .   T h e  th ir d   ty p e  o f   lo ad   test ed   s ep ar atel y ,   a n d   lo ad   r eg u la tio n   i s   d o n e  b y   ad j u s ti n g   th e   r esi s tan ce   v al u e  o f   ea c h   lo ad .   Val u es  o f   L   a n d   C ,   a s   w ell  a s   r o tatio n   in   ea c h   test   s et   co n s tan t.             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2252 - 8792   IJ A P E   Vo l.   6 ,   No .   3 ,  Dec em b er   2 0 1 7 :   1 9 3   –   1 9 8   194   2.   B ASI C  T H E O RY    2 . 1 .   No - lo a d c ha ra ct er is t ics g ene ra t o r    I n   co n v e n tio n a l  g en er ato r s ,   t h e  n o - lo ad   ch ar ac ter is tic  is   t h e  ter m i n al  v o lta g e  v al u e  c u r v e  as  a  f u n ctio n   o f   f ie ld   ex citatio n   cu r r en t  an d   th e  v al u e  o f   th e   ter m in al  v o ltag e  as  a  f u n cti o n   o f   r o to r   s p ee d .   Ho w e v er ,   th e  g en er ato r   th at  u s e s   p er m a n e n t  m a g n e ts ,   n o - l o ad   ch ar ac ter is tics   ca n   o n l y   b e  ex p r ess ed   b y   th e   v alu e  o f   th e  ter m i n al  v o lta g e  a s   a  f u n ctio n   o f   r o to r   s p ee d   [ 3 ] .     2 . 2 .   On - lo a d c ha ra ct er is t ics g enet a ro r   On -   lo ad   C h ar ac ter is tics   g e n er ato r     s h o w s   t h e   co n d itio n   o f   th e  s tate   o f   th e   g e n er ato r   ter m in al  v o lta g e   at  n o   lo ad   to   f u ll  lo ad   co n d itio n s ,   as  s h o w n   i n   Fi g u r e   1   [ 4 ] ,     an d   is   u s u al l y   ca lled   v o l tag e  r eg u latio n   b e   ex p r ess ed   b y   th e  eq u atio n   ( 1 )   [ 5 ] .                                 ( 1 )     w h er e:           :   v o ltag e   r eg u latio n   V NL   :   n o   lo ad   v o ltag e   V FL   :   Fu ll lo ad   v o lta g e       T e r m i n a l   V o l t a g e L o a d   C u r r e n t P F .   L a g g i n g P F .   U n i t y P F .   L e a d i n g     Fig u r e   1 .   On - lo ad   ch ar ac ter is ti cs g e n er ato r       2 . 3 .     New   des a in g ener a t o r  re luk t a ns i  m a g net   per m a nen   2 . 3 . 1 . P ro t o t y pe     A   p er m a n e n t  m a g n et  g e n er ato r   r elu ctan ce   n e w   d esi g n   h as   b ee n   m ad e  in   p r ev io u s   s t u d ies,   as  s h o w n   in   Fi g u r e   2 .   Deta ils   r o to r   d an   s tato r   p r o t o ty p e   d esi g n   s h o w n   i n   Fi g u r e   3   an d   4   b elo w   [ 1 ] .           Fig u r e   2 .   P r o t o ty p e  o f   n e w   d esig n   p er m a n en t  m a g n e ts   r elu c t an ce   g e n er ato r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J A P E   I SS N:  2252 - 8792       On   Lo a d   C h a r a cteris tic  o f th e  N ew De s ig n   P erma n en t Ma g n ets R elu cta n ce   Gen era to r …    ( A n d i P a w a w o i )   195           F ig u re   3 .   S p e c if ica ti o n s ro t o r     R 1   =   3   c m ,   R 2   =   5 . 7   c m ,   L   =   2 . 4   c m ,   α   =   9 0 0         F ig u re   4 .     S p e c if ica ti o n s sta to r   P s   =   1 5 . 2   c m ,   T s   =   1 0 . 1   c m ,  L s   =   6 . 3   c m ,  P s1   =   P s3   =   2 . 5   c m ,  P s2   =   5   c m ,  T s1   =   7 . 6   c m ,  Nu m b e r   o f   w in d in g   =   5 3 0   t u rn ,  S ize   o f   c o p p e r  =   0 . 5   m m       A ll   p er m a n en t   m a g n ets  ar e  u s ed   in   t h i s   d esi g n   ar e  g r ad e  N3 5   n eo d y m i u m   m a g n et s   w it h   le n g t h   2 2   m m ,   w id t h   1 3   m m   a n d   t h ic k n ess   o f   2 . 5 m m ,   a   to tal  o f     9 0   p iece s   ar r an g ed   to   f o r m   a  3 x 3   m atr i x   as   h ig h   as  1 5   p iece s .     I f   th e  r o to r   is   r o tated   an d   w h e n   it  i s   ex ac tl y   th e  s tato r   g ap ,   t h e  f lu x   f r o m   t h e  p er m a n e n t  m ag n et   w ill   f lo w   th r o u g h   th e  r o to r   an d   s tato r   co r e   r e - en ter .   I n   lin e  w it h   th e  m o v e m e n t  o f   t h e  r o to r   in   th e  g ap   s tato r ,   th e   m ag n etic  f l u x   p ass i n g   th r o u g h   th e  co r e  s tato r   w i n d in g   c h a n g e s   f r o m   a  m in i m u m   v al u e  b ef o r e  th e  r o to r   in to   th e  g ap   s tato r   u n t il   it   r ea ch es   its   m a x i m u m   v al u e   w h e n   th e   g ap   s ta to r   clo s ed   b y   th e   r o to r ,   an d   t h i s   v al u e  w i ll  r etu r n   to   t h e  m in i m u m   v alu e  w h e n   th e  r o to r   o u t  o f   th e  s lit  s tato r .   T h is   co n d itio n   o cc u r s   al ter n atel y   in   th e  t w o   co r e  w in d i n g s .   D u e  to   ch a n g es  in   th e  f l u x   in   th e  co r e  w h er e  th e  ar m at u r e  w i n d in g s   ar e  p lace d   it  w il l  b e  g en er ated   v o lta g e  at  t h e  ar m at u r e  w in d i n g   [ 6 ] .     2 . 3 . 2 .   P o w er   f lo w   I n   Fi g u r e   5 ,   it  is   s ee n   t h at  t h e  g en er ato r   s h a f t  p o w er   in p u t  i s   r elati v el y   co n s tan t  at  v a r io u s   lo ad   lev els.  T h i s   r es u lt  i s   ca u s ed   o f   u s i n g   t w o   r o to r s   w i th   in te r s ec tin g   r o to r s   m o u n ted .   W h en   t h e  g e n er ato r   is   o p er ated ,   th e  elec tr o m a g n etic  to r q u e  o f   t h e  t w o   r o to r s   w ill   al w a y s   o p p o s ite  ( d estru cti v el y )   at  a n y   ti m e.   T h e  i m p ac t o f   t h e  r o to r   d esig n   is   t h e  g en er ato r   s h a f t p o w er   in p u t w il l te n d   to   co n s ta n t d esp ite  i n cr ea s ed   lo ad .   T h e  co m p ar is o n   b et w ee n   p o w er   o u tp u t  an d   t h e  p o w er   in p u t  o f   g e n er ato r   s h a f t,  as  s h o w n   i n   t h e   in p u t - o u tp u t  c u r v e  i n   Fig u r e   5 ,   th er e  h as   b ee n   a  co n d itio n   wh er e  t h e  g en er ato r   o u tp u t   p o w er   g r ea ter   t h an   t h e   p o w er   in p u t  s h a f t  u p   to   1 6 7 %.           Fig u r e   5 .   Gr ap h ic  s h a f t i n p u t  p o w er   an d   o u tp u t p o w er   o f   th e  g en er ato r     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2252 - 8792   IJ A P E   Vo l.   6 ,   No .   3 ,  Dec em b er   2 0 1 7 :   1 9 3   –   1 9 8   196   W ith   is   ap p l y i n g   t h e  la w   o f   c o n s er v atio n   o f   en er g y   in   t h e  g en er ato r   ca n   b e  ass u r ed   th at  th e  en er g y   s o u r ce   o f   t h e  g en er ato r   i s   n o t  en tire l y   d er iv e d   f r o m   t h e  in p u t   s h a f t.  I f   w e   n o te  th e   r elu cta n ce   g en er ato r   w o r k i n g   p r in c ip le  o f   th is   n e w   d e s ig n ,   th e   v elo cit y   o f   t h e   r o to r   ac tu all y   s er v e  o n l y   d iv er t  th e   d ir ec tio n   o f   m ag n etic   f lu x   f lo w   f r o m   t h e   p er m an e n t   m a g n et  to   th e   r ig h t   an d   le f t  f o o t  o f   s tato r   co r e,   alt er n atel y .   Di v er s io n   o f   f lu x   f lo w   d ir ec tio n   lead s   to   ch a n g e s   i n   th e   m a g n etic  f l u x   in   th e   co r e  o f   b o t h   t h e  s tato r   ar m atu r e   w i n d in g s   s o   th at  i n d u ce d   v o lta g e.   B y   co n s id er in g   o n   th e  p r o ce s s   o f   tr an s f o r m er   en er g y   co n v er s io n ,   elec tr ical  en er g y   i n itiall y   co n v er ted   in to   en er g y   i n   th e  f o r m   o f   a  m a g n etic  f ie ld   o n   th e   p r im ar y   s id e,   an d   th en   th e  m a g n et ic  f ield   en er g y   is   co n v er ted   b ac k   i n to   elec tr i ca l  en er g y   o n   th e   s ec o n d ar y   s id e.   E n er g y   co n v er s io n   s y s te m   w it h   a  m a g n etic  f ield   m ed ia  is   p o s s ib le  o n l y   i f   t h e  m a g n etic  f i eld   ch a n g es  w it h   ti m e.   O n   t h e  tr an s f o r m e r ,   elec tr ical  s o u r ce   ch an g es  w i th   ti m e  s o   th at  t h e  m ag n etic  f ield   g e n er ated   also   ch an g es  w i th   ti m e.   Ma g n etic  f ield   ch a n g e s   w it h   ti m e  ar e   p ass ed   to   t h e  s ec o n d ar y   co il,  a n d   th e   s ec o n d ar y   c o il  m a g n e tic  f ield   e n er g y   i s   c o n v er ted   b ac k   in to   elec tr ical  en er g y   [ 4 ] .   On   p er m a n e n t  m a g n e t  r elu c t an ce   g en er ato r   o f   t h is   n e w   d esig n ,   a  co n s ta n t   m a g n etic  f i eld   o f   t h e   p er m a n e n t  m ag n et  i s   co n v er te d   in to   m a g n etic  f ield   v ar ie s   with   ti m e  b y   th e  r o tatio n   o f   t h e  r o to r ,   th e  m ag n etic   f ield   b y   f lo w i n g   to   t h e  r ig h t  a n d   lef t  f o o t  o f   s ta to r   co r e,   alter n atel y .   O u tp u t  co il  is   p lace d   o n   th e  r i g h t  a n d   le f t  leg   s tato r   f ee l  th e  t i m e - v ar y i n g   f ie ld s ,   s o   th at  in   t h e  co il,  th e   m ag n etic  f ield   e n er g y   is   co n v er ted   in to   elec tr ical   en er g y .   W h en   t h e  p er m a n e n t  m ag n e t  r elu cta n ce   g e n er ato r   n e w   d esig n   is   lo ad ed ,   it  w il l  b e  g en er ate d   m ag n etic  f ield   o f   t h e  o u tp u t  c o il.  T h e  m a g n et ic  f ield   w il l  o p p o s e  th e  m a g n e tic  f ie ld   o f   th e  p er m a n e n t  m a g n et,   s o   th at   if   th e   co n ti n u o u s   lo ad   p lu s   t h e  m a g n et ic  f ield   in   th e  co r e  is   r ed u c ed ,   co n s eq u en tl y   t h e  co n v er ted   en er g y   w ill  also   b e  r ed u ce d ,   w it h   it s   o w n   g e n er ato r   o u tp u t  w il l  d r o p .   T h is   is   co n s is te n t  with   th e  e x p er i m e n tal   r esu lt s   as  s h o w n   i n   th e  i n p u t - o u tp u t  cu r v e  i n   Fig u r e   5 .   Sch e m e  o n   t h e  p o w er   f lo w   w h e n   it  r ea ch es  1 6 7 %  co n v er s io n   e f f icien c y   i s   s h o wn   i n   Fi g u r e   6 .   On   th e   s c h e m e  s h o w s   th a t  8 3   W   o f   p o w er   th at  is   co n v er ted   i n to   elec tr ical  en er g y ,   8 0 . 9   W   ( 9 8 %)  co m e s   f r o m   p er m an e n t  m a g n et.       M o t o r   S i d e P M R G   S i d e M o t o r   p o w e r I n p u t = 1 4 7 W N o   l o a d l o s e s = 9 1 W I m 2 R a = 6 , 4 W M a g n e t   p o w e r   i n p u t P i n G x = 4 9 , 6 W N o   l o a d l o s e s = 4 7 , 5 W I g 2 R g = 3 0 W P C o n G = 8 3 W P O u t G = 5 3 W P m a g n e t i k = 8 0 , 9 W     Fig u r e   6 .   P o w er   f lo w   s ch e m e       3.   M E T O DE     I n   test in g   t h i s   g e n er ato r   is   u s e d   as a   s h u n t   DC   m o to r   d r iv i n g ,   an d   all  te s ts   ar e  ca r r ied   o u t o n   t h e  r o to r   s p ee d   o f   2 0 0 0   r p m .   Desire d   d ata  in   th i s   te s t  i s   t h e  v o lta g e  a n d   lo ad   cu r r en t.  T h er e  ar e  4   t y p es  o f   te s t s   p er f o r m ed ,   n a m el y :   1.   T esti n g   RL   lo ad   w it h   v ar iab le   R ,  w h er e  L   is   s et   co n s ta n t   7   mH .   2.   T esti n g   RL   lo ad   w it h   L   v ar iab les ,  w h er e  R   i s   s et   co n s ta n t   47   Oh m .   3.   T esti n g   RC   lo ad   w i th   v ar iab le   R ,  w h er e   C   i s   s et   co n s tan t   9   μF .   4.   T esti n g   w it h   C   v ar iab le   lo ad   RC ,  w h er e  R   is   s et   co n s ta n t   47   Oh m   In   RL   lo ad   tes tin g ,   f ir s t  g e n er ato r   lo ad ed   w it h   L  co n s ta n t   7   mH   a n d   R   v ar ied   f r o m   t h e  lar g est  v al u e   ( 866  Oh m )  to   th e  s m al lest   v al u e   ( 47  Oh m ) ,   th e n   t h e  v al u e  o f   R   is   k ep t  co n s ta n t   47   Oh m   an d   L   lo ad   v alu e s   d er iv ed   f r o m   7   mH   u p   to   0   H.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J A P E   I SS N:  2252 - 8792       On   Lo a d   C h a r a cteris tic  o f th e  N ew De s ig n   P erma n en t Ma g n ets R elu cta n ce   Gen era to r …    ( A n d i P a w a w o i )   197   I n   th e   RC   lo ad   test i n g ,   f ir s t  g en er ato r   lo ad ed   w ith   co n s tan t   C   9   μF   an d   th e  v alu e   o f   R   w a s   v ar ied   f r o m   t h e  lar g est   v al u e   ( 866  Oh m )  to   th e   s m alles t   v a lu e  o f   R   ( 4 7 Oh m ) ,   t h en   th e  v al u e  o f   R   is   k ep t  co n s tan t   47   Oh m   an d   lo ad   v al u e   C   d er iv ed   f r o m   9   μF   up   0   μF .   A ll  d ata  v o ltag e  te s t  r es u lt s   ar e  th en   co n v er ted   in to   a   v o ltag e  v al u e  to   s ca le  th e  s a m e  lo ad   cu r r en t lo ad   b y   in ter p o l atio n       4.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   4 . 1 .   Resul t s   o f   t esting   T h e  test   r esu lt s   o f   4   t y p e s   o f   test s   p er f o r m ed   ar e  s h o w n   in   T ab le  1   b elo w ,   a n d   th e  g r ap h   s h o w n   i n   th e  Fi g u r e   7.   P r im ar y   d ata  te s t   r esu lt s   o f   a ll  t h e  tes ts   h a v e  d i f f er en t  s ca le  c u r r en t  c h an g es   a t  ev er y   lev e l  o f   t h e  lo ad .   T o   f ac ilit ate  th e  a n al y s is ,   th e  d ata  w er e  co n v er ted   to   th e  s a m e  s ca le  w i th   t h e  c u r r en t  i n ter p o latio n   m et h o d .         T ab le  1 .   C u r r en t a n d   Vo ltag e  o n   R C   a n d   R L   L o ad   No   L o a d   C u r r e n t   (A)   V o l t a g e   ( V )   R C   L o a d   R L   L o a d   R   V a r i a b e l ,   C   =   9   u F   C   v a r i a b e l ,   R   =   4 7   O h m   L   V a r i a b e l ,   R   =   4 7   O h m   R   V a r i a b e l ,   L   =   7   mH   1   0 . 0   1 0 5 . 0   1 0 5 . 0   1 0 5 . 0   1 0 5 . 0   2   0 . 1   1 1 3 . 1   1 0 7 . 8   9 5 . 2   8 0 . 9   3   0 . 2   1 2 9 . 2   1 1 7 . 1   9 1 . 6   7 7 . 9   4   0 . 3   1 4 7 . 6   1 2 6 . 6   8 4 . 3   7 1 . 7   5   0 . 4   1 6 8 . 6   1 4 7 . 3   7 1 . 6   6 0 . 9   6   0 . 5   2 0 0 . 3   1 8 0 . 3   4 6 . 7   3 9 . 7   7   0 . 6   2 4 9 . 0   2 2 0 . 1   2 9 . 9   2 5 . 4   8   0 . 7   2 8 7 . 0   2 5 1 . 4   2 0 . 1   1 7 . 1   9   0 . 8   3 0 9 . 9   2 8 7 . 2   1 5 . 3   1 3 . 0   10   0 . 9   3 4 1 . 2   3 2 8 . 2   1 2 . 2   1 2 . 0   11   1 . 0   3 4 1 . 0   3 4 1 . 0   9 . 2   9 . 2           Fig u r e   7 .  C h ar ac ter is t ics o n   R C   an d   R L   lo ad       4 . 2 .     Dis cus s io n    4 . 2 . 1 .   Cha ra ct er is t ic  o n RC   lo a d.   W h en   th e   g en er ato r   is   lo ad ed   w ith   a   ca p ac iti v e   lo ad ,  th e  g en er ato r   v o ltag e   w il l   in cr ea s e  w i th   in cr ea s i n g   lo ad   cu r r en t   u n t il   t h e  v o ltag e   r ea ch es   a   s a tu r atio n   p o in t   at   ap p r o x i m a tel y   1   a m p er e   lo ad   cu r r en t .  I n cr ea s in g   t h e  g en er ato r   v o lta g e   r ea ch es   3 . 2 5   tim e s   co m p a r ed   w i th   t h e   no - lo ad   v o lta g e ,  or   if   ex p r ess ed   as   v o ltag e  r e g u latio n   i n   ac co r d an ce   w it h   eq u at io n   ( 1 )   th e   r eg u la tio n   of   - 2 2 4 . 7 %,  m i n u s   s ig n   i n d icate s   a n   in cr ea s e  i n   th e  v o ltag e  of   2 2 4 . 7 %  co m p ar ed   w ith   t h e   no - lo a d   v o ltag e .   I n   th e  cu r v e s   in   Fi g u r e   7 ,   v o ltag e  at  th e  R C   lo ad   w i th   R   v a r iab les  as  th e  s tate  w h er e  th e  v o ltag e  is   g r ea ter   th an   t h e  R C   lo ad   w ith   C   v ar iab les  at  th e  s a m e  lo ad   cu r r en t,  th i s   h ap p en s   d u e  to   th e  lo ad   cu r r en t  v alu e   0 50 100 150 200 250 300 350 0 . 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 . 0 V ol t a g e   (V ) L oa d  C ur r e nt   ( A ) R C   L o a d ,     R   v a r ia b e l,   C   =   9   u F R C   L o a d ,   C   v a r ia b e l,   R   =   4 7   O h m R L   L o a d ,     L   V a r ia b e l,   R   =   4 7   O h m R L   L o a d   ,   R   V a r ia b e l,   L   =   7   m H Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2252 - 8792   IJ A P E   Vo l.   6 ,   No .   3 ,  Dec em b er   2 0 1 7 :   1 9 3   –   1 9 8   198   o f   C   lar g er   co m p o s itio n   ( f o r m er   p o w er   f ac to r   s m a ller )   o n   t h e  lo ad   R   v ar iab les  co m p ar ed   w it h   th e   C   v ar iab le   lo ad .     4 . 2 . 2 .   Cha ra ct er is t ic  o n RL  lo a d.   I n   th e   i n d u cti v e   R L   lo ad   v o lta g e   d ec lin e   s i g n i f ican tl y ,  by   9 1 . 2 %  v o ltag e  r eg u latio n ,  b o th   in   lo ad   RL   w it h   R   v ar iab les ,  a s   w ell  a s   th e   RL   lo ad   w it h   L   v ar iab les .  At   s o m e   p o in t   t h e  lo ad   cu r r en t   s ee n   th e   co n d itio n   i n   w h ic h   v o lta g e   at  th e  R L   lo ad   w it h   v ar iab le   R   is   lo w er   th an   th e   v o lta g e   at  th e   R L   lo ad   w it h   L   v ar iab les ,  th i s   h ap p en s   b ec au s e  at   th at  p o in t   th e  R L   lo ad   w ith   R   v ar iab les   h av e   r etar d ed   th e   p o w er   f ac to r   lo w er .  Fro m   all  o f   th ese  an a l y ze s   in d icate   th at  t h ese  g en er ato r s   m u s t  b e  eq u ip p ed   w ith   v o ltag e  r eg u latio n   s y s te m   as  th e  ex is ti n g   co n v e n tio n al  g e n er ato r .       5.   CO NCLU SI O N   C ap ac itiv e   L o ad   o n   t h e s e  g e n er ato r s   ca n   ca u s e  v o lta g e  r i s es  u p   to   2 2 4 . 7   p er ce n t  o f   t h e  n o - lo ad   v o ltag e.   I n d u cti v e   lo ad   on   th e   g en er ato r   can   ca u s e  a   v o lta g e   d r o p   o f   u p   to   9 1 . 2 %   T o   b e  u s ed   p r o p e r ly ,   t h ese  g en er ato r s   m u s t   b e  eq u ip p ed   w ith   v o lta g e  r e g u la to r   s y s te m   as   a  co n v e n tio n al   g e n er at o r   v o ltag e   r e g u la to r   s y s te m   t h at  alr ea d y   e x is ts .       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h e  au th o r   g r ate f u l l y   ac k n o wled g e  t h e  a s s i s tan ce   r en d er ed   b y   t h e  Facu lt y   o f   E n g i n ee r in g , A n d ala s   Un i v er s it y   f o r   p ar tiall y   f u n d i n g   th is   p u b licatio n   i n   DI P A   FT   Un an d   2 0 1 5 ,   ( C o n tr ac t  No   0 0 5 /UN. 1 6 . 0 9 . D/ P L /2 0 1 5 )       RE F E R E NC E S   [1 ]   A n d i  P a w a w o i,   S y a f ii ,   " A   Ne w   De sig n   o f   P e r m a n e n t  M a g n e ts  R e lu c tan c e   G e n e ra to r , "   W o rld   Aca d e my   o f  S c ien c e ,   En g i n e e rin g   a n d   T e c h n o l o g y   I n ter n a ti o n a l  J o u rn a l  o f  El e c trica l  a n d   C o mp u ter   En g i n e e rin g ,  v o l.   8 ,   n o .   2 ,   p p .   4 6 1 - 4 6 8 ,   2 0 1 4 .   [2 ]   A , E,   F it z g e ra ld . ,   Ir.   Djo k o   A .   1 9 9 2 .   M e sin - m e sin L i strik ,   Ed isi  k e e m p a t.   Erl a n g g a .   Ja k a rta.   [3 ]   I,   J,  Na g ra th .   1 9 8 9 .   E lec tri c   M a c h in e s.  T a ta M c G r a w   Hill .   Ne w   D e l h i.   [4 ]   BL .   T h e ra ja,  T e x t  Bo o k   o f   El e c tri c a l  T e c h n o l o g y ,   V o l  2 ,   S .   Ch a n d ,   2 0 0 5 .   [5 ]   M a tsc h . L ,   W .   El e c tro m a g n e ti c   a n d   El e c tro m e c h a n ica l  M a c h in e s.  T h ird   E d .   Jo h n   W il e y   &   S o n .   In c .   1 9 8 7 .   [6 ]   P a w a w o i,   A . .   G e n e ra to r  re lu k tan si m o d e l  b a ru ,   P o l irek a y a sa ,  P a d a n g , v o l.   6 ,   n o .   1 ,   2 0 1 0 . .        B I I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS        A n d i  P a w a w o i  w a s b o rn   in   T o a m a n tan ,   S i n jai,   I n d o n e sia ,   i n   1 7 /1 0 / 1 9 7 0 .   I n   1 9 9 8   is  a c c e p ted   a s a  L e c tu re r  in   th e   De p a rt m e n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g   Un a n d ,  he   g o t  th e   M a ste r  th e sis  El e c tri c a l  En e rg y   Co n v e rti o n   in   2 0 0 2   f ro m   th e   Ba n d u n g   In stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   In d o n e sia .   His  m a in   sc ien ti f ic i n tere sts a re   f re e   e n e r g y   c o n v e rti o n   a n d   p o w e r  e lec tro n ic co n v e rter.                       S y a f ii ,   Bo rn   in   L h o k se u m a w e ,   Ac e h   in   1 9 7 4 .   In   1 9 9 8   is  a c c e p ted   a s  a   L e c tu re r  in   th e   De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g   Un a n d .   He   g o t   t h e   M a ste r  t h e sis  El e c tri c a l  p o w e r  s y ste m   in   2 0 0 2   f ro m   th e   Ba n d u n g   In sti t u te  o f   T e c h n o lo g y ;   h e   h a s   c o m p lete d   th e   d o c to ra l  p r o g ra m   a t   Un iv e rsiti   T e k n o lo g i  M a la y sia   in   2 0 1 1 .   His  m a in   s c ien ti f ic  in tere st s  a re   e n e rg y   m a n a g e m e n t  a n d   p o w e r  siste m   c o m p u tatio n           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.