Perbandingan Kelebihan dan Kekurangan Kinerja NVH Antara Motor Sinkron Magnet Permanen dan Motor Kawat Datar

​Motor Sinkron Magnet Permanen (PMSM) merupakan salah satu jenis motor yang memanfaatkan magnet permanen pada struktur motor sinkron. Terdiri dari stator, rotor, dan magnet permanen. Prinsip kerja PMSM didasarkan pada hukum induksi elektromagnetik dan gaya elektromagnetik. Ketika motor diberi energi, arus pada stator menghasilkan medan magnet yang berinteraksi dengan medan magnet magnet permanen pada rotor sehingga menghasilkan torsi. Torsi yang diterapkan pada rotor menyebabkannya berputar, sehingga motor dapat beroperasi.

Mekanisme pembangkitan kebisingan di PMSM terutama mencakup riak torsi dan gelombang gaya radial. Riak torsi terjadi karena ketidakstabilan produksi torsi, yang dapat diakibatkan oleh ketidakhomogenan medan magnet, ketidakstabilan arus stator, atau asimetri rotor. Riak torsi menyebabkan getaran dan kebisingan motor.

Gelombang gaya radial dihasilkan karena ketidakhomogenan medan magnet pada motor. Selama pengoperasian, distribusi medan magnet yang tidak merata antara stator dan rotor menyebabkan gaya radial pada rotor. Gaya radial ini menyebabkan getaran dan kebisingan.

Oleh karena itu, untuk mengurangi kebisingan di PMSM, penting untuk mengatasi riak torsi dan gelombang gaya radial. Hal ini dapat dicapai dengan memperbaiki desain motor dan proses manufaktur untuk meningkatkan stabilitas torsi dan keseragaman medan magnet. Selain itu, pemilihan bahan magnet permanen yang tepat dan penurunan suhu pengoperasian juga dapat membantu menurunkan tingkat kebisingan.

Motor kawat datar adalah jenis motor yang kumparannya dililitkan dalam konfigurasi planar. Terdiri dari stator, rotor, dan kumparan. Prinsip kerja motor kawat datar juga didasarkan pada hukum induksi elektromagnetik dan gaya elektromagnetik. Saat diberi energi, arus pada stator menghasilkan medan magnet yang berinteraksi dengan medan magnet kumparan di rotor sehingga menghasilkan torsi. Torsi yang diterapkan pada rotor menyebabkannya berputar, sehingga motor dapat beroperasi.

Mekanisme pembangkitan kebisingan pada motor kabel datar juga mencakup riak torsi dan gelombang gaya radial. Riak torsi timbul dari ketidakstabilan produksi torsi, yang mungkin disebabkan oleh ketidakhomogenan medan magnet, ketidakstabilan arus kumparan, atau asimetri rotor. Riak torsi menyebabkan getaran dan kebisingan motor.

Gelombang gaya radial dihasilkan karena ketidakhomogenan medan magnet pada motor. Selama pengoperasian, distribusi medan magnet yang tidak merata antara stator dan rotor menyebabkan gaya radial pada rotor sehingga menimbulkan getaran dan kebisingan.

Untuk mengurangi kebisingan pada motor kabel datar, perlu dilakukan penanganan riak torsi dan gelombang gaya radial. Hal ini dapat dicapai dengan memperbaiki desain motor dan proses manufaktur untuk meningkatkan stabilitas torsi dan keseragaman medan magnet. Selain itu, pemilihan bahan kumparan yang tepat dan pengurangan suhu pengoperasian dapat membantu menurunkan tingkat kebisingan.

Dibandingkan dengan PMSM, motor kabel datar menawarkan keunggulan berikut dalam hal NVH (Kebisingan, Getaran, dan Kekerasan):

• ​Kebisingan Lebih Rendah: Karena desain strukturalnya yang unik, motor kawat datar dapat mengurangi timbulnya kebisingan elektromagnetik. Mereka menghasilkan lebih sedikit kebisingan elektromagnetik selama pengoperasian dibandingkan dengan PMSM.

• ​Getaran Lebih Rendah: Desain struktural motor kawat datar meminimalkan getaran mekanis. Mereka menunjukkan tingkat getaran mekanis yang lebih rendah dibandingkan dengan PMSM.

• ​Kekakuan Lebih Tinggi: Motor kawat datar memiliki kekakuan struktural yang lebih tinggi, sehingga mengurangi transmisi dan perambatan getaran mekanis. Mereka menunjukkan kekakuan struktural yang lebih baik selama pengoperasian dibandingkan dengan PMSM.

• ​Performa Kecepatan Rendah Lebih Baik: Motor kabel datar bekerja dengan baik pada kecepatan rendah, mengurangi kebisingan dan getaran selama pengoperasian.

Penting untuk dicatat bahwa keunggulan ini bersifat relatif dan tidak berarti bahwa motor kabel datar lebih unggul daripada PMSM dalam segala aspek. Dalam aplikasi praktis, perbedaan kinerja antara motor kawat datar dan PMSM harus dievaluasi secara komprehensif berdasarkan persyaratan aktual dan kebutuhan sistem untuk memilih jenis motor yang sesuai.