Simulasi dan Optimasi Desain Transformator Efisiensi Tinggi Berbasis Material Amorf Menggunakan ANSYS Maxwell

Sesi 1: Pengenalan Transformator dan Efisiensi Energi

• Teori dasar transformator (fungsi, prinsip kerja).

• Konsep efisiensi energi dan pentingnya material amorf.

Sesi 2: Pengenalan Material Amorf untuk Transformator

• Karakteristik material amorf.

• Perbandingan amorf vs silikon konvensional.

Sesi 3: Teori Dasar Simulasi Elektromagnetik

• Konsep dasar metode elemen hingga (FEM).

• Hubungan FEM dan ANSYS Maxwell.

Sesi 4: Instalasi dan Navigasi ANSYS Maxwell

• Instalasi (jika perlu) dan pengenalan tampilan antarmuka.

• Struktur project, design types (2D, 3D, Transient, Eddy Current).

Sesi 5: Membuat Geometri Transformator Sederhana di Maxwell 2D

• Membuat core, coil, dan region.

• Definisi ukuran dan parameter awal.

Sesi 6: Mendefinisikan Material di ANSYS Maxwell

• Library material amorf.

• Customisasi material amorf untuk core.

Sesi 7: Menyiapkan Boundary dan Excitation

• Boundary conditions: magnetic insulation, symmetry.

• Coil excitation: current vs voltage driven.

Sesi 8: Setting Simulasi Quasi-Static Eddy Current Solver

• Pemilihan solver.

• Setting mesh dan boundary refinement.

Sesi 9: Running Simulasi Awal dan Mengevaluasi Hasil

• Post-processing: flux density, field intensity.

• Memeriksa error mesh dan validasi awal.

Sesi 10: Analisis Core Loss dan Efficiency

• Membaca hasil core loss.

• Membandingkan dengan teori losses (hysteresis, eddy current loss).

Sesi 11: Variasi Geometri: Studi Pengaruh Ukuran Core

• Modifikasi lebar dan panjang core.

• Dampaknya pada losses dan kinerja.

Sesi 12: Variasi Bahan: Studi Banding Material Amorf vs Silikon

• Membandingkan hasil simulasi dua material.

• Analisis trade-off berat vs efisiensi.

Sesi 13: Membuat Model Transformator 3D Sederhana

• Membuat geometri 3D step-by-step.

• Menyiapkan region dan excitation di 3D.

Sesi 14: Analisis Thermal Loss (Kombinasi Maxwell + Steady-State Thermal)

• Linking losses ke thermal solver.

• Prediksi suhu operasi core.

Sesi 15: Optimasi Geometri Core untuk Reduksi Losses

• Parametric setup (geometri sebagai variabel).

• Setting sweep untuk optimasi losses minimum.

Sesi 16: Optimasi Jumlah Lilitan dan Tegangan Induksi

• Variasi jumlah lilitan primer/sekunder.

• Optimasi volt-ampere per volume core.

Sesi 17: Analisis Harmonik dan Distorsi Gelombang

• Ekstraksi harmonik dari hasil simulasi.

• Interpretasi dampak harmonik terhadap efisiensi.

Sesi 18: Post-Processing Advanced: Flux Lines dan Vector Plot

• Menampilkan garis fluks magnetik.

• Visualisasi distribusi losses di seluruh core.

Sesi 19: Penyusunan Laporan Hasil Simulasi

• Struktur laporan simulasi: geometri, material, boundary, hasil.

• Menyajikan grafik losses vs efisiensi.

Sesi 20: Presentasi Proyek Akhir – Simulasi dan Optimasi Transformator Amorf

• Setiap peserta mempresentasikan hasil optimasi transformatornya.

• Diskusi open feedback untuk pengembangan lebih lanjut.