PERANCANGAN INVERTER RESONAN SERI FREKUENSI TINGGI SEBAGAI SUPLAI PEMANAS INDUKSI PADA ALAT PEMANAS BEARING

Abstract

Pemakaian bearing merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari setiap peralatan mesin yang terpasang. Studi Svenska Kullagerfabriken (SKF) produsen bearing dari Swedia, menunjukkan bahwa kasus kerusakan awal bearing yang disebabkan oleh pemasangan bearing secara sederhana (dengan cara dipukul) menyumbang 16 % dari total kerusakan pada bearing. Adanya kerusakan bearing akan menggangu kinerja mesin. Untuk mengatasi masalah ini, dikembangkan metode pemasangan bearing dengan memanfaatkan prinsip pemanasan secara induksi. Pemanasan lebih optimal jika dilakukan menggunakan frekuensi tinggi. Pada tugas akhir ini dibuat power suplai menggunakan inverter resonan seri frekuensi tinggi topologi halfbridge dengan piranti pensaklaran menggunakan mosfet yang pemicuannya diatur oleh IC 4047. Pengaturan daya dilakukan dengan mengubah frekuensi pemicuan sehingga tidak diperlukan rangkaian tambahan yang menjadikan rangkaian menjadi lebih rumit dan tidak efisien. Pemanas yang telah dirancang, dapat menaikkan suhu bearing berdiameter dalam 100 mm hingga suhu 80C dalam waktu 6,5 menit dengan daya masukan 180 watt ketika inverter dioperasikan pada frekuensi resonan 42 kHz. Daya pemanas maksimal pada saat frekuensi resonan dan berkurang ketika frekuensi pemicuan dinaikkan maupun diturunkan. Kenaikan suhu terjadi secara linier dengan kenaikan suhu rata-rata 0,13C per detik. Efisiensi inverter pada frekuensi 42 kHz sebesar 80%. Kata kunci : bearing, pemanas induksi, Inverter resonan, frekuensi tinggi.