PRAKTIKUM PENGUKURAN KARAKTERISTIK GENERATOR
Download as DOCX, PDF0 likes7,484 views
Ringkasan dokumen tersebut adalah: (1) Dokumen tersebut merupakan jobsheet praktikum pengukuran karakteristik generator sinkron 3 fasa tanpa beban; (2) Hasil pengukuran menunjukkan hubungan antara tegangan, arus medan, dan putaran generator dengan menggunakan dua prime mover yang berbeda, yaitu motor DC dan motor AC; (3) Perbedaan utama hasil pengukuran menunjukkan bahwa motor AC dapat menghasilkan putaran tinggi
More Related Content
What's hot (20)
Viewers also liked (20)
Similar to PRAKTIKUM PENGUKURAN KARAKTERISTIK GENERATOR (20)
Recently uploaded (7)
PRAKTIKUM PENGUKURAN KARAKTERISTIK GENERATOR
- 1. PERCOBAAN (JOBSHEET) II PRAKTIKUM PENGUKURAN KARAKTERISTIK GENERATOR SINKRON 3 PHASA Topik Percobaan: Praktikum generator 3 phasa tanpa beban, dimana tegangan terminal fungsi dari putaran mesin (V/n), dimana Im konstan. Pendahuluan Generator listrik adalah sebuah mesin yang merubah energi mekanik menjadi energi listrik. Dikenal ada generator DC dan generator AC (Alternating Current) atau arus bolak- balik. Untuk generator AC disebut generator sinkron atau generator serempak. Dikenal ada generator 1 phasa dan 3 phasa. Ada generator sinkron kontruksi kutub dalam (pada rotor) dan ada generator sinkron kutub luar (pada stator). Generator sinkron kutub dalam umumnya memiliki kapasitas daya besar dan kutub luar mempunyai kapasitas lebih kecil. Teori Dasar Gaya Gerak Listrik (GGL) yang dibangkitkan oleh generator adalah : E = 4,44 . k . f . Ø Z (volt) Ø≈Im n = 120 f / P f = frekuensi P = jumlah kutub magnet k = konstanta (kd dan kp atau faktor distribusi dan faktor jarak kumparan) Tujuan Untuk mengetahui karakteristik (sifat) kemagnetan dari generator sinkron dan membuktikan lengkung histeresis kemagnetan.
- 2. R S VHz TDC Kumparan Kutub magnet Alternator generator sinkron 3 phasa Sikat Slip Miring Kumparan Jangkar Tenaga Mekanik Mesin DC/ AC Sumber Langkah Kerja: 1. Buat rangkaian pengukuran sesuai dengan gambar 2. Pasang alat ukur dengan rating yang diperlukan (catatan: hati-hati alat ukur rusak atau terbakar) 3. Periksa rangkaian yang telah dipasang kepada dosen/instruktur 4. Lakukan pengukuran 10 kali TABEL HASIL PERCOBAAN DENGAN PENGGERAK MOTOR AC (INDUKSI) E / Im ; n konstan dan E / n ; Im konstan No. Im n V(E) 1. 0,4 485 4,6 2. 760 7,8 3. 890 9,3 4. 940 10,8 5. 1045 11,4 6. 1145 11,9 7. 1163 12,3 8. 1210 13,2 9. 1300 13,5 10. 1370 14,1
- 3. Tugas : 1. Jelaskan yang dimaksud dengan generator sinkron 3 phasa ! 2. Mengapa putaran generator tidak boleh melebihi ketentuan yang telah dinyatakan pada nameplate generator ? 3. Rugi-rugi apa yang timbul atau terjadi apabila generator tersebut sebelum dibebani ? 4. Buat grafik hasil pengukuran & bentuk lengkung histeresis 5. Berikan penjelasan setiap fenomena yang didapat dari hasil pengukuran (dilengkapi dengan kajian teori yang melandasi fenomena tersebut) 6. Tulis kesimpulan Jawab : 1. Generator sinkron 3 phasa adalah generator AC 3 phasa yang dijalankan pada kecepatan sinkron, tanpa slip. Mesin ini merupakan konverter energi terbesar di dunia yang prinsip kerjanya merubah energi mekanik menjadi energi listrik. 2. Karena jika putaran generator melebihi ketentuan yang tercantum pada nameplate generator akan terjadi ketidakstabilan frekuensi yang dihasilkan, karena putaran pada generator ditentukan oleh jumlah kutub dan frekuensinya. Sehingga kerja daripada generator menjadi tidak efisien. 3. Rugi-rugi gesekan dan angin serta rugi-rugi inti. 4. 5. Dilihat dari kesamaan kedua grafik hasil pengukuran diatas yaitu seiring dengan naiknya tegangan maka putaran generator akan semakin cepat dengan arus medan yang konstan. Tetapi terdapat perbedaaan dari keduanyayaitu tegangan yang dihasilkan untuk memutar generator. Terlihat untuk penggerak motor DC tegangan awal sebesar 159 volt untuk menghasilkan putaran sebesar 1185 rpm dan tegangan akhir 195 volt untuk menghasilkan putaran sebesar 1460 rpm, sedangkan untuk penggerak motor AC (Induksi) tegangan awal sebesar 3,2 volt untuk menghasilkan 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 4.6 7.8 9.3 10.8 Series 1
- 4. putaran 330 rpm dan tegangan akhir 14,2 volt untuk menghasilkan putaran sebesar 1465 rpm. Artinya pada generator sinkron 3 phasa dengan prime mover yang berbeda antara motor DC dan motor AC (induksi) adalah dengan tegangan yang kecil dapat menghasilkan putaran yang sama besarnya dengan prime mover yang dihasilkan oleh motor DC. Berdasarkan kajian teori yang melandaskan fenomena tersebut adalah sebagai berikut: a. Motor sinkron dibangun di unit besar dibandingkan dengan motor induksi (motor induksi lebih murah untuk peringkat yang lebih kecil) dan digunakan untuk industri kecepatan konstan drive. b. Jumlah pole generator sinkron tergantung pada kecepatan putaran dan frekuensi yang ingin dihasilkan. Formulasi jumlah pole dan frekuensi ini direpresentasikan dalam persamaan berikut ini. p.n = 120 f n = kecepatan rotor (r/min) p = jumlah pole pada rotor f = frekuensi tegangan induksi (Hz) Formulasi ini bisa digunakan untuk menentukan kecepatan putar rotor sesuai dengan frekuensi tegangan outputnya. Misalnya, generator sinkron memiliki 36 pole, jika kita menginginkan tegangan output dengan frekuensi 60 Hz. Maka kita dapat menentukan kecepatar rotor generator tersebut. p * n = 120 * f 36 * n = 120 * 60 36 * n = 7200 N = 200 r/min Dari perhitungan diketahui bahwa generator harus berputar dengan kecepatan 200 putaran per menit. c. Apabila mesin sinkron difungsikan sebagai alternator dengan diputar pada kecepatan sinkron dan rotor diberi arus medan (Im), maka pada kumparan jangkar stator akan diinduksikan tegangan tanpa beban (Eo), yaitu : Eo = 4,44 . Kd . Kp . f . Øm . T (volt) Dalam keadaan tanpa beban arus jangkar tidak mengalir pada stator, sehingga tidak terdapat pengaruh reaksi jangkar. Fluks hanya dihasilkan oleh arus medan (Im). Bila besarnya arus medan dinaikkan, maka tegangan output juga akan naik sampai titik saturasi (jenuh). Seperti diperlihatkan pada gambar dibawah ini.
- 5. Kondisi alternator tanpa beban bisa digambarkan rangkaian ekivalennya. Seperti diperlihatkan pada gambar dibawah ini. 6. Dari hasil percobaan (job sheet II) praktikum pengukuran karakteristik generator sinkron 3 phasa untuk mengetahui karakteristik (sifat) kemagnetan dari generator sinkron dan membuktikan lengkung histeresis kemagnetan. Maka dapat dibuat kesimpulan, yaitu perbedaan hasil tegangan dan putaran dari kedua prime mover yang berbeda. Jika prime mover dengan motor DC adalah dengan tegangan yang cukup besar menghasilkan putaran yang sama besarnya, tetapi untuk prime mover dengan motor AC (induksi) adalah dengan tegangan yang relatif kecil dapat menghasilkan putaran yang relatif besar dan terus mengalami kenaikan yang konstan. Karena motor AC (induksi) bekerja pada kecepatan tetap pada sistem frekuensi tertentu. Motor ini memerlukan arus DC untuk pembangkitan daya dan memiliki torsi awal yang rendah, dan oleh karena itu motor sinkron cocok untuk penggunaan awal untuk beban rendah, seperti kompresor udara, perubahan frekuensi dan generator motor. Motor sinkron mampu memperbaiki faktor daya sistem sehingga sering digunakan pada sistem yang menggunakan banyak listrik.