Analisis Perbandingan Temperatur Generator Sinkron Tiga Phasa Pada Kondisi Beban Seimbang Dan Tidak Seimbang Menggunakan Thermometer Infrared

129 

Teks penuh

(1)

DAFTAR PUSTAKA

[1] Zuhal, “Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya”, Penerbit ITB, Bandung, 1988

[2] IEEE Guides: Test Procedures for Synchronus Machines, IEEE Std

115-1995 (R2002)

[3] Theraja, B.L. & Theraja, A.K., “A Text Book of Electrical Technology”,

New Delhi, S.Chand and Company Ltd., 2001.

[4] Chapman Stephen J, “Electric Machinery Fundamentals”,Third Edition

Mc Graw Hill Companies, New York, 1999.

[5] Wijaya Mochtar,”Dasar-dasar Mesin Listrik”, Penerbit Djambatan,

(2)

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu

Penelitian akan dilaksanakan pada Laboratorium Konversi Energi Listrik

Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

Penelitian akan dilaksanakan setelah selesai seminar proposal telah disetujui.

Lama penelitian direncanakan selama 2 (dua) bulan.

3.2 Peralatan yang digunakan

a. Generator Sinkron

Tegangan : 220 V

Hubungan belitan jangkar : Delta (Δ) Arus nominal jangkar : 4 Ampere Daya generator : 2,67 kW

Putaran nominal : 1500 rpm Faktor daya : 0,8 tertinggal Kelas isolasi : B

b. Motor arus searah penguatan bebas

Tegangan : 220 V

Arus jangkar : 22,7 Ampere Daya : 5 kW

(3)

c. 4 Unit PTDC

d. Beban-beban

Beban resistif (tahanan variabel/tahanan geser)  Beban Induktif (Lilitan kawat tembanga)  Beban Kapasitif (Kapasitor)

e. Alat-alat Ukur

Voltmeter AC dan DC Amperemeter AC dan DC Torsi meter

Tacho meter

Thermometer Infrared

f. Kabel Secukupnya

3.3 Pelaksanaan Penelitian

Dalam melaksanakan penelitian, diambil data yang dibutuhkankan terlebih

dahulu. Data yang dibutuhkan tersebut kemudian dianalisa dan dihitung sesuai

dengan rumus yang berkaitan. Kemudian hasil yang didapat disajikan dalam

bentuk table dan kurva.

3.4 Variable yang Diamati

Variable – variable yang diamati dalam penelitian ini meliputi :

- Jenis beban yang membebani generator

(4)

- Lamanya waktu operasi generator

- Perubahan nilai resistansi generator yang diukur dengan percobaan DC test

pada saat beban seimbang dan beban tidak seimbang.

- Perubahan yang terukur oleh thermometer infrared pada saat beban

seimbang dan beban tidak seimbang.

3.5 Prosedur Penelitian

Berdasarkan diagram alir flowchart, teknik perhitungan dan pengolahan

dapat dilihat pada Gambar 3.1 berikut:

Mulai

Jalankan generator dengan beban seimbang

Catat panas dan waktu yg diukur thermocouple

Matikan generator

Melakukan DC test

Catat hasil DC test

Melakukan perhitungan hasil DC test

Catat panas yang didapat dari pehitungan

(5)

1

Jalankan generatopr dengan beban tidak seimbang

Catat panas Dan waktu yang diukur thermocouple

Matikan generator

Melakukan DC test

Catat hasil DC test

Melakukan perhitungan hasil DC test

Catat panas yg didapat dari

pehitungan

Bandingkan panas generator dalam keadan seimbang dan tak seimbang

Tampilkan hasinya

Bandingkan panas generator dengan thermocouple dan perhitungan

Tampilkan hasinya

selesai

(6)

1) Rangkai seluruh rangkaian yang dibutuhkan dalam penelitian.

2) Jalankan generator sinkron tiga phasa sesuai dengan tegangan nominal

generator dalam keadaan beban seimbang.

3) Ukur panas generator sinkron dengan menggunakan thermocouple ketika

generator dalam keadaan beban seimbang setiap 5 menit sampai menit ke

didapatkan suhu tertinggi dari generator.

4) Catat hasil yang diukur oleh thermocouple.

5) Matikan generator tiap 5 menit sampai suhu tertinggi dari generator,

kemudian lakukan percobaan DC tes pada generator untuk mendapatkan

nilai resistansi generator.

6) Lakukan point 1-5 diatas untuk setiap beban yang berbeda.

7) Kemudian jalankan generator sinkron tiga phasa dalam keadaan beban

tidak seimbang.

8) Ukur panas generator sinkron dengan menggunakan thermocouple ketika

generator dalam keadaan beban tidak seimbang setiap 5 menit sampai

didapatkan suhu tertinggi dari generator.

9) Catat hasil yang diukur oleh thermocouple.

10) Matikan generator sinkron tiap 5 menit sampai suhu tertinggi dari

generator, kemudian lakukan percobaan DC tes pada generator untuk

mendapatkan nilai resistansi generator.

11) Lakukan point 7-11 diatas untuk setiap perubahan beban.

12) Hitung hasil pengukuran yang didapat dari DC test untuk mendapatkan

(7)

13) Bandingkan panas generator berdasarkan keadaan seimbang atau tidak

seimbang.

14) Bandingkan panas generator berdasarkan metode pengukuran suhunya.

15) Bandingkan panas generator berdasarkan jenis beban yang membebani

generator tersebut.

(8)

BAB IV

ANALISIS PERBANDINGAN TEMPERATUR GENERATOR SINKRON

TIGA PHASA PADA KONDISI BEBAN SEIMBANG DAN TIDAK

SEIMBANG MENGGUNAKAN THERMOMETER INFRARED

4.1 Umum

Untuk dapat mengetahui pengaruh pembebanan tidak seimbang terhadap

temperatur generator sinkron tiga fasa maka diperlukan beberapa pengujian

maupun pengukuran yaitu sebagai berikut :

1. Pengujian generator sinkron dengan beban Resistif

2. Pengujian generator sinkron dengan beban Induktif

3. Pengujian generator sinkron dengan beban Kapasitif

Pengujian-pengujian diatas dilakukan untuk mengetahui pengaruh

generator sinkron apabila dibebani dengan beban-beban yang berbeda. Parameter

yang diambil dalam pengukuran/pengujian ini berupa temperatur pada generator

tersebut. Data hasil pengukuran/perhitungan kemudian akan dibandingkan

berdasarkan jenis beban yang sama, lalu akan dibandingkan kembali untuk semua

jenis beban yang membebani generator.

Hasil perbandingan yang didapat akan disajikan dalam bentuk tabel dan

kurva untuk memudahkan pembaca dan peneliti dalam membaca atau

(9)

4.2 Percobaan Generator Sinkron Dengan Beban Resistif

4.2.1 Rangkaian Percobaan Pengukuran Temperatur Generator Sinkron

Beban Resistif Menggunakan Thermometer Infrared

A1

Gambar 4.1 Rangakaian percobaan pengukuran suhu Generator Sinkron

tiga phasa beban resistif dengan menggunakan thermometer

infrared

4.2.1.1Generator Sinkron Beban Seimbang Resistif

a. Prosedur pengujian beban seimbang resistif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban resistif seimbang

menggunakan thermometer infrared yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.1

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

minimum.

(10)

4. Ukur dan catat temperatur generator untuk t = 0.

5. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

6. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

7. Tutup S3, kemudian atur arus eksitasi hingga V2 menunjukkan tegangan

sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

8. Ukur dan catat kenaikan suhu tiap 5 menit menggunakan Thermometer

Infrared.

9. Lakukan pengukuran sampai didapatkan suhu jenuh generator. 10.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

11.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban seimbang resistif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa dengan beban resistif seimbang dengan

pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared didapatkan data sebagai

berikut :

Tabel 4.1 Data hasil pengukuran suhu dengan thermometer infrared

(11)

40 30,3

c. Analisa Data beban seimbang resistif

Dari table 4.1 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban resistif seimbang dimana R1 = 60 ; R2 = 60 ; R3 = 60 ;

yang diukur menggunakan thermometer infrared hingga menit ke

65, didapatkan suhu tertinggi sebesar 31,9 °C.

d. Grafik beban seimbang resistif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban resistif seimbang menggunakan thermometer

infrared dapat dibuat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.2 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban resistif

(12)

4.2.1.2Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang Resistif

a. Prosedur pengujian beban tidak seimbang resistif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban resistif tidak

seimbang menggunakan thermometer infrared yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.1

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

minimum.

3. Atur tahanan resistor variabel sebesar R1=120, R2=30 dan R3=30

4. Ukur dan catat temperatur generator untuk t = 0.

5. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

6. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

7. Tutup S3, kemudian atur arus eksitasi hingga V2 menunjukkan tegangan

sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

8. Ukur dan catat kenaikan suhu tiap 5 menit menggunakan Thermometer

Infrared.

9. Lakukan pengukuran sampai menit ke 30.

10.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

11.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban tidak seimbang resistif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

(13)

dengan pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.2 Data hasil pengukuran suhu dengan thermometer infrared

R1 = 120 ; R2 = 30 ; R3 = 30 ;

c. Analisa Data beban tidak seimbang resistif

Dari table 4.2 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban resistif tidak seimbang dimana R1 = 120 ; R2 = 30 ; R3 = 30 ;

yang diukur menggunakan thermometer infrared hingga menit ke

65, didapatkan suhu tertinggi sebesar 33,8 °C.

d. Grafik beban tidak seimbang resistif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban resistif tidak seimbang menggunakan

(14)

Gambar 4.3 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban resistif

tidak seimbang menggunakan thermometer infrared

4.2.2 Rangkaian Percobaan Pengukuran Temperatur Generator Sinkron

Beban Resistif Menggunakan Metode Pengukuran Resistansi

(15)

T1 T2 STOP

MCB

K1

K2

L N

K2 K1

(b)

Gambar 4.4 (a). Rangkaian percobaan pengukuran suhu generator sinkron

tiga phasa beban resistif dengan menggunakan metode

pengukuran resistansi.

(b) Rangkaian kontrol pengukuran resistansi dengan DC test

untuk beban resistif.

4.2.2.1Generator Sinkron Beban Seimbang Resistif

a. Prosedur pengujian beban seimbang resistif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban resistif seimbang

menggunakan metode pengukuran resistansi yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.4 a dan b.

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

(16)

3. Atur tahanan resistor variabel sebesar R1=60, R2=60 dan R3=60

4. Tekan T2, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan arus nominal lilitan

generator.

5. Catat penunjukkan V3 dan A3 sebagai t = 0 kemudian tekan tombol stop.

6. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

7. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

8. Tutup S3 kemudian tekan tombol T1, atur arus eksitasi hingga V2

menunjukkan tegangan sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

9. Tekan tombol T2 setiap 5 menit, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan

arus nominal lilitan generator kemudian catat pembacaan A4 dan V3.

10.Lakukan prosedur no.8 dan 9 sampai didapatkan suhu jenuh generator.

11.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

12.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban seimbang resistif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa beban resistif seimbang dengan

pengukuran suhu menggunakan metode pengukuran resistansi didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.3 Data hasil percobaan DC test pada generator sinkron tiga phasa

dengan beban resistif seimbang

R1 = 60 ; R2 = 60 ; R3 = 60 ;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp)

(17)

5 7,83 4

c. Analisa Data beban seimbang resistif

Dari table 4.3 dapat ditentukan besar resistansi tahanan stator generator

sinkron tiga phasa dengan beban resistif seimbang sebagai berikut :

(18)

Dari hasil perhitungan resistansi diatas dapat ditentukan temperature

generator sinkron tiga phasa dengan beban resistif seimbang sebagai berikut :

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

(19)

( )

( )

( )

( )

Dari perhitungan diatas dapat dibuat tabel sebagai berikut :

Table 4.4 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban

resistif seimbang menggunakan metode pengukuran resistansi

R1 = 60 ; R2 = 60 ; R3 = 60 ;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp) Rdc (ohm) suhu (0C)

0 7,8 4 0,975 26

5 7,83 4 0,97875 27,00192

10 7,85 4 0,98125 27,66987

15 7,9 4 0,9875 29,33974

20 7,94 4 0,9925 30,67564

25 7,97 4 0,99625 31,67756

30 7,99 4 0,99875 32,34551

35 8,02 4 1,0025 33,34744

40 8,05 4 1,00625 34,34936

45 8,06 4 1,0075 34,68333

50 8,08 4 1,01 35,35128

55 8,09 4 1,01125 35,68526

60 8,11 4 1,01375 36,35321

65 8,12 4 1,015 36,68718

Dari table 4.4 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

(20)

yang diukur menggunakan metode pengukuran resistansi hingga

menit ke 65, didapatkan suhu tertinggi sebesar 36,687 °C.

d. Grafik beban seimbang resistif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban resistif seimbang menggunakan metode

perhitungan resistansi dapat dibuat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.5 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban resistif

seimbang menggunakan metode perhitungan resistansi

4.2.2.2Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang Resistif

a. Prosedur pengujian beban tidak seimbang resistif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban resistif tidak

seimbang menggunakan metode pengukuran resistansi yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.4 a dan b.

(21)

3. Atur tahanan resistor variabel sebesar R1=120, R2=30 dan R3=30

4. Tekan T2, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan arus nominal lilitan

generator.

5. Catat penunjukkan V3 dan A3 sebagai t = 0 kemudian tekan tombol stop.

6. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

7. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

8. Tutup S3 kemudian tekan tombol T1, atur arus eksitasi hingga V2

menunjukkan tegangan sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

9. Tekan tombol T2 setiap 5 menit, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan

arus nominal lilitan generator kemudian catat pembacaan A4 dan V3.

10.Lakukan prosedur no.8 dan 9 sampai didapatkan suhu jenuh generator.

11.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

12.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban tidak seimbang resistif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa beban resistif tidak seimbang dengan

pengukuran suhu menggunakan metode pengukuran resistansi didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.5 Data hasil percobaan DC test pada generator sinkron tiga phasa

dengan beban resistif tidak seimbang

R1 = 120 ; R2 = 30 ; R3 = 30 ;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp)

(22)

5 7,98 4

c. Analisa data beban tidak seimbang resistif

Dari table 4.5 dapat ditentukan besar resistansi tahanan stator generator

sinkron tiga phasa dengan beban resistif tidak seimbang sebagai berikut :

(23)

Dari hasil perhitungan resistansi diatas dapat ditentukan temperatur generator

sinkron tiga phasa dengan beban resistif tidak seimbang sebagai berikut:

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

(24)

( )

( )

( )

Dari perhitungan diatas dapat dibuat tabel sebagai berikut :

Table 4.6 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban

resistif tidak seimbang menggunakan metode pengukuran

resistansi

Dari table 4.6 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban resistif seimbang dimana R1 = 120 ; R2 = 30 ; R3 = 30 ;

yang diukur menggunakan metode pengukuran resistansi hingga

(25)

d. Grafik beban tidak seimbang resistif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban resistif tidak seimbang menggunakan metode

perhitungan resistansi dapat dibuat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.6 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban resistif

tidak seimbang menggunakan metode perhitungan resistansi

4.3 Percobaan Generator Sinkron Dengan Beban Induktif

4.3.1 Rangkaian Percobaan Pengukuran Temperatur Generator Sinkron

Beban Induktif Menggunakan Thermometer Infrared

(26)

Gambar 4.7 Rangakaian percobaan pengukuran suhu Generator Sinkron

tiga phasa beban Induktif dengan menggunakan thermometer

infrared

4.3.1.1Generator Sinkron Beban Seimbang Induktif

a. Prosedur pengujian beban seimbang induktif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban Induktif seimbang

menggunakan thermometer infrared yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.7

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

minimum.

3. Atur beban lilitan sebesar L1 = 1.85 H, L2 = 1.85 H dan L3=1.85 H.

4. Ukur dan catat temperatur generator untuk t = 0.

5. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

6. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

7. Tutup S3, kemudian atur arus eksitasi hingga V2 menunjukkan tegangan

sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

8. Ukur dan catat kenaikan suhu tiap 5 menit menggunakan Thermometer

Infrared.

9. Lakukan pengukuran sampai didapatkan suhu jenuh generator. 10.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

(27)

b. Data hasil pengujian beban seimbang induktif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa dengan beban induktif seimbang dengan

pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared didapatkan data sebagai

berikut :

Tabel 4.7 Data hasil pengukuran suhu dengan thermometer infrared

L1 = 1.85H; L2 = 1.85H ; L3 = 1.85H ;

c. Analisa data beban seimbang induktif

Dari table 4.7 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban induktif seimbang dimana L1 = 1.85H; L2 = 1.85H ; L3 = 1.85H ;

yang diukur menggunakan thermometer infrared hingga menit ke

30, didapatkan suhu tertinggi sebesar 27,9 °C.

d. Grafik beban seimbang induktif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban induktif seimbang menggunakan thermometer

(28)

Gambar 4.8 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif

seimbang menggunakan thermometer infrared

4.3.1.2Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang Induktif

a. Prosedur pengujian beban tidak seimbang induktif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban Induktif tidak

seimbang menggunakan thermometer infrared yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.7

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

minimum.

3. Atur beban lilitan sebesar L1 = 3.7 H, L2 = 0.925 H dan L3=0.925 H.

4. Ukur dan catat temperatur generator untuk t = 0.

5. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

(29)

7. Tutup S3, kemudian atur arus eksitasi hingga V2 menunjukkan tegangan

sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

8. Ukur dan catat kenaikan suhu tiap 5 menit menggunakan Thermometer

Infrared.

9. Lakukan pengukuran sampai didapatkan suhu jenuh generator. 10.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

11.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban tidak seimbang induktif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa dengan beban induktif tidak seimbang

dengan pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.8 Data hasil pengukuran suhu dengan thermometer infrared

L1 = 3.7H; L2 = 0.925H ; L3 = 0.925H ;

c. Analisa data beban tidak seimbang induktif

Dari table 4.8 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

(30)

0.925H ; yang diukur menggunakan thermometer infrared hingga

menit ke 40, didapatkan suhu tertinggi sebesar 28,7 °C.

d. Grafik beban tidak seimbang induktif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban induktif tidak seimbang menggunakan

thermometer infrared dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.9 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif

tidak seimbang menggunakan thermometer infrared

4.3.2 Rangkaian Percobaan Pengukuran Temperatur Generator Sinkron

Beban Induktif Menggunakan Metode Pengukuran Resistansi

(31)

T1 T2 STOP

MCB

K1

K2

L N

K2 K1

(b)

Gambar 4.10 (a). Rangkaian percobaan pengukuran suhu generator sinkron

tiga phasa beban Induktif dengan menggunakan metode

pengukuran resistansi.

(b) Rangkaian kontrol pengukuran resistansi dengan DC test

untuk beban Induktif.

4.3.2.1Generator Sinkron Beban Seimbang Induktif

a. Prosedur pengujian beban seimbang induktif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban Induktif seimbang

menggunakan metode pengukuran resistansi yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.10 a dan b.

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

minimum.

(32)

4. Tekan T2, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan arus nominal lilitan

generator.

5. Catat penunjukkan V3 dan A3 sebagai t = 0 kemudian tekan tombol stop.

6. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

7. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

8. Tutup S3 kemudian tekan tombol T1, atur arus eksitasi hingga V2

menunjukkan tegangan sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

9. Tekan tombol T2 setiap 5 menit, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan

arus nominal lilitan generator kemudian catat pembacaan A4 dan V3.

10.Lakukan prosedur no.8 dan 9 sampai didapatkan suhu jenuh generator.

11.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

12.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban seimbang induktif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa beban induktif seimbang dengan

pengukuran suhu menggunakan metode pengukuran resistansi didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.9 Data hasil percobaan DC test pada generator sinkron tiga phasa

dengan beban induktif seimbang

L1 = 1.85H; L2 = 1.85H ; L3 = 1.85H ;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp)

0 7,83 4

5 7,85 4

(33)

15 7,88 4

20 7,9 4

25 7,91 4

30 7,92 4

c. Analisa data beban seimbang induktif

Dari table 4.9 dapat ditentukan besar resistansi tahanan stator generator

sinkron tiga phasa dengan beban induktif seimbang sebagai berikut :

Dari hasil perhitungan resistansi diatas dapat ditentukan temperatur

generator sinkron tiga phasa dengan beban induktif seimbang sebagai berikut:

( )

( )

(34)

( )

( )

( )

( )

Dari perhitungan diatas dapat dibuat tabel sebagai berikut :

Table 4.10 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban

induktif seimbang menggunakan metode pengukuran resistansi

L1 = 1.85H; L2 = 1.85H ; L3 = 1.85H ;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp) Rdc (ohm) suhu (0C)

0 7,83 4 0,97875 26

5 7,85 4 0,98125 26,66539

10 7,87 4 0,98375 27,33078

15 7,88 4 0,985 27,66347

20 7,9 4 0,9875 28,32886

25 7,91 4 0,98875 28,66156

30 7,92 4 0,99 28,99425

Dari table 4.10 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban induktif seimbang dimana L1 = 1.85H; L2 = 1.85H ; L3 = 1.85H ;

yang diukur menggunakan metode pengukuran resistansi hingga

menit ke 30, didapatkan suhu tertinggi sebesar 28,9 °C.

d. Grafik beban seimbang induktif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban Induktif seimbang menggunakan metode

(35)

Gambar 4.11 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif

seimbang menggunakan metode perhitungan resistansi

4.3.2.2Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang Induktif

a. Prosedur pengujian beban tidak seimbang induktif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban Induktif tidak

seimbang menggunakan metode pengukuran resistansi yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.10 a dan b.

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

minimum.

3. Atur beban lilitan sebesar L1 = 3.7 H, L2 = 0.925 H dan L3=0.925 H.

4. Tekan T2, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan arus nominal lilitan

generator.

5. Catat penunjukkan V3 dan A3 sebagai t = 0 kemudian tekan tombol stop.

(36)

7. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

8. Tutup S3 kemudian tekan tombol T1, atur arus eksitasi hingga V2

menunjukkan tegangan sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

9. Tekan tombol T2 setiap 5 menit, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan

arus nominal lilitan generator kemudian catat pembacaan A4 dan V3.

10.Lakukan prosedur no.8 dan 9 sampai didapatkan suhu jenuh generator.

11.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

12.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban tidak seimbang induktif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa beban induktif tidak seimbang dengan

pengukuran suhu menggunakan metode pengukuran resistansi didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.11 Data hasil percobaan DC test pada generator sinkron tiga phasa

dengan beban induktif tidak seimbang

L1 = 3.7H; L2 = 0.925H ; L3 = 0.925H ;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp)

0 7,9 4

5 7,93 4

10 7,96 4

15 7,98 4

20 8 4

25 8,01 4

(37)

c. Analisa data beban tidak seimbang induktif

Dari table 4.11 dapat ditentukan besar resistansi tahanan stator generator

sinkron tiga phasa dengan beban induktif tidak seimbang sebagai berikut :

Dari hasil perhitungan resistansi diatas dapat ditentukan temperature

generator sinkron tiga phasa dengan beban induktif tidak seimbang sebagai

berikut:

( )

( )

(38)

( )

( )

( )

( )

( )

( )

Dari perhitungan diatas dapat dibuat tabel sebagai berikut :

Table 4.12 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban

induktif tidak seimbang menggunakan metode pengukuran

resistansi

L1 = 3.7H; L2 = 0.925H ; L3 = 0.925H ;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp) Rdc (ohm) suhu (0C)

0 7,9 4 0,9875 26

5 7,93 4 0,99125 26,98924

10 7,96 4 0,995 27,97848

15 7,98 4 0,9975 28,63797

20 8 4 1 29,29747

25 8,01 4 1,00125 29,62722

30 8,03 4 1,00375 30,28671

35 8,04 4 1,005 30,61646

(39)

Dari table 4.12 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban induktif seimbang dimana L1 = 3.7H; L2 = 0.925H ; L3 = 0.925H ;

yang diukur menggunakan metode pengukuran resistansi hingga

menit ke 40, didapatkan suhu tertinggi sebesar 30,9 °C.

d. Grafik beban tidak seimbang induktif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban Induktif tidak seimbang menggunakan metode

pengukuran resistansi dapat dibuat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.12 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif

tidak seimbang menggunakan metode perhitungan resistansi 25

26 27 28 29 30 31 32

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

su

h

u

(

°C

)

(40)

4.4 Percobaan Generator Sinkron Dengan Beban Kapasitif

4.4.1 Rangkaian Percobaan Pengukuran Temperatur Generator Sinkron

Beban Kapasitif Menggunakan Thermometer Infrared

A1

Gambar 4.13 Rangakaian percobaan pengukuran suhu Generator Sinkron

tiga phasa beban Kapasitif dengan menggunakan

thermometer infrared

4.4.1.1Generator Sinkron Beban Seimbang Kapasitif

a. Prosedur pengujian beban seimbang kapasitif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban Kapasitif seimbang

menggunakan thermometer infrared yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.13

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

(41)

3. Atur beban kapasitor sebesar C1 = 36μF,C2 = 36μF dan C3 = 36μF .

4. Ukur dan catat temperatur generator untuk t = 0.

5. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

6. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

7. Tutup S3, kemudian atur arus eksitasi hingga V2 menunjukkan tegangan

sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

8. Ukur dan catat kenaikan suhu tiap 5 menit menggunakan Thermometer

Infrared.

9. Lakukan pengukuran sampai didapatkan suhu jenuh generator.

10.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

11.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban seimbang kapasitif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa dengan beban kapasitif seimbang

dengan pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.13 Data hasil pengukuran suhu dengan thermometer infrared

(42)

35 29,4

c. Analisa data beban seimbang kapasitif

Dari table 4.13 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban kapasitif seimbang dimana C1 = 36μF ; C2 =36μF ; C3 = 36μF;

yang diukur menggunakan thermometer infrared hingga menit ke

60, didapatkan suhu tertinggi sebesar 30,3 °C.

d. Grafik beban seimbang kapasitif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban kapasitif seimbang menggunakan thermometer

infrared dapat dibuat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.14 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban

(43)

4.4.1.2Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang Kapasitif

a. Prosedur pengujian beban tidak seimbang kapasitif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban Kapasitif tidak

seimbang menggunakan thermometer infrared yaitu sebagai berikut:

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.13

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

minimum.

3. Atur beban kapasitor sebesar C1 = 68μF, C2 = 20μF dan C3 = 20μF .

4. Ukur dan catat temperatur generator untuk t = 0.

5. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

6. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

7. Tutup S3, kemudian atur arus eksitasi hingga V2 menunjukkan tegangan

sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

8. Ukur dan catat kenaikan suhu tiap 5 menit menggunakan Thermometer

Infrared.

9. Lakukan pengukuran sampai didapatkan suhu jenuh generator.

10.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

11.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban tidak seimbang kapasitif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

(44)

dengan pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.14 Data hasil pengukuran suhu dengan thermometer infrared

C1 = 68μF ; C2 =20μF ; C3 = 20μF;

c. Analisa data beban tidak seimbang kapasitif

Dari table 4.14 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban kapasitif tidak seimbang dimana C1 = 68μF ; C2 =20μF ; C3 =

20μF; yang diukur menggunakan thermometer infrared hingga

menit ke 60, didapatkan suhu tertinggi sebesar 40,1 °C

d. Grafik beban tidak seimbang kapasitif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban kapasitif tidak seimbang menggunakan

(45)

Gambar 4.15 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban

kapasitif tidak seimbang menggunakan thermometer infrared

4.4.2 Rangkaian Percobaan Pengukuran Temperatur Generator Sinkron

Beban Kapasitif Menggunakan Metode Pengukuran Resistansi

(46)

T1 T2 STOP

MCB

K1

K2

L N

K2 K1

(b)

Gambar 4.16. (a). Rangkaian percobaan pengukuran suhu generator sinkron

tiga phasa beban Kapasitif dengan menggunakan metode

pengukuran resistansi.

(b) Rangkaian kontrol pengukuran resistansi dengan DC test

untuk beban Kapasitif.

4.4.2.1Generator Sinkron Beban Seimbang Kapasitif

a. Prosedur pengujian beban seimbang kapasitif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban Kapasitif seimbang

menggunakan metode pengukuran resistansi yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.16 a dan b.

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

minimum.

(47)

4. Tekan T2, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan arus nominal lilitan

generator.

5. Catat penunjukkan V3 dan A3 sebagai t = 0 kemudian tekan tombol stop.

6. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

7. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

8. Tutup S3 kemudian tekan tombol T1, atur arus eksitasi hingga V2

menunjukkan tegangan sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

9. Tekan tombol T2 setiap 5 menit, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan

arus nominal lilitan generator kemudian catat pembacaan A4 dan V3.

10.Lakukan prosedur no.8 dan 9 sampai didapatkan suhu jenuh generator.

11.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

12.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban seimbang kapasitif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa beban kapasitif seimbang dengan

pengukuran suhu menggunakan metode pengukuran resistansi didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.15 Data hasil percobaan DC test pada generator sinkron tiga phasa

dengan beban kapasitif seimbang

C1 = 36μF ; C2 =36μF ; C3 = 36μF;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp)

0 7,7 4

5 7,75 4

(48)

15 7,79 4

20 7,8 4

25 7,82 4

30 7,83 4

35 7,85 4

40 7,87 4

45 7,88 4

50 7,9 4

55 7,9 4

60 7,9 4

c. Analisa data beban seimbang kapasitif

Dari table 4.15 dapat ditentukan besar resistansi tahanan stator generator

sinkron tiga phasa dengan beban kapasitif seimbang sebagai berikut :

(49)

Dari hasil perhitungan resistansi diatas dapat ditentukan temperature

generator sinkron tiga phasa dengan beban kapasitif seimbang sebagai berikut:

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

(50)

Dari perhitungan diatas dapat dibuat tabel sebagai berikut :

Table 4.16 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban

kapasitif seimbang menggunakan metode pengukuran

resistansi

Dari table 4.16 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban Kapasitif seimbang dimana C1 = 36μF ; C2 =36μF ; C3 = 36μF;

yang diukur menggunakan thermometer infrared hingga menit ke

60, didapatkan suhu tertinggi sebesar 32,766 °C.

d. Grafik beban seimbang kapasitif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban kapasitif seimbang menggunakan metode

(51)

Gambar 4.17 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban

kapasitif seimbang menggunakan metode perhitungan

resistansi

4.4.2.2Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang Kapasitif

a. Prosedur pengujian beban tidak seimbang kapasitif

Adapun prosedur yang dilakukan dalam proses pengambilan data

pengukuran suhu generator sinkron tiga phasa dengan beban Kapasitif tidak

seimbang menggunakan metode pengukuran resistansi yaitu sebagai berikut :

1. Susun dan rangkai peralatan sesuai dengan Gambar 4.16 a dan b.

2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan dalam keadaan posisi

minimum.

3. Atur beban kapasitor sebesar C1 = 68μF, C2 = 20μF dan C3 = 20μF

4. Tekan T2, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan arus nominal lilitan

generator.

(52)

6. Tutup S2 lalu naikkan PTDC 2 sampai batas arus nominal motor DC.

7. Tutup S1, kemudian naikkan PTDC 1 sampai tercapai putaran nominal

generator sinkron.

8. Tutup S3 kemudian tekan tombol T1, atur arus eksitasi hingga V2

menunjukkan tegangan sebesar 110 V lalu catat penunjukkan V2.

9. Tekan tombol T2 setiap 5 menit, atur PTDC 4 sampai A4 menunjukkan

arus nominal lilitan generator kemudian catat pembacaan A4 dan V3.

10.Lakukan prosedur no.8 dan 9 sampai didapatkan suhu jenuh generator.

11.Minimumkan semua PTDC, kemudian buka semua saklar.

12.Pengujian selesai

b. Data hasil pengujian beban tidak seimbang kapasitif

Dari percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik

FT USU untuk generator sinkron 3 phasa beban kapasitif tidak seimbang dengan

pengukuran suhu menggunakan metode pengukuran resistansi didapatkan data

sebagai berikut :

Tabel 4.17 Data hasil percobaan DC test pada generator sinkron tiga phasa

dengan beban kapasitif tidak seimbang

C1 = 68μF ; C2 =20μF ; C3 = 20μF;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp)

0 7,9 4

5 8 4

10 8,06 4

15 8,11 4

20 8,19 4

25 8,24 4

(53)

35 8,29 4

40 8,3 4

45 8,33 4

50 8,38 4

55 8,41 4

60 8,45 4

c. Analisa data beban tidak seimbang kapasitif

Dari table 4.17 dapat ditentukan besar resistansi tahanan stator generator

sinkron tiga phasa dengan beban kapasitif tidak seimbang sebagai berikut :

(54)

Dari hasil perhitungan resistansi diatas dapat ditentukan temperature

generator sinkron tiga phasa dengan beban kapasitif tidak seimbang sebagai

berikut:

( )

(

)

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

( )

(55)

( )

( )

Dari perhitungan diatas dapat dibuat tabel sebagai berikut :

Table 4.18 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban

kapasitif tidak seimbang menggunakan metode pengukuran

resistansi

C1 = 68μF ; C2 =20μF ; C3 = 20μF;

t (menit) Vdc (Volt) Idc (Amp) Rdc (ohm) suhu (0C)

0 7,9 4 0,9875 26

5 8 4 1 29,29747

10 8,06 4 1,0075 31,27595

15 8,11 4 1,01375 32,92468

20 8,19 4 1,02375 35,56266

25 8,24 4 1,03 37,21139

30 8,27 4 1,03375 38,20063

35 8,29 4 1,03625 38,86013

40 8,3 4 1,0375 39,18987

45 8,33 4 1,04125 40,17911

50 8,38 4 1,0475 41,82785

55 8,41 4 1,05125 42,81709

60 8,45 4 1,05625 44,13608

Dari table 4.18 dapat diketahui bahwa kenaikan temperatur generator

dengan beban Kapasitif tidak seimbang dimana C1 = 68μF ; C2 =20μF ; C3 =

20μF; yang diukur menggunakan thermometer infrared hingga

(56)

d. Grafik beban tidak seimbang kapasitif

Dari data yang didapatkan pada percobaan dan analisa data untuk

generator sinkron tiga phasa beban kapasitif tidak seimbang menggunakan metode

pengukuran resistansi dapat dibuat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.18 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban

kapasitif tidak seimbang menggunakan metode perhitungan

resistansi

4.5 Perbandingan Hasil Pengukuran Suhu Pada Generator Sinkron Tiga

Phasa Beban Seimbang Dan Beban Tidak Seimbang

4.5.1 Perbandingan Pada Beban Resistif

4.5.1.1 Pengukuran beban resistif menggunakan Thermometer Infrared

Dari tabel data 4.1 dan 4.2 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban resistif yang seimbang dan tidak seimbang, dimana

(57)

Tabel 4.19 Data perbandingan suhu generator beban resistif pada

keadaan seimbang dan tidak seimbang pengukuran

menggunakan Thermometer Infrared

t (menit) Suhu (°C)

Tidak Seimbang Seimbang

0 26 26

5 28,6 26,8

10 29,5 27,6

15 30,2 28,5

20 30,4 28,8

25 30,8 29,2

30 31,5 29,4

35 32,1 29,8

40 32,7 30,3

45 33,1 30,8

50 33,5 31

55 33,7 31,6

60 33,8 31,8

65 33,8 31,9

Dari tabel 4.19 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator antara

beban resisitif seimbang dan tidak seimbang yang diukur menggunakan

thermometer infrared. Pada saat beban seimbang dibutuhkan waktu sekitar 65 menit untuk mencapai suhu tertinggi sebesar 31 °C, sedangkan pada saat tidak

seimbang hanya dengan waktu sekitar 34 menit generator sudah mengalami

kenaikan suhu sebesar 31 °C.

(58)

Gambar 4.19 Grafik perbandingan suhu generator saat beban resistif

seimbang dan tidak seimbang pengukuran menggunakan

Thermometer Infrared

4.5.1.2 Pengukuran beban resistif menggunakan Metode Perhitungan

Resistansi

Dari tabel data 4.4 dan 4.6 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban resistif yang seimbang dan tidak seimbang, dimana

pengukuran suhu menggunakan metode perhitungan resistansi yaitu sebagai

berikut :

Tabel 4.20 Data perbandingan suhu generator beban resistif pada

keadaan seimbang dan tidak seimbang pengukuran

(59)

20 31,6057 30,67564

Dari tabel 4.20 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator antara

beban resisitif seimbang dan tidak seimbang yang diukur menggunakan metode

perhitungan resistansi. Pada saat beban seimbang dibutuhkan waktu sekitar 65

menit untuk mencapai suhu tertinggi sebesar 36 °C, sedangkan pada saat tidak

seimbang hanya dengan waktu sekitar 55 menit generator sudah mengalami

kenaikan suhu sebesar 36 °C.

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.20 Grafik perbandingan suhu generator saat beban resistif

seimbang dan tidak seimbang pengukuran menggunakan

(60)

4.5.1.3Perbandingan metode thermometer infrared – perhitungan

resistansi

a. Baban Resistif Seimbang

Dari tabel data 4.1 dan 4.4 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban resistif seimbang, dimana pengukuran suhu

menggunakan Thermometer Infrared yang dibandingkan dengan suhu yang

didapat dengan metode perhitungan resistansi yaitu sebagai berikut :

Tabel 4.21 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban resistif seimbang

t (menit) Suhu (°C) / Seimbang

Thermometer Infrared Perhitungan Resistansi

0 26 26

Dari table 4.21 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator pada saat

beban resistif seimbang hasil pengukuran menggunakan thermometer infrared

dengan metode perhitungan resistansi, dimana selisih temperatur tertinggi dari

(61)

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.21 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban resistif seimbang

b. Beban Resistif Tidak Seimbang

Dari tabel data 4.2 dan 4.6 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban resistif tidak seimbang, dimana pengukuran suhu

menggunakan Thermometer Infrared yang dibandingkan dengan suhu yang

didapat dengan metode perhitungan resistansi yaitu sebagai berikut :

Tabel 4.22 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban resistif tidak seimbang

t (menit)

Suhu (°C) / Tidak Seimbang

Thermometer Infrared Perhitungan Resistansi

(62)

20 30,4 31,6057

Dari table 4.22 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator pada saat

beban resistif tidak seimbang hasil pengukuran menggunakan thermometer

infrared dengan metode perhitungan resistansi, dimana selisih temperatur tertinggi dari kedua metode pengukuran pada menit ke 65 yaitu sekitar 3 °C.

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.22 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan

(63)

4.5.2 Perbandingan Pada Beban Induktif

4.5.2.1Pengukuran beban Induktif menggunakan Thermometer

Infrared

Dari tabel data 4.7 dan 4.8 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban Induktif yang seimbang dan tidak seimbang,

dimana pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared yaitu sebagai

berikut :

Tabel 4.23 Data perbandingan suhu generator beban Induktif pada

keadaan seimbang dan tidak seimbang pengukuran

menggunakan Thermometer Infrared

Dari tabel 4.23 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator antara

beban induktif seimbang dan tidak seimbang yang diukur menggunakan

thermometer infrared. Pada saat beban seimbang dibutuhkan waktu sekitar 30 menit untuk mencapai suhu tertinggi sebesar 27,9 °C, sedangkan pada saat tidak

seimbang hanya dengan waktu sekitar 20 menit generator sudah mengalami

(64)

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.23 Grafik perbandingan suhu generator saat beban induktif

seimbang dan tidak seimbang pengukuran menggunakan

Thermometer Infrared

4.5.2.2 Pengukuran beban induktif menggunakan Metode Perhitungan

Resistansi

Dari tabel data 4.10 dan 4.12 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban Induktif yang seimbang dan tidak seimbang,

dimana pengukuran suhu menggunakan metode perhitungan resistansi yaitu

sebagai berikut :

Tabel 4.24 Data perbandingan suhu generator beban Induktif pada

keadaan seimbang dan tidak seimbang pengukuran

(65)

10 27,9785 27,3308

Dari tabel 4.24 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator antara

beban induktif seimbang dan tidak seimbang yang diukur menggunakan metode

perhitungan resistansi. Pada saat beban seimbang dibutuhkan waktu sekitar 30

menit untuk mencapai suhu tertinggi sebesar 28,9 °C, sedangkan pada saat tidak

seimbang hanya dengan waktu sekitar 17 menit generator sudah mengalami

kenaikan suhu sebesar 28,9 °C.

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.24 Grafik perbandingan suhu generator saat beban induktif

seimbang dan tidak seimbang pengukuran menggunakan

(66)

4.5.2.3Perbandingan metode thermometer infrared – perhitungan

resistansi

a. Beban Induktif Seimbang

Dari tabel data 4.7 dan 4.10 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban Induktif seimbang, dimana pengukuran suhu

menggunakan Thermometer Infrared yang dibandingkan dengan suhu yang

didapat dengan metode perhitungan resistansi yaitu sebagai berikut :

Tabel 4.25 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban Induktif seimbang

t (menit) Suhu (°C) / Seimbang

Thermometer Infrared Perhitungan Resistansi

0 26 26

5 26,7 26,6654

10 27,1 27,3308

15 27,3 27,6635

20 27,7 28,3289

25 27,8 28,6616

30 27,9 28,9943

35 27,9 28,9943

40 27,9 28,9943

45 27,9 28,9943

Dari table 4.25 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator pada saat

beban induktif seimbang hasil pengukuran menggunakan thermometer infrared

dengan metode perhitungan resistansi, dimana selisih temperatur tertinggi dari

kedua metode pengukuran pada menit ke 30 yaitu sekitar 1 °C.

(67)

Gambar 4.25 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban Induktif seimbang

b. Beban Induktif Tidak Seimbang

Dari tabel data 4.8 dan 4.12 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban Induktif tidak seimbang, dimana pengukuran suhu

menggunakan Thermometer Infrared yang dibandingkan dengan suhu yang

didapat dengan metode perhitungan resistansi yaitu sebagai berikut :

Tabel 4.26 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban Induktif tidak seimbang

t (menit) Suhu (°C) / Tidak Seimbang

Thermometer Infrared Perhitungan Resistansi

(68)

35 28,6 30,6165

40 28,7 30,9462

45 28,7 30,9462

Dari table 4.26 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator pada saat

beban induktif tidak seimbang hasil pengukuran menggunakan thermometer

infrared dengan metode perhitungan resistansi, dimana selisih temperatur tertinggi dari kedua metode pengukuran pada menit ke 40 yaitu sekitar 2 °C.

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.26 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban Induktif tidak seimbang

4.5.3 Perbandingan Pada Beban Kapasitif

4.5.3.1Pengukuran beban kapasitif menggunakan Thermometer

Infrared

Dari tabel data 4.13 dan 4.14 dapat diketahui perbandingan suhu generator

(69)

dimana pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared yaitu sebagai

berikut :

Tabel 4.27 Data perbandingan suhu generator beban Kapasitif pada

keadaan seimbang dan tidak seimbang pengukuran

menggunakan Thermometer Infrared

Dari tabel 4.27 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator antara

beban kapasitif seimbang dan tidak seimbang yang diukur menggunakan

thermometer infrared. Pada saat beban seimbang dibutuhkan waktu sekitar 50 menit untuk mencapai suhu tertinggi sebesar 30 °C, sedangkan pada saat tidak

seimbang hanya dengan waktu sekitar 10 menit generator sudah mengalami

kenaikan suhu sebesar 30 °C.

(70)

Gambar 4.27 Grafik perbandingan suhu generator saat beban kapasitif

seimbang dan tidak seimbang pengukuran menggunakan

Thermometer Infrared.

4.5.3.2Pengukuran beban kapasitif menggunakan Metode Perhitungan

Resistansi

Dari tabel data 4.16 dan 4.18 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban Kapasitif yang seimbang dan tidak seimbang,

dimana pengukuran suhu menggunakan metode perhitungan resistansi yaitu

sebagai berikut :

Tabel 4.28 Data perbandingan suhu generator beban Kapasitif pada

keadaan seimbang dan tidak seimbang pengukuran

(71)

20 29,3831 35,5627

Dari tabel 4.28 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator antara

beban kapasitif seimbang dan tidak seimbang yang diukur menggunakan metode

perhitungan resistansi. Pada saat beban seimbang dibutuhkan waktu sekitar 50

menit untuk mencapai suhu tertinggi sebesar 32 °C, sedangkan pada saat tidak

seimbang hanya dengan waktu sekitar 15 menit generator sudah mengalami

kenaikan suhu sebesar 32 °C.

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.28 Grafik perbandingan suhu generator saat beban kapasitif

seimbang dan tidak seimbang pengukuran menggunakan

(72)

4.5.3.3Perbandingan metode thermometer infrared – perhitungan

resistansi

a. Beban Kapasitif Seimbang

Dari tabel data 4.13 dan 4.16 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban Kapasitif seimbang, dimana pengukuran suhu

menggunakan Thermometer Infrared yang dibandingkan dengan suhu yang

didapat dengan metode perhitungan resistansi yaitu sebagai berikut :

Tabel 4.29 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban Kapasitif seimbang

t (menit) Suhu (°C) / Seimbang

Thermometer Infrared Perhitungan Resistansi

0 26 26

Dari table 4.29 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator pada saat

beban kapasitif seimbang hasil pengukuran menggunakan thermometer infrared

dengan metode perhitungan resistansi, dimana selisih temperatur tertinggi dari

(73)

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.29 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban Kapasitif seimbang

b. Beban Kapasitif Tidak Seimbang

Dari tabel data 4.14 dan 4.18 dapat diketahui perbandingan suhu generator

sinkron 3 phasa dengan beban Kapasitif tidak seimbang, dimana pengukuran suhu

menggunakan Thermometer Infrared yang dibandingkan dengan suhu yang

didapat dengan metode perhitungan resistansi yaitu sebagai berikut :

Tabel 4.30 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan

perhitungan resistansi pada beban Kapasitif tidak seimbang

t (menit) Suhu (°C) / Tidak Seimbang

Thermometer Infrared Perhitungan Resistansi

(74)

20 32,8 35,5627

Dari table 4.30 diatas dapat dilihat perbandingan suhu generator pada saat

beban kapasitif tidak seimbang hasil pengukuran menggunakan thermometer

infrared dengan metode perhitungan resistansi, dimana selisih temperatur tertinggi dari kedua metode pengukuran pada menit ke 60 yaitu sekitar 2 °C.

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.30 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan

(75)

4.6 Perbandingan Hasil Pengukuran Suhu Antar Jenis Beban

4.6.1 Pengukuran Menggunakan Thermometer Infrared

4.6.1.1Perbandingan beban seimbang Resistif, Induktif dan Kapasitif

Dari tabel data 4.1, 4.7 dan 4.13 dapat diketahui perbandingan suhu

generator sinkron 3 phasa dengan beban Resistif, Induktif dan Kapasitif yang

seimbang, dimana pengukuran suhu menggunakan Thermometer Infrared yaitu

sebagai berikut :

Tabel 4.31 Tabel perbandingan jenis beban dalam keadaan seimbang

menggunakan Thermometer Infrared

t (menit) Suhu (°C) / Beban Seimbang

Resistif Induktif Kapasitif

0 26 26 26

beban yang membebani generator dalam kondisi beban seimbang, dimana suhu

jenuh tertinggi terjadi pada generator yang dibebani dengan beban resistif sebesar

(76)

kapasitif suhu jenuh dari generator cenderung lebih rendah dari suhu jenuh beban

resistif dan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai suhu jenuhnya juga lebih

cepat.

Untuk lebih jelas dapat dibuat grafik sebagai berikut:

Gambar 4.31 Grafik perbandingan suhu ketiga jenis beban dalam keadaan

seimbang, pengukuran menggunakan Thermometer

Infrared.

4.6.1.2Perbandingan beban tidak seimbang resistif, induktif dan

Kapasitif

Dari tabel data 4.2, 4.8 dan 4.14 dapat diketahui perbandingan suhu

generator sinkron 3 phasa dengan beban Resistif, Induktif dan Kapasitif yang

tidak seimbang, dimana pengukuran suhu menggunakan Thermometer Infrared

(77)

Tabel 4.32 Tabel perbandingan jenis beban dalam keadaan tidak

seimbang menggunakan Thermometer Infrared

t (menit) Suhu (°C) / Beban Tidak Seimbang Resistif Induktif Kapasitif

0 26 26 26

5 28,6 26,6 29,1

10 29,5 27,1 30,4

15 30,2 27,3 31,7

20 30,4 27,9 32,8

25 30,8 28,3 33,7

30 31,5 28,5 34,3

35 32,1 28,6 35,3

40 32,7 28,7 37,4

45 33,1 28,7 38,2

50 33,5 28,7 38,8

55 33,7 28,7 39,5

60 33,8 28,7 40,1

Dari tabel 4.32 diatas dapat dilihat perbandingan suhu dari ketiga jenis

beban yang membebani generator dalam kondisi beban tidak seimbang, dimana

suhu jenuh tertinggi terjadi pada generator yang dibebani dengan beban kapasitif

sebesar 40,1 °C pada waktu operasi sekitar 60 menit. Sedangkan pada beban

resistif dan induktif suhu jenuh dari generator cenderung lebih rendah dari suhu

jenuh beban kapasitif dan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai suhu jenuhnya

juga lebih cepat.

Figur

Gambar 4.9 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif
Gambar 4 9 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif . View in document p.30
Gambar 4.10 (a).  Rangkaian percobaan pengukuran suhu generator sinkron
Gambar 4 10 a Rangkaian percobaan pengukuran suhu generator sinkron . View in document p.31
Gambar 4.11 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif
Gambar 4 11 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif . View in document p.35
Table 4.12 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban
Table 4 12 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban . View in document p.38
Gambar 4.12 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif
Gambar 4 12 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban induktif . View in document p.39
Gambar 4.13  Rangakaian percobaan pengukuran suhu Generator Sinkron
Gambar 4 13 Rangakaian percobaan pengukuran suhu Generator Sinkron . View in document p.40
Gambar 4.14 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban
Gambar 4 14 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban . View in document p.42
Tabel 4.14  Data hasil pengukuran suhu dengan thermometer infrared
Tabel 4 14 Data hasil pengukuran suhu dengan thermometer infrared . View in document p.44
Gambar 4.15 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban
Gambar 4 15 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban . View in document p.45
Gambar 4.16. (a).  Rangkaian percobaan pengukuran suhu generator sinkron
Gambar 4 16 a Rangkaian percobaan pengukuran suhu generator sinkron . View in document p.46
Table 4.16 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban
Table 4 16 Data hasil perhitungan suhu generator sinkron tiga phasa beban . View in document p.50
Gambar 4.17 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban
Gambar 4 17 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban . View in document p.51
Gambar 4.18 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban
Gambar 4 18 Grafik temperatur generator sinkron tiga phasa beban . View in document p.56
Tabel 4.20 Data perbandingan suhu generator beban resistif pada
Tabel 4 20 Data perbandingan suhu generator beban resistif pada . View in document p.58
Gambar 4.21 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan
Gambar 4 21 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan . View in document p.61
Tabel 4.22 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan
Tabel 4 22 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan . View in document p.61
Gambar 4.22 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan
Gambar 4 22 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan . View in document p.62
Tabel 4.23 Data perbandingan suhu generator beban Induktif  pada
Tabel 4 23 Data perbandingan suhu generator beban Induktif pada . View in document p.63
Tabel 4.24 Data perbandingan suhu generator beban Induktif  pada
Tabel 4 24 Data perbandingan suhu generator beban Induktif pada . View in document p.64
Gambar 4.23 Grafik perbandingan suhu generator saat beban induktif
Gambar 4 23 Grafik perbandingan suhu generator saat beban induktif . View in document p.64
Gambar 4.24 Grafik perbandingan suhu generator saat beban induktif
Gambar 4 24 Grafik perbandingan suhu generator saat beban induktif . View in document p.65
Tabel 4.25 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan
Tabel 4 25 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan . View in document p.66
Tabel 4.26 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan
Tabel 4 26 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan . View in document p.67
Gambar 4.25 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan
Gambar 4 25 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan . View in document p.67
Gambar 4.26 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan
Gambar 4 26 Grafik perbandingan metode thermometer infrared dengan . View in document p.68
Tabel 4.27 Data perbandingan suhu generator beban Kapasitif  pada
Tabel 4 27 Data perbandingan suhu generator beban Kapasitif pada . View in document p.69
Tabel 4.28 Data perbandingan suhu generator beban Kapasitif  pada
Tabel 4 28 Data perbandingan suhu generator beban Kapasitif pada . View in document p.70
Gambar 4.27 Grafik perbandingan suhu generator saat beban kapasitif
Gambar 4 27 Grafik perbandingan suhu generator saat beban kapasitif . View in document p.70
Gambar 4.28 Grafik perbandingan suhu generator saat beban kapasitif
Gambar 4 28 Grafik perbandingan suhu generator saat beban kapasitif . View in document p.71
Tabel 4.29 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan
Tabel 4 29 Data perbandingan metode thermometer infrared dengan . View in document p.72

Referensi

Memperbarui...

Lainnya : Analisis Perbandingan Temperatur Generator Sinkron Tiga Phasa Pada Kondisi Beban Seimbang Dan Tidak Seimbang Menggunakan Thermometer Infrared Tempat dan Waktu Motor arus searah penguatan bebas 4 Unit PTDC d. Beban-beban Alat-alat Ukur Kabel Secukupnya Pelaksanaan Penelitian Variable yang Diamati Prosedur Penelitian Data hasil pengujian beban seimbang resistif Analisa Data beban seimbang resistif Grafik beban seimbang resistif Data hasil pengujian beban tidak seimbang resistif Analisa Data beban tidak seimbang resistif Data hasil pengujian beban seimbang resistif Analisa Data beban seimbang resistif Grafik beban seimbang resistif Data hasil pengujian beban tidak seimbang resistif Analisa data beban tidak seimbang resistif Grafik beban tidak seimbang resistif Data hasil pengujian beban seimbang induktif Analisa data beban seimbang induktif Grafik beban seimbang induktif Data hasil pengujian beban tidak seimbang induktif Analisa data beban tidak seimbang induktif Data hasil pengujian beban seimbang induktif Analisa data beban seimbang induktif Grafik beban seimbang induktif Data hasil pengujian beban tidak seimbang induktif Analisa data beban tidak seimbang induktif Grafik beban tidak seimbang induktif Data hasil pengujian beban seimbang kapasitif Analisa data beban seimbang kapasitif Grafik beban seimbang kapasitif Data hasil pengujian beban tidak seimbang kapasitif Analisa data beban tidak seimbang kapasitif Data hasil pengujian beban seimbang kapasitif Analisa data beban seimbang kapasitif Grafik beban seimbang kapasitif Data hasil pengujian beban tidak seimbang kapasitif Pengukuran beban resistif menggunakan Thermometer Infrared Pengukuran beban resistif menggunakan Metode Perhitungan Resistansi Pengukuran beban induktif menggunakan Metode Perhitungan Resistansi Perbandingan metode thermometer infrared – perhitungan Pengukuran beban kapasitif menggunakan Thermometer Infrared Pengukuran beban kapasitif menggunakan Metode Perhitungan Resistansi Perbandingan metode thermometer infrared – perhitungan Perbandingan beban tidak seimbang resistif, induktif dan Kapasitif Analisa data beban tidak seimbang kapasitif Grafik beban tidak seimbang kapasitif Kesimpulan Saran Umum Konstruksi Generator Sinkron Prinsip Kerja Generator Sinkron Reaksi Jangkar Generator Sinkron Menggunakan thermocouple Mengunakan Embedded Detector Mengukur Tahanan Lilitan motor Menggunakan Pendeteksi Temperatur Lokal Thermometer Infrared Latar Belakang Perumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Batasan Masalah