Paralel Generator

36 

Loading....

Loading....

Loading....

Loading....

Loading....

Teks penuh

(1)

ABSTRAK ABSTRAK

Generator merupakan suatu peralatan yang mengubah energy mekanik menjadi energy Generator merupakan suatu peralatan yang mengubah energy mekanik menjadi energy listrik. Pada kapal generator digunakan sebagai pembangkit listrik, dan merupakan sumber listrik listrik. Pada kapal generator digunakan sebagai pembangkit listrik, dan merupakan sumber listrik dari seluruh ketersediaan listrik di kapal. Pada umumnya generator di rangkai secara pararel dari seluruh ketersediaan listrik di kapal. Pada umumnya generator di rangkai secara pararel dengan tujuan effisiensi, mendapatkandaya yang lebih besar,dan menjamin kontinyuitas dengan tujuan effisiensi, mendapatkandaya yang lebih besar,dan menjamin kontinyuitas ketersediaan daya listrik, Pararel Generator adalah metode penggunaan dua atau lebih generator ketersediaan daya listrik, Pararel Generator adalah metode penggunaan dua atau lebih generator secara bersamaan yang dihubungkan secara parallel. Ada 2 metode untuk mempararelkan secara bersamaan yang dihubungkan secara parallel. Ada 2 metode untuk mempararelkan generator, metode gelap

generator, metode gelap –  – terang dan dengan metode gelapterang dan dengan metode gelap –  –  gelap. Prinsip pada metode gelap gelap. Prinsip pada metode gelap –  –  gelap yang dipakai adalah fasa sama, dalamhalini U-U, V-V dan W-W. Sehingga tidak ada gelap yang dipakai adalah fasa sama, dalamhalini U-U, V-V dan W-W. Sehingga tidak ada  perbedaan

 perbedaan tegangan tegangan yang yang dihasilkan, dihasilkan, oleh oleh karena karena itu itu saat saat disinkronkan disinkronkan lampu lampu akan akan mati mati atauatau gelap sedang kan pada metode gelap

gelap sedang kan pada metode gelap –  –  terang, salah satu fasa yang dikombinasikan adalah U-V terang, salah satu fasa yang dikombinasikan adalah U-V dan V-U dan yang tetap fasanya adalah W-W. Pada fasa U-V dan V-U ada perbedaan tegangan dan V-U dan yang tetap fasanya adalah W-W. Pada fasa U-V dan V-U ada perbedaan tegangan yang menyebabakan lampu tersebut menyala sehingga akan ada 2 lampu yang menyala dan 1 yang menyebabakan lampu tersebut menyala sehingga akan ada 2 lampu yang menyala dan 1 lampu yang mati. Pararel generator memperhatikan beberapa syarat dalam mempararelkan dua lampu yang mati. Pararel generator memperhatikan beberapa syarat dalam mempararelkan dua  buah

 buah generator generator seperti seperti urutan urutan fasa fasa yang yang sama, sama, frekuensi frekuensi yang yang sama, sama, dan dan tegangan tegangan yang yang sama.sama. Pengaruh dari pararel generator ini adalah terjadinya load share dan load factor, load share Pengaruh dari pararel generator ini adalah terjadinya load share dan load factor, load share adalah dimanater jadi distribusi beban antar generator yang demikian maka dipergunakan alat adalah dimanater jadi distribusi beban antar generator yang demikian maka dipergunakan alat load share untuk membagi beban generator secara proporsional berdasarkan kapasitas generator load share untuk membagi beban generator secara proporsional berdasarkan kapasitas generator sementara load factor adalah perbandingan dari rata-rata output atau beban terhadap maksimum sementara load factor adalah perbandingan dari rata-rata output atau beban terhadap maksimum output atau beban dalam suatu periode terhadap beban puncak yang terjadi pada periode tersebut. output atau beban dalam suatu periode terhadap beban puncak yang terjadi pada periode tersebut. Pada percobaan salah satunya adalah yang kami lakukan pada pararel generator metode gelap Pada percobaan salah satunya adalah yang kami lakukan pada pararel generator metode gelap –  –  gelap. Pada metodegelap

gelap. Pada metodegelap –  –   gelap beban nol nilai tegangan dan frekuensi sama besar sesuai  gelap beban nol nilai tegangan dan frekuensi sama besar sesuai dengan syarat pararel generator yaituse besar 220 V dan 53 Hz. Nilai arus sebelum dipararelkan dengan syarat pararel generator yaituse besar 220 V dan 53 Hz. Nilai arus sebelum dipararelkan sebesar 0.086 A pada generator 1 dan 0.093 A pada generator 2, sehingga saat dipararelkan sebesar 0.086 A pada generator 1 dan 0.093 A pada generator 2, sehingga saat dipararelkan arusnya berubah menjadi 0.315 A, sebelum di pararelkan generator 1 45,408 dan generator 2 arusnya berubah menjadi 0.315 A, sebelum di pararelkan generator 1 45,408 dan generator 2 memilikidaya 49,104 watt tetapisetelah di pararelkan menjadi 94,512 watt. Generator banyak memilikidaya 49,104 watt tetapisetelah di pararelkan menjadi 94,512 watt. Generator banyak aplikasinya pada marine dan non marine,pada bidang non marine kerap digunakandi generator aplikasinya pada marine dan non marine,pada bidang non marine kerap digunakandi generator  pembangkit

 pembangkit listrik bidang listrik bidang marine marine digunakan digunakan di di bidang bidang marine marine contohnya contohnya seperti geneseperti generator padarator pada steam turbine, diesel generator, gensetdan MVPP (Marine Vehicle Powe

(2)
(3)

BAB I BAB I Pendahuluan Pendahuluan 1.1 Latar Belakang 1.1 Latar Belakang

Paralel generator adalah suatu rangkain listrik yang menggabungkan dua generator atau Paralel generator adalah suatu rangkain listrik yang menggabungkan dua generator atau lebih yang disusun secara parallel, dimana rangkaian ini dapat digunakan secara terus menerus lebih yang disusun secara parallel, dimana rangkaian ini dapat digunakan secara terus menerus ataupun secara bergantian. Pararel generator sendiri mempunyai kelebihannya diantaranya agar ataupun secara bergantian. Pararel generator sendiri mempunyai kelebihannya diantaranya agar  beban kerja generator tidak dipaksa p

 beban kerja generator tidak dipaksa p ada kondisi maksimumnya, ada kondisi maksimumnya, kinerja generator dapat bekerjakinerja generator dapat bekerja  bergiliran

 bergiliran tanpa tanpa terputusnya terputusnya aliran aliran listrik. listrik. Pembagian Pembagian beban beban yang yang ditanggung ditanggung oleh oleh masing- masing-masing generator yang bekerja paralel akan tergantung jumlah masukan bahan bakar dan udara masing generator yang bekerja paralel akan tergantung jumlah masukan bahan bakar dan udara untuk pembakaran mesin diesel, bila mesin penggerak utamanya diesel atau bila mesin-mesin untuk pembakaran mesin diesel, bila mesin penggerak utamanya diesel atau bila mesin-mesin  penggeraknya lain maka

 penggeraknya lain maka tergantung dari jumlah (debit) air tergantung dari jumlah (debit) air ke turbin air, juke turbin air, jumlah (entalpi) uap/gasmlah (entalpi) uap/gas ke turbin uap/gas atau debit aliran udara ke mesin baling-baling.

ke turbin uap/gas atau debit aliran udara ke mesin baling-baling.

1.2

1.2 Rumusan MasalahRumusan Masalah

1.Bagaimana perbedaan metode gelap-gelap dengan gelap-terang pada parallel 1.Bagaimana perbedaan metode gelap-gelap dengan gelap-terang pada parallel

generator? generator?

2.Bagaimana karakteristik paralel generator pada saat dibebani? 2.Bagaimana karakteristik paralel generator pada saat dibebani? 3.Bagaimana load share pada parallel generator yang dibebani? 3.Bagaimana load share pada parallel generator yang dibebani?

1.3

1.3 Tujuan PraktikumTujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum ini antara lain adalah sebagai berikut : Tujuan dari praktikum ini antara lain adalah sebagai berikut : 1.

1. Mengetahui perbedaan metode gelap-gelap dan gelap-terang pada paralel generatorMengetahui perbedaan metode gelap-gelap dan gelap-terang pada paralel generator 2.

2. Mengetahui karakteristik paralel generator pada saat dibebaniMengetahui karakteristik paralel generator pada saat dibebani 3.

(4)

BAB II BAB II DASAR TEORI DASAR TEORI I.1.

I.1. Pengertian Pengertian dan dan Prinsip Prinsip Kerja Kerja GeneratorGenerator

Generator merupakan suatu peralatan yang mengubah energi mekanik menjadi energi Generator merupakan suatu peralatan yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik, kebanyakan generator digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik. Energi mekanik listrik, kebanyakan generator digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik. Energi mekanik yang diperoleh dari generator dapat berasal dari motor bakar diesel, kincir angin, kincir air, yang diperoleh dari generator dapat berasal dari motor bakar diesel, kincir angin, kincir air, dan dapat di kopling dengan suatu motor yang lain, yang jika dalam perkapalan kebanyakan dan dapat di kopling dengan suatu motor yang lain, yang jika dalam perkapalan kebanyakan menggunakan motor induk.

menggunakan motor induk.

Gambar1.1

Gambar1.1 : : GeneratorGenerator Sumber :

Sumber : www.generatorrentaldubai.comwww.generatorrentaldubai.com

Alasan dalam suatu perencanaan listrik perlu menghitung beban adalah untuk dapat Alasan dalam suatu perencanaan listrik perlu menghitung beban adalah untuk dapat menghitung / memprediksi beban-beban peralatan elektronik yang akan dihidupkan dengan menghitung / memprediksi beban-beban peralatan elektronik yang akan dihidupkan dengan generator sehingga dapat menentukan kapasitas daya yang dihasilkan oleh generator.

generator sehingga dapat menentukan kapasitas daya yang dihasilkan oleh generator. Generator memiliki 2 bagian yaitu :

Generator memiliki 2 bagian yaitu : A.

A. RotorRotor

Bagian yang berputar dari motor yang mempunyai bagian terdiri dari poros, inti, Bagian yang berputar dari motor yang mempunyai bagian terdiri dari poros, inti, kumparan, dan sikat-sikat. Dan berfungsi untuk menghasilkan medan magnet. Antara rotor kumparan, dan sikat-sikat. Dan berfungsi untuk menghasilkan medan magnet. Antara rotor dan stator dipisahkan oleh celah udara.

dan stator dipisahkan oleh celah udara. 1.

1. Pada bagian inti kutub terdapat poros dan inti rotor yang memiliki fungsi sebagai jalan atauPada bagian inti kutub terdapat poros dan inti rotor yang memiliki fungsi sebagai jalan atau  jalur fluks magnet yang dibangkitkan oleh kumparan medan.

(5)

B. Stator

Stator merupakan elemen diam yang terdiri dari Rangka Stator, Inti Stator dan belitan- belitan Stator (belitan jangkar). Bagian stator, terdiri dari beberapa bagian yaitu :

1. Inti stator. Bentuk dari inti stator berupa cincin laminasi-laminasi yang diikat serapat mungkin untuk menghindari rugi-rugi arus. Pada inti ini terdapat slot-slot untuk menempatkan konduktor untuk mengatur arus medan magnet.

2. Belitan stator. Bagian stator yang terdiri dari beberapa batang konduktor yang terdapat di dalam slot dan ujung-ujung kumparan. Masing-masing slot dihubungkan untuk mendapat tegangan induksi.

3. Rumah stator. Umumnya terbuat dari besi tuang yang berbentuk silinder. Bagian belakang rumah stator biasanya memiliki sirip sebgai alat bantu dalam proses pendinginan.

Generator bekerja dengan prinsip yang berlawanan dari motor. Generator mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Pada dasarnya cara kerja dari generator hampir sama dengan cara kerja motor. Hanya saja, pada motor dimana rotor bergerak akibat arus listrik dari stator yang menginduksi rotor. Sedangkan pada generator, rotor yang sudah terlebih dahulu  bergerak akibat poros rotor yang dikopel dengan sistem lain akan memotong medan magnet

sehingga timbulnya arus.

Arus listrik yang ditimbulkan itulah yang menjadi output dari generator. Sehingga generator dikenal sebagai suatu alat yang mengubah energi mekanik (berupa gerakan rotor) menjadi energi listrik (berupa arus). Gerakan rotor diperoleh dari primeover yang dapat  berupa mesin diesel, tenaga uap, maupun tenaga air.

Gambar2.1.1 -- Rotor ( Sumber: fabricast.com)

Gambar2.1.2 -- Stator ( Sumber: fabricast.com )

(6)

Gambar 2.1.3 -- Prinsip Kerja Generator ( Sumber : generator(AC).wordpress.com ) 2.2. Pengertian dan Prinsip Kerja Parallel Generator

Pararel generator adalah metode penggunaan dua atau lebih generator secara  bersamaan yang dihubungkan secara paralel. Berikut ini adalah fungsi spesifik dari

generator yang diparalelkan:

1. Salah satu dari generator berfungsi sebagai emergency agar pasokan daya tetap kontinyu.

2. Memperbesar kapasitas daya yang dihasilkan. 3. Efisiensi penggunaan daya

Prinsip Kerja umum Parallel Generator

1. dimulai dari pasokan listrik ke beban dimulai dengan menghidupkan satu generator,

2. kemudian secara sedikit demi sedikit beban dimasukkan sampai dengan kemampuan generator tersebut,

3. selanjutnya menghidupkan lagi generator berikutnya dan memparalelkan dengan generator pertama untuk memikul beban yang lebih besar lagi.

4.Saat generator kedua diparalelkan dengan generator pertama yang sudah memikul beban diharapkan terjadinya pembagian beban yang semula ditanggung generator pertama, sehingga terjadi kerjasama yang meringankan sebelum beban- beban selanjutnya dimasukkan.

Pada praktikum yang digunakan adalah jenis generator DC dan AC, dimana generator AC dihidupkan dahulu untuk pasokan listrik ( regulator ) ke beban, kemudian sedikit demi sedikit beban dimasukkan sampai dengan kemampuan generator tersebut. Selanjutnya menghidupkan generator DC dan memparalelkannya dengan generator AC untuk memikul beban yang lebih besar lagi.Saat generator DC diparalelkan dengan generatorAC yang sudah memikul beban diharapkan terjadinya pembagian beban yang semula ditanggung generator AC, sehingga terjadi kerjasama yang meringankan, sebelum  beban-beban selanjutnya dimasukkan. Seberapa besar pembagian beban yang ditanggung

(7)

oleh masing-masing generator yang bekerja paralel akan tergantung jumlah masukan  bahan bakar dan udara untuk pembakaran mesin diesel, bila mesin penggerak utamanya

diesel atau tergantung dari mesin penggerakknya.

Pada generator motor DC membutuhkan 2 rectifier, ini bertujuan membagi input untuk motor DC dan stator DC nya, dimana satu rectifier dihubungkan ke motor DC dan yang satunya lagi dihubungkan ke stator. Dan juga sebagai pengatur tegangan dan frekuensi pada panel board yang digunakan praktikum.Sedang pada generator motor AC menggunakan satu rectifier, rectifier ini digunakan sebagai tenaga awal menggerakkan motor.

2.3. Cara Memparallel Generator

Ada beberapa cara untuk memparalelkan generator, yaitu: a. Lampu Cahaya Berputar dan Volt-meter

Dengan rangkaian pada gambar 2.3.1, pilih lampu dengan tegangan kerja dua kali tegangan fasa-netral generator atau gunakan dua lampu yang dihubungkan secara seri. Dalam keadaan saklar S terbuka operasikan generator, kemudian lihat urutan nyala lampu. Urutan lampu akan berubah menurut urutan L1 –  L2 –  L3 –  L1 –  L2 –  L3.

Gambar 2.3.1. Rangkaian Paralel Generator.

Gambar 2.3.2. Kondisi pertama lampu berputar.

(8)

Gambar 2.3.3. Kondisi ke 2 lampu berputar Perhatikan Gambar 2.3.3 , pada keadaan ini:

• L2 paling terang • L1 terang

• L3terang

Gambar 2.3.4. Kondisi ke 3 lampu berputar. Perhatikan gambar 2.3.3, pada keadaan ini,

• L1 dan L2 sama terang

• L3 Gelap dan Voltmeter=0 V

Pada saat kondisi ini maka generator dapat diparalelkan dengan jala-jala (generator lain) b. Voltmeter, Frekuensi Meter dan Synchroscope

Gambar 2.3.3 – Panel

(9)

Pada pusat-pusat pembangkit tenaga listrik, untuk indikator paralel generator  banyak yang menggunakan alat Synchroscope. Penggunaan alat ini dilengkapi dengan Voltmeter untuk memonitor kesamaan tegangan dan Frekuensi meter untuk kesamaan frekuensi. Ketepatan sudut fasa dapat dilihat dari synchroscope.Bila jarum penunjuk  berputar berlawanan arah jarum jam, berarti frekuensi generator lebih rendah dan bila searah jarum jam berarti frekuensi generator lebih tinggi. Pada saat jarum telah diam dan menunjuk pada kedudukan vertikal, berarti beda fasa generator dan jala-jala telah 0 (Nol) dan selisih frekuensi telah 0 (Nol), maka pada kondisi ini saklar dimasukkan (ON). Alat synchroscope tidak bisa menunjukkan urutan fasa jala-jala, sehingga untuk memparalelkan perlu dipakai indikator urutan fasa jala-jala.

C. Paralel Otomatis

Gambar 2.3.4 -- Synchroscope

( Sumber : http://dunia-listrik.blogspot.com/ )

Paralel generator secara otomatis biasanya menggunakan alat yang secara otomatis memonitor perbedaan fasa, tegangan, frekuensi, dan urutan fasa.Apabila semua kondisi telah tercapai alat memberi suatu sinyal bahwa saklar untuk paralel dapat dimasukkan.

Agar semua persyaratan yang dibutuhkan terpenuhi maka diperlukan suatu metode, yaitu metode sinkronisasi. Apabila pada saat generator dalam keadaan tepat sinkron, tegangan kedua generator tersebut sama besar dan saling berlawanan. Untuk melihat hal tersebut diatas dapat digunakan tiga buah metode ,yaitu metode hubungan lampu gelap - terang , metode hubungan gelap –  gelap dan metode terang-terang, namun pada  praktikum hanya melakukan percobaan metode gelap-terang .Dalam instalasi modern

digunakan alat sinkronoskop, karena dengan bantuan alat ini generator dapat dirangkai secara sangat cepat. Pada prinsipnya alat ini terdiri dari sebuah alat ukur persamaan fasa dan sebuah instrumen pengukur induksi dengan jarum penunjuk di belakang sebuah kaca buram dan dapat bergerak ke kanan-kiri. Jarum itu diterangi oleh sebuah lampu fasa dalam rangkaian pijar. Apabila jarum mengayun, maka dari arah geraknya dapat diketahui, apakah generator yang hendak di rangkai harus berputar lebih cepat atau lebih lambat.

2.4. Syarat Parallel Generator

Pada saat memparalelkan generator, maka generator pertama dinyalakan terlebih dahulu. Pada saat pembebanan di generator pertama mencapai konstan, maka generator kedua dihidupkan dan diparalelkan dengan generator pertama. Hal yang perlu diingat

(10)

adalah frekuensi ,tegangan dan urutan phasa dari kedua generator ini harus sama, sebab frekuensi yang berbeda dapat menimbulkan leading/lagging yang menyebabkan  pembebanan tambahan bagi salah satu generator.

Pada saat kedua generator telah diparalelkan maka pembebanan yang pada awal mulanya hanya pada generator pertama akan terbagi juga ke generator kedua. Besar  pembagian beban yang ditanggung oleh masing-masing generator tergantung jumlah  bahan bakar dan udara yang masuk ke mesin diesel. Jika mesin penggerak utamanya adalah turbin maka tergantung dari jumlah debit air/udara ke turbin, ataupun jumlah entalpi.

Generator tidak dapat diparalelkan secara sembarangan. Sebab kesalahan pada saat memparalelkan generator dapat merusak generator itu sendiri. Berikut ini adalah syarat-syarat paralel generator:

 Frekuensi generator yang sama

Pada saat hendak parallel, dua buah genset tentu tidak mempunyai frekuensi yang sama persis. Jika mempunyai frekuensi yang sama persis maka genset tidak akan bisa parallel karena sudut phasanya belum match, salah satu harus dikurang sedikit atau dilebihi sedikit untuk mendapatkan sudut phase yang tepat. Setelah dapat disinkron dan berhasil sinkron baru kedua genset mempunyai frekuensi yang sama sama persis.

 Urutan fasa yang sama

Yang dimaksud urutan phase adalah arah putaran dari ketiga phase. Arah urutan ini dalam dunia industri dikenal dengan nama CW ( clock wise ) yang artinya searah jarum jam dan CCW (counter clock wise ) yang artinya  berlawanan dengan jarum jam. Hal ini dapat diukur dengan alat phase

sequence type jarum.  Tegangan yang sama

Adanya tegangan kerja yang sama diharapkan pada saat diparalel dengan  beban kosong power faktornya 1. Dengan power factor 1 berarti tegangan

antara 2 generator persisi sama . Jika 2 sumber tegangan itu berasal dari dua sumber yang sifatnya statis misal dari battery atau transformator maka tidak akan ada arus antara kedunya.

 Sudut fase yang sama

Mempunyai sudut phase yang sama bisa diartikan , kedua phase dari 2 genset mempunyai sudut phase yang berhimpit sama atau 0 derajat.

(11)

Gambar –  Sudut fasa berhimpit hingga 0 derajat ( Sumber : http://dunia-listrik.blogspot.co.id/ ) 2.5. Sinkronoskop

Metoda sederhana yang dipergunakan untuk mensikronkan dua generator atau lebih adalah dengan mempergunakan sinkroskop lampu. Yang harus diperhatikan dalam metoda sederhana ini adalah lampu –   lampu indikator harus sanggup menahan dua kali tegangan antar fasa.

a. Sinkronoskop Lampu Gelap

Jenis sinkronoskop lampu gelap pada prinsipnya menghubungkan antara ketiga fasa, yaitu U dengan U, V dengan V dan W dengan W.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut:

Pada hubungan ini jika tegangan antar fasa adalah sama maka ketiga lampu akan gelap yang disebabkan oleh beda tegangan yang ada adalah nol. Demikian juga sebaliknya, jika lampu menyala maka diantara fasa terdapat beda tegangan.

b. Sinkronoskop Lampu Terang

Jenis sinkronoskop lampu terang pada prinsipnya menghubungkan antara ketiga fasa, yaitu U dengan V, V dengan W dan W dengan U.

Gambar 2.5.1 -- Skema Sinkronoskop Lampu Gelap ( Sumber : http://eprints.undip.ac.id )

(12)

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 2.5.2 -- Skema Sinkronoskop Lampu Terang ( Sumber : http://eprints.undip.ac.id )

Sinkronoskop jenis ini merupakan kebalikan dari sinkronoskop lampu gelap. Jika antara fasa terdapat beda tegangan yang ada adalah 0 maka ketiga lampu akan menyala sama terang dan generator siap untuk diparalel. Kelemahan dari sinkronoskop ini adalah kita tidak mengetahui seberapa terang lampu tersebut sampai generator siap diparalel.

c. Sinkronoskop Lampu Terang Gelap

Sinkronoskop jenis ini dapat dikatakan merupakan perpaduan antara sinkronoskop lampu gelap dan terang. Prinsip dari sinkronoskop ini adalah dengan menghubungkan satu fasa sama dan dua fasa yang berlainan, yaitu fasa U dengan fasa U, fasa V dengan fasa W dan fasa W dengan fasa V.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada skema dibawah ini.

Gambar 2.5.3 -- Skema sinkronoskop lampu terang gelap

(13)

2.6. Metode dalam Memparallelkan Generator 2.6.1 Metode hubungan lampu gelap - terang

Misalkan generator G2 akan diparalel dengan generator yang telah dioperasikan sebelumnya yaitu generator G1. Mula-mula G2 diputar dengan penggerak mula mendekati putaran sinkronnya, lalu penguatan If diatur hingga tegangannya sama dengan tegangan G1.

Untuk mendekati frekuensi dan urutan fasa kedua tegangan digunakan alat  pendeteksi berupa lampu sinkronoskop hubungan gelap-terang.

Pada metode ini, rangkaian disusun sebagai berikut :

Gambar 2.6.1 -- Metode Gelap-Terang

( Sumber : Modul praktikum listrik dan otomasi 1 )

Menurut buku Marine Electrical hal 57 pada gambar 2.1 diatas lampu sinkronoskop dapat nyala-mati dikarenakan bahwa dikarenakan ada lampu yang tidak dihubungkan dengan fase yang sama sehingga dua lampu akan terang dan yang lainnya akan gelap.

Pada gambar tersebut tampak bahwa ketiga lampu dihubungkan pada phase-phase yang telah ditentukan. Lampu L1  dihubungkan pada phase R 1  dan phase R 2 ; lampu L2 dihubungkan pada phase S1 dan phase T2 ; sedangkan lampu L3dihubungkan pada phase T1 dan phase S2.

Jika rangkaian untuk paralel itu benar (urutan fasa sama ), lampu L1, L2 dan L3 akan hidup mati secara bergantian dengan sangat lambat. Untuk mengetahui bahwa fasa kedua tegangan sama, saklar ditutup. Apabila fasa kedua tegangan sama maka L1 akan mati, sedangkan L2 dan L3 akan menyala.

(14)

Pada metode ini, rangkaian disusun sebagai berikut :

Gambar 2.4.2 -- Metode Gelap-Gelap (Modul praktikum listrik dan otomasi 1)

Pada gambar tersebut tampak bahwa ketiga lampu dihubungkan pada phase-phase yang sama. Lampu L1 dihubungkan pada phase R 1 dan phase R 2; lampu L2 dihubungkan  pada phase S1 dan phase S2 ; sedangkan lampu L3dihubungkan pada phase T1 dan phase

T2.

Cara kerjanya sama dengan metode gelap-terang. Apabila rangkaian paralel itu  benar ( urutan fasa sama ) ketiga lampu akan menyala-mati-menyala secara bersamaan dengan tempo yang lambat. Untuk mengetahui fasa kedua tegangan sama, saklar ditutup. Apabila fasa ke dua tegangan sama, maka ketiga lampu akan mati.

2.6.3 Metode hubungan terang-terang

Cara kerjanya sama dengan metode gelap-terang. Apabila rangkaian paralel itu  benar ( urutan fasa sama ) ketiga lampu akan menyala sangat terang - menyala sangat terang -menyala sangat terang secara bersamaan dengan tempo yang lambat. Pada  praktikum ini tidak menggunakan metode ini karena terang yang seperti apa masih belum

(15)

2.7. Loadshare

Load Share adalah pembagian beban pada 2 buah generator. Pada awal mula dioperasikan hanya menggunakan 1 buah generator yang menanggung semua beban, setelah 2 generator bisa dioperasikan secara perarell maka beban akan dibagi rata pada tiap generator.

Permasalahan yang timbul untuk memparalelkan generator dengan kapasitas yang  berbeda adalah terjadinya overload pada generator yang kapasitasnya lebih rendah. Untuk mengatasi permasalahan ini terlebih dahulu kita mengetahui karateristik dari setiap generator. Karateristik yang dimaksud adalah karateristik daya terhadap putaran atau frekuensi. Selain itu karateristik dari masing-masing generator harus mempunyai droop yang sama. Dengan karateristik yang demikian kita dapat melakukan pengaturan daya generator sehingga dapat mencapai prosentase yang sama pada masing-masing unit generator yang dipararel. Implementasi dari karateristik tersebut adalah dengan diagram karateristik frekuensi daya. Supaya terjadi distribusi beban seperti pada diagram karateristik, maka antar generator dioperasikan pada kecepatan bersama yang besarnya adalah sebagai berikut,

Kecepatan bersama = b/d x g atau c/e x g (dalam persen)

Gambar: 2.7.1 -- Diagram Karakteristik Frekuensi Terhadap Daya Dua Genset. ( Sumber : http://eprints.undip.ac.id/ )

Dimana,

a. Frekuensi atau putaran bersama  b. Beban pada genset 1

c. Beban pada genset 2 d. Kapasitas genset 1 e. Kapasitas genset 2

f. Total beban kedua genset

g. Putaran atau frekuensi tanpa beban dari kedua genset

Pengaturan DROOP pada AVR berfungsi untuk mengatur tegangan drop ( Tegangan  jatuh ) pada generator atau Genset hingga 5 %. Jika diputar searah jarum jam akan menambah

(16)

 besaran tegangan drop, sebaliknya jika diputar berlawanan arah jarum jam akan mengurangi  besaran tegangan drop. Pengaturan DROOP ini sangat penting khususnya pada saat Generator ( Genset ) dioperasikan secara Paralel. Agar nilai besaran tegangan drop pada masing-masing Generator dapat disesuaikan. Untuk dapat mengatur DROOP pada AVR, harus dilengkapi dengan alat yang disebut dengan DROOP kit.  Namun jika Generator hanya digunakan secara single (Tidak diparalel). Pengaturan ini tidak

diperlukan.

Dengan demikian bila dua generator yang berkerja secara paralel, dan jika salah satu generator karakteristik droopnya dinaikkan maka akan mengakibatkan,

1. Frekuensi akan naik.

2. Daya yang disediakan oleh generator yang dinaikkan karakteristik droopnya akan  bertambah.

Untuk mendapatkan putaran generator dengan pembagian beban yang demikian dapat digunakan formula

2.8. Aplikasi Load Share

Aplikasinya supaya terjadi distribusi beban antar genset yang demikian maka dipergunakan alat load share untuk membagi beban genset secara proporsional  berdasarkan kapasitas generator. Beberapa merek dipasaran menggunakan parameter

tambahan selain parameter diatas yaitu persentase diviasi total kuat arus genset atau total kuat arus genset dan tranformator arus yang diperlukan. Dengan demikian genset dengan kapasitas yang berbeda dapat secara aman diparalel dan menanggung beban secara  proporsional sesuai dengan kapasitasnya.

Aplikasi loadshare didunia perkapalan masih menjadi kekhawatiran di pihak perancang mengenai arus pembebanan pada masing –  masing generator [Sardono, 1989].

Gambar 2.8.1 --Sistem Rangkaian Load Sharer Selco Model T4300 & Auto Synchronization T4000

(17)

II.9. Load Factor

Load factor didefinisikan sebagai muatan rata-rata yang dibagi dengan beban tertinggi dalam waktu tertentu.

Gambar 2.9.1 – Rumus Load Factor ( Sumber : Wikipedia.org )

 Nilai dari load factor ini selalu kurang dari satu, hal ini dikarenakan beban rata-rata akan selalu lebih kecil dibandingkan dengan beban maksimumnya, karena kita juga tidak dapat menghubungkan semua beban pada suatu waktu dan hal itu tidak dapat  beroperasi pada kapasitas penuh. Nilai load factor yang tinggi mengartikan penggunaan

daya yang relative konstan.

2.10. Kelebihan dan Kekurangan

 Kelebihan dari parallel generator, antara lain :

1. Mendapatkan daya yang lebih besar. 2. Menghemat biaya pemakaian operasional 3. Memudahkan penentuan kapasitas generator.

4. Menjaga kontinuitas pelayanan energi listrik apabila salah satu generator akan diistirahatkan atau diperbaiki.

5. Menghemat bahan bakar, untuk pemakaian daya yang kecil 6. Efisiensi penggunaan generator

 Kekurangan dari parallel generator, antara lain :

1. Jika frekuensi tidak sama maka menimbulkan pembebanan berlebih pada salah satu generator

2. Rangkaian menjadi lebih rumit

3. Tempat yang dibutuhkan menjadi lebih banyak 4. Peralatannya banyak

(18)

2.11. Aplikasi Parallel Generator

Aplikasi dari parallel generator terdapat pada bidang darat juga pada bidang marine.

 No Gambar Penjelasan

1.

Gambar 2.10.1 –  Genset ( Sumber : indonetwork.co.id )

Genset :

Genset (generator set) adalah sebuah  perangkat yang berfungsi

menghasilkan daya listrik.

2.

Gambar 2.10.2 -- Generator PLTU (Sumber :kitadanenergi.blogspot.com)

Generator PLTU :

Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) adalah pembangkit yang mengandalkan energi kinetik dari uap untuk menghasilkan energi listrik. Bentuk utama dari

 pembangkit listrik jenis ini adalah Generator yang dihubungkan ke turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari uap panas/kering. 3.

Gambar 2.10.3 -- Generator PLTA (Sumber: rejanglebong.blogspot.com)

Generator PLTA :

Pembangkit listrik tenaga air (PLTA) adalah pembangkit yang mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air untuk menghasilkan energi listrik. Energi listrik yang dibangkitkan ini biasa disebut sebagai hidroelektrik.

4.

Gambar 2.10.4 -- Emergency Source Electrical Power

ESEP (Emergency Source Electrical Power) :

Generator ESEP ini adalah

 generator darurat yang dapat distart dengan tangan atau dengan baterai.  Emergency generator ini berfungsi  sebagai tenaga cadangan apabila  suplai listrik utama mengalami  gangguan.

(19)

(Sumber :cset.mnsu.edu) 5. Gambar 2.10.5 -- Diesel Generator (Sumber:http://en.wikipedia.org/) Diesel Generator :

Generator ini adalah perpaduan antara diesel engine dan alternator. Generator ini dapat digunakan meskipun tidak terkoneksi dengan  power grid. Jenis generator ini

berfungsi sama seperti emergency  generator yaitu sebagai tenaga

listrik cadangan apabila grid ataupun suplai listrik utama mengalami gangguan.

6.

Gambar 2.10.6 -- Paralel generator pada kapal tanker ( Sumber : hartatoa.blogspot.com

)

Parallel Generator pada Kapal Tanker : Merk : YANMAR 6AYL-ST Spesifikasi generator : 320 kw, 1800 rpm, (Ac 440v, 3ph, 50 Hz, 0.8 P.F, 3 wire)

Data Utama Kapal Jenis : oil tanker LPP : 87 m B : 17.5 m H : 9 m T : 6.7 m

(20)

BAB III

DATA PRAKTIKUM III.1. Peralatan dan Fungsi

No Nama Alat Gambar Fungsi

1 Generator sinkron Penghasil tegangan listrik 

2 Motor Penggerak AC Untuk menggerakkan

generator

3 Motor penggerak DC shunt

sebagai penggerak dengan sumber arus DC

4 3 buah Regulator Untuk mengatur besarnya

(21)

5 Kabel, ampermeter untuk menghubungkan komponen pada rangkaian, kabel 3 fasa untuk

menghubungkan rangkaian dengan panel

6 Tangmeter digital Untuk mengukur besarnya

arus eksitasi

8 Voltmeter  Pengukur tegangan

9 3 buah lampu

sinkronoskop

Sebagai indikator sinkron

10

Lampu TL ( 6 buah ) Dan Lampu pijar (12  buah)

Sebagai beban ( 36 watt) dan 40 watt

(22)

11 Frekuensi meter

12 3 buah Rectifier  Penyearah arus

3.2. LangkahPercobaan

(23)

Gambar rangkaian metode hubungan lampu gelap-terang 1. Menyusun rangkaian seperti pada gambar.

2. Menjalankan motor AC dan memberi penguatan pada G1 sehingga mencapai tegangan 220 V

3. Berikan beban berupa lampu pijar 40 watt sebanyak 12 buah dan berupa lampu TL 3 watt sebanyak 6 buah kemudian ukur arus dari generator tersebut.

4. Memutar motor DC dan member penguatan pada generator G2 hingga mencapai tegangan 220 V

5. Menyamakan tegangan dan frekuensi pada kedua generator dengan mengatur  penguatan pada motor DC dan generator G2.

6. Menggunakan metode gelap - gelap dan metode gelap - terang sebagai sinkronoskop. 7. Menutup kedua saklar pararel bila sinkronoskop telah memenuhi.

8. Kemudian berikan beban berupa lampu pijar 40 watt sebanyak 12 buah dan berupa lampu TL 36 watt sebanyak 6 buah pada generator kedua.

9. Mencatat tegangan, frekuensi dan arus medan dari kedua generator, baik dalam kondisi tanpa beban, maupun dalam kondisi berbeban.

III.3.DATA HASIL PERCOBAAN

A. Generator parallel tanpa menggunakan beban Simbol Metode Gelap-Gelap Metode Gelap-Terang Iex1  1.1 1.6 Iex2  0.7 1.2 VR1  220 220 VR2  220 220 VS1  220 220

(24)

VS2  220 220 VT1  220 220 VT2  220 220 VRS1  380 380 VRS2  380 380 VST1  380 380 VST2  380 380 VRT1  380 380 VRT2  380 380 F1  52.5 53 F2  53 53  N1 1465 1456  N2 1463 1463 IR1 0 0 IR2 0 0 IS1 0.08 0.16 IS2 0.08 0.17 IT1 0.11 0.14 IT2 0.11 0.13

B. Metode Gelap-Terang berbeban

Simbol Beban 240 W 348 W 456 W Iex1  1.5 1.5 1.4 Iex2  2.2 1.8 1.2 VR1  200 200 200 VR2  100 100 200 VS1  200 200 200 VS2  200 200 200 VT1  200 200 200

(25)

VT2  200 200 200 VRS1  380 380 320 VRS2  380 380 320 VST1  360 360 320 VST2  380 380 320 VRT1  340 340 320 VRT2  280 280 320 F1 51.5 51.5 50.5 F2 51.5 51.5 50.5  N1 1430 1420 1410  N2 1435 1416 1403 IR1 0.27 0.35 0.51 IR2 0.22 0.31 0.45 IS1 0.28 0.26 0.53 IS2 0.096 0.24 0.31 IT1 0.24 0.39 0.54 IT2  0.122 0.22 0.3 I bebanRB 0.25 0.27 0.27 I bebanSB 0.45 0.26 0.26 I bebanTB 0.45 0.46 0.46 3.4.Tugas

1. Jelaskan syarat –  syarat dalam memparalelkan generator 2. Jelaskan tujuan dalam memparalelkan generator

3. Jelaskan hubungan metode gelap –  gelap dalam memparalelkan generator

(26)

BAB IV

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Pembahasan dan PerhitunganDaya

4.1.1 Perbedaan Gelap-Gelap dan Gelap-Terang

Perbedaan antara Gelap –   Gelap dan Gelap-Terang pada saat praktikum adalah saat Gelap –   Gelap ketiga lampu dihubungkan pada phase-phase yang sama. Lampu L1

dihubungkan pada phase R 1 dan phase R 2 ; lampu L2 dihubungkan pada phase S1 dan

 phase S2  ; sedangkan lampu L3 dihubungkan pada phase T1 dan phase T2. Apabila

rangkaian parallel itu benar ( urutan fasa sama ) ketiga lampu akan menyala-mati-menyala secara bersamaan dengan tempo yang lambat. Untuk mengetahui fasa ke dua tegangan sama, saklar ditutup. Apabila fasa kedua tegangan sama, maka ketiga lampu akan mati.

Pada saat Gelap –   Terang ketiga lampu dihubungkan pada phase-phase yang telah ditentukan. Lampu L1 dihubungkan pada phase R 1 dan phase R 2 ;lampu L2

dihubungkan pada phase S1 dan phase T2 ; sedangkan lampu L3dihubungkan pada phase

T1 dan phase S2. Jika rangkaian untuk parallel itu benar ( urutan fasa sama ), lampu L1,

L2 dan L3 akan hidup mati secara bergantian dengan sangat lambat. Untuk mengetahui  bahwa fasa kedua tegangan sama, saklar ditutup. Apabila fasa kedua tegangan sama mak a L1 akan mati, sedangkan L2 dan L3 akan menyala. Untuk metode ini nyala lampu jauh lebih terang dari metode Gelap –  Gelap.

4.1.2 Perhitungan Daya

IV.1.2.1Perhitungan pada Metode Gelap –  Gelap Beban Nol

Generator 1 Generator 2



=



+ 



+ 



3

=

220 + 220 + 220

3

= 220 



=



+ 



+ 



3

=

220 + 220 + 220

3

= 220 



=



+ 



+ 



3

=

0+0.08+0.11

3

= 0.063 



=



+ 



+ 



3

=

0+0.08+0.07

3

= 0.05 

= 3 × 



× 



×cos

= 3 × 



× 



×cos

(27)

= 3 × 220 × 0.063 × 0.8

= 33.26 

= 3 × 220 × 0.05 × 0.8

= 26.4 



=

√ 3 × 



×cos

=

33.26

√ 3 × 2 2 0 × 0 . 8

= 0.125

 A



=

√ 3 × 



×cos

=

26.4

√ 3 × 2 2 0 × 0 . 8

= 0.10

 A Saat Diparalelkan



= 

+ 

= 0.125 + 0.10

= 0.225 



= 

+ 

= 33.26 + 26.4

= 59.66 

IV.1.2.2 Perhitungan pada Metode Gelap-Terang Beban Nol

Generator 1 Generator 2



=



+ 



+ 



3

=

220 + 220 + 220

3

= 220 



=



+ 



+ 



3

=

220 + 220 + 220

3

= 220



=



+ 



+ 



3

=

0+0.16+0.14

3

= 0.10 



=



+ 



+ 



3

=

0+0.17+0.13

3

= 0.10 

= 3 × 



× 



×cos

= 3 × 220 × 0.10 × 0.8

= 52.8 

= 3 × 



× 



×cos

= 3 × 220 × 0.10 × 0.8

= 52.8 



=

√ 3 × 



×cos

=

52.8

√ 3 × 2 2 0 × 0 . 8



=

√ 3 × 



×cos

=

52.8

√ 3×221.6×0.8

= 0.0204

 A

(28)

 

= 0.2

A

= 0.2

A Saat Diparalelkan



= 

+ 

= 0.2 + 0.2

= 0.4 



= 

+ 

= 52.8 + 52.8

= 105.6 

IV.1.2.3 Perhitungan Metode Gelap-gelap pada Beban 240 W

Generator 1 Generator 2



=



+ 



+ 



3

=

200 + 200 + 200

3

= 200 



=



+ 



+ 



3

=

200 + 200 + 200

3

= 200



=



+ 



+ 



3

=

0.27 + 0.28 + 0.243

3

= 0.264 



=



+ 



+ 



3

=

0.22 + 0.096 + 0.12

3

= 0.145 

= 3 × 



× 



×cos

= 3 × 200 × 0.264 × 0.8

= 126.72 

= 3 × 



× 



×cos

= 3 × 200 × 0.145 × 0.8

= 69.6 



=

√ 3 × 



×cos

=

126.72

√ 3 × 2 0 0 × 0 . 8

= 0.528 



=

√ 3 × 



×cos

=

57,97

√ 3×166.6×0.8

= 0.29 

Saat Diparalelkan



= 

+ 

= 0.528 + 0.29

= 0.818 

(29)



= 

+ 

= 126.72 + 57,97

= 184.69 

IV.1.2.4 Perhitungan MetodeGelap-gelappada Beban 348 W

Generator 1 Generator 2



=



+ 



+ 



3

=

200 + 200 + 200

3

= 200 



=



+ 



+ 



3

=

200 + 200 + 200

3

= 200 



=



+ 



+ 



3

=

0.35 + 0.26 + 0.37

3

= 0.326 



=



+ 



+ 



3

=

0.31 + 0.24 + 0.22

3

= 0.256 

= 3 × 



× 



×cos

= 3 × 200 × 0.326 × 0.8

= 156.48 

= 3 × 



× 



×cos

= 3 × 200 × 0.256 × 0.8

= 122.88 



=

√ 3 × 



×cos

=

156.48

√ 3 × 2 0 0 × 0 . 8

= 0.652 



=

√ 3 × 



×cos

=

122.88

√ 3 × 2 0 0 × 0 . 8

= 5.12 

Saat Diparalelkan



= 

+ 

= 0.652 + 0.512

= 1.164 



= 

+ 

= 156.48 + 122.88

= 279.36 

(30)

IV.1.2.5 Perhitungan MetodeGelap-gelappada Beban 456 W Generator 1 Generator 2



=



+ 



+ 



3

=

200 + 200 + 200

3

= 200 



=



+ 



+ 



3

=

200 + 200 + 200

3

= 200 



=



+ 



+ 



3

=

0.51 + 0.53 + 0.54

3

= 0.526 



=



+ 



+ 



3

=

0.45 + 0.31 + 0.3

3

= 0.353 

= 3 × 



× 



×cos

= 3 × 200 × 0.526 × 0.8

= 252.48 

= 3 × 



× 



×cos

= 3 × 200 × 0.353 × 0.8

= 169.44 



=

√ 3 × 



×cos

=

252.48

√ 3 × 2 0 0 × 0 . 8

= 1.052



=

√ 3 × 



×cos

=

169.44

√ 3 × 2 0 0 × 0 . 8

= 0.706

Saat Diparalelkan



= 

+ 

= 1.052 + 0.706

= 1.758 



= 

+ 

= 252.48 + 169.44

= 421.92 

(31)

IV.2 Tabel Hasil Perhitungan

Tanpa beban

Gelap-gelap

V (V) I (A) P (W) Inominal (A) Itotal (A) Ptotal (W)

generator 1 220 0.063 33.26 0.125 0.225 59.66 generator 2 220 0.05 26.4 0.10 Tanpa beban Gelap-terang V (V) I

(A) P (W) Inominal (A) Itotal (A) Ptotal (W)

generator 1 220 0.10 52.8 0.2 0.4 105.6 generator 2 220 0.10 52.8 0.2 Metode GG  berbeban 240 Watt

V (V) I (A) P (W) Inominal (A) Itotal (A) Ptotal (W)

generator 1 200 0.264 126.72 5.28 0.818 184.69 generator 2 200 0.145 57.97 2.90 Metode GG  berbeban 348 Watt

V (V) I (A) P (W) Inominal (A) Itotal (A) Ptotal (W)

generator 1 200 0.326 156.48 6.52 1.164 279.36

generator 2 200 0.256 122.88 5.12

Metode GG  berbeban

456 Watt

V (V) I (A) P (W) Inominal (A) Itotal (A) Ptotal (W)

generator 1 200 0.526

252.48

1.052 1.758

421.92

(32)

IV.3 Analisa Grafik

IV.3.1 Analisa Putaran terhadap Pembebanan

Berdasarkan grafik 4.1 diketahui bahwa ketika pembebanan pada generator semakin besar nilainya maka putarannya semakin rendah. Hal ini disebabkan karena adanya beban dari generator maka akan timbul hambatan, adanya hambatan akan membangkitkan arus sehingga timbul medan magnet, dimana nantinya akan terjadi magnetisasi pada kumparan  jangkar atau biasa disebut dengan reaktansi jangkar sehingga putarannya menurun ketika  beban semakin besar. Hal ini berkaitan dengan rumusan

P (kW) = T (Nm) x 2π x RPM RPM = P (kW) / T (Nm) x 2π

Berdasarkan pada rumus tersebut dapat dilihat bahwa pada beban nol besar nya putaran  pada generator 1 sebesar 1465 rpm dan pada generator 2 sebesar 1463 rpm. Lalu pada  beban 240 W putaran generator 1 dan generator 2 mengalami penurunan menjadi sebesar 1430 rpm dan 1435 rpm. Pada beban 348 W putaran kedua generatornya kembali menurun menjadi sebesar 1420 rpm dan 1416 rpm. Dan pada beban paling besar yaitu 456 W  putaran kedua generator tersebut juga semakin menurun menjadi 1410 rpm dan 1403 rpm.

1390 1400 1410 1420 1430 1440 1450 1460 1470 0 100 200 300 400 500    P    U    T    A    R    A    N BEBAN (WATT)

Grafik Putaran vs Beban

N1 N2

(33)

IV.3.2 Analisa Frekuensi terhadap Pembebanan

Berdasarkan grafik 4.2 diketahui bahwa ketika pembebanan pada generator semakin besar nilainya maka nilai putaran nya semakin rendah yang mengakibatkan frekuensi semakin rendah. Hal ini berkaitan dengan rumusan

 N = 120 x f / p f = N x p / 120

Berhubungan dengan rumus dapat dilihat pada beban 0 frekuensi generator 1 dan 2 sebesar 53 Hz dan 53 Hz. Pada beban 240 W frekuensi pada kedua generator mengalami  penurunan menjadi sebesar 52 Hz dan 52 Hz. Pada beban 348 W frekuensi kembali turun

menjadi sebesar 51 Hz dan 51 Hz. Dan pada beban tertinggi yaitu 456 W frekuensi pada generator 1 dan 2 sebesar 51 Hz dan 50,5 Hz.

IV.3.3Analisa Voltase terhadap Pembebanan 50 50.5 51 51.5 52 52.5 53 0 100 200 300 400 500    F    R    E    K    U    E    N    S    I BEBAN (WATT)

Grafik frekuensi vs Beban

F1 F2

(34)

Bedasarkan grafik 4.3 diketahui bahwa ketika pembebanan pada generator semakin besar nilainya maka voltase semakin rendah. Rumus yang berkaitan dengan voltase dan beban adalah

V = P / I

Pada pengukuran voltase yang dilakukan di praktikum yang kami lakukan nilai voltase  pada generator 1 dan 2 pada masing-masing pembebanan cenderung sama yaitu sebesar rata rata 220 V pada VR1, VR2, VS1, VS2, VT1, dan VT2. Lalu voltase pada VRS1, VRS2, VST1,

VST2, VRT1, dan VRT2 mengalami penurunan pada beban 456 W menjadi sebesar 320 V

yang sebelumnya 380 V pada beban 0 W, 240 W, dan 348 W. Hal ini bisa disebabkan karena generator sudah lama beroperasi sehingga mengalami penurunan perform.

IV.3.4Analisa Inominal terhadap Pembebanan

0 50 100 150 200 250 300 350 400 0 100 200 300 400 500    V    O    L    T    A    S    E BEBAN (WATT)

Grafik Voltase vs Beban

VR1 VR2 VS1 VS2 VT1 VT2 RS1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0 100 200 300 400 500    A    R    U    S    N    O    M    I    N    A    L BEBAN (WATT)

arus nominal vs beban

IR1 IR2 IS1 IS2 IT1 IT2

(35)

Berdasarkan grafik 4.4 diketahui bahwa ketika pembebanan pada generator semakin besar nilainya maka arus nominalnya semakin tinggi. Hal ini berkaitan dengan rumusan :



=

√ 3 × 

−

×cos

Pada beban 0 W didapatkan nilai arus nominal pada generator 1 sebesar 0 A, 0.08 A dan 0.11 A, sedangkan pada generator 2 nilai arus nominalnya sebesar 0 A, 0.08 A, dan 0.11 A. Padabeban 240 W nilai arus nominalnya meningkat menjadi sebesar 0.27 A, 0.28 A, dan 0.24 A pada generator 1 dan 0.22 A, 0.09 A, dan 0.112 A pada generator 2. Pada beban 348 W arus nominal nya mengalami kenaikan menjadi sebesar 0.35 A, 0.26 A, dan 0.39 A  pada generator 1 dan 0.31 A, 0.24 A, dan 0.22 A pada generator 2. Arus nominal terbesar dialami beban terbesar dalam praktikum ini yaitu 456 W sebesar 0.51 A, 0.53 A, dan 0.54 A pada generator 1 dan 0.45 A, 0.31 A dan 0.30 A pada generator.

IV.3.5 Analisa Ieksitasi terhadap Pembebanan

Berdasarkan grafik 4.5 diketahui bahwa daya (P) dan arus (I) berbanding lurus dimana ketika bebannya semakin besar nilainya maka menyebabkan nilai dari arus semakin besar  pula. Hal ini dapat dilihat dari rumus

P = V x I

 Namun pada pada praktikum yang kami lakukan generator 1 dan 2 nilai arus eksitasinya  berbeda nilainya, hal ini bisa saja terjadi ketika generator sudah cukup lama beroperasi maka menyebabkan kemampuan kumparan jangkar berkurang atau bisa dikatakan efektifitas dari generator tersebut berkurang, sehingga untuk dapat menyamakan keduanya maka salah satu generator tersebut harus mempunyai medan yang besar agar menimbulkan

0 0.5 1 1.5 2 2.5 0 100 200 300 400 500    I    E     k   s   i    t    a    s    i BEBAN (WATT)

Grafik arus eksitasi vs Beban

IEX 1 IEX 2

(36)

tegangan yang besar pula hingga arus yang timbul sama besarnya. Pada beban 0 W nilai arus eksitasi generator 1 dan 2 sebesar 1.1 A dan 0.7 A. Pada beban 240 W nilai arus eksitasinya naik menjadi sebesar 1.5 A dan 2.2 A. Pada beban 348 W arus eksitasinya mengalami penurunan pada generator 2 menjadi sebesar 1.6 A dan 1.8 A. Dan pada beban terbesar yaitu 456 W arus eksitasinya turun lagi menjadi 1.4 A dan 1.2 A. Hal tersebut dikarenakan efektifitas generator yang berkurang karena digunakan terus-menerus serta diberi beban yang terlampau berat.

IV. 3 . 6 Analisa Ibeban terhadap Pembebanan

Berdasarkan grafik 4 .6 diketahui bahwa semakin besar beban nya semakin besar pula arus bebannya. Karena nilai daya berbanding lurus dengan nilai arus. Hal ini berdasarkan rumus

P = V x I

Arus beban dapat dibaca pada saat generator diberi beban, maka pada beban 0 W tidak ada arus beban . Pada beban 240 W nilai arus beban pada generator 1 dan 2 sebesar 0.25 A, 0.25 A dan 0.45 A. Pada saat beban 348 W arus bebannya naik menjadi sebesar 0.27 A, 0.26 A, dan 0.46 A. Dan pada beban terbesar yaitu 456 W arus bebannya menjadi 0.27 A, 0.29 A, dan 0.46

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0 100 200 300 400 500    a    r    u    s     b   e     b   a   n BEBAN (WATT)

grafik arus beban vs pembebanan

IbebanR IbebanS IbebanT

Figur

Memperbarui...

Referensi

Memperbarui...

Related subjects :