Karakteristik generator arus searah sama dengan konstruksi motor arus searah.
Pada generator arus searah ggl induksi dalam kumparan dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Ggl induksi tersebut besarnya sama dengan ggl lawan pada motor arus searah, yaitu :
E = 𝑝 𝑎
𝑛
60 𝑧. ∅ 𝑣𝑜𝑙𝑡
𝐷𝑎𝑛 𝑘𝑎𝑟𝑒𝑛𝑎 = 𝑝.𝑧
60.𝑎 Besarnya konstan, maka :
𝐸 = 𝑐. 𝑛. ∅
Jenis-jenis generator arus searah ditentukan dari cara penyambungan lilitan penguat !agnet dan lilitan angker. Berdasarkan hal tersebut dalam generator arus searah terdapat:
a. Generator penguat terpisah : -Persamaan arus : Im = Em/Rm -Persamaan tegangan : E = V + Ia.Ra
V = IL.RL
Data :
Rpm (1/min)
Torsi
(N/m) Iload(A) Im(A) Vm (Volt)
Pm (Watt)
VLoad (Volt)
PLoad (Watt)
2000 -0,99 0 0,7 199,7 139,79 196,6 0
2000 -1,34 0,5 0,62 199,7 119,82 192,9 96,45
2000 -2,01 1 0,6 199,5 119,7 `189 189
2000 -2,6 1,5 0,6 199,5 119,7 184,6 276,9
2000 -3,13 2 0,6 199,3 119,58 180,5 361
2000 -3,67 2,5 0,6 198,7 119,22 175,5 438,75
Perhtungan Generator Penguat Terpisah : PRm = VRm . Is
= 199,7 . 0,7 = 139,79 PRm = VRm . Is
= 199,7 . 0,62 = 119,82 PRm = VRm . Is
= 199,5 . 0,6 = 119,7 PRm = VRm . Is
= 199,5 . 0,6 = 119,7 PRm = VRm . Is
= 199,3 . 0,6 = 119,58 PRm = VRm . Is
= 198,7 . 0,6 = 119,22
PLoad = VLoad . ILoad
= 196,6 . 0 = 0
PLoad = VLoad . ILoad
= 192,9 . 0,5 = 96,45 PLoad = VLoad . ILoad
= 189 . 1 = 189
PLoad = VLoad . ILoad
= 184,6 . 1,5 = 276,9 PLoad = VLoad . ILoad
= 180,5 . 2 = 361
PLoad = VLoad . ILoad
= 175,5 . 2 = 438,75
Analisa :
Dari hasil data pengamatan praktikum, bisa dilihat ketika torsi dinaikkan dari 0,99-3,67N/m ,terlihat bahwa arus(Im) mengalami penurunan, dan tegangan (Vm) pun ikut turun walaupu skala yang rendah, diikuti daya (Pm) nya pun ikut turun. Dan ketika kita menganalisa pada tegangan (Vload) bisa dilihat ketika torsi dinaikkan dari 0,99-3,67N/m, terlihat bahwa arus(ILoad) mengalami kenaikan, dan tegangan (Vm) pun sebaliknya mengalami penurunan walaupu skala yang rendah, diikuti daya (Pm) nya pun ikut turun
Pada generator penguat terpisah, meskipun arus penguat medan magnet masih nol tetapi generator sudah menghasilkan tegangan Ea karena magnit tunggal yang berada dalam generator walaupun tegangan yang dibangkitkan kecil.
Nilai tegangan terminal pada saat penguatan naik dan penguatan turun mempunyai nilai yang berbeda. Hal ini disebabkan oleh arus yang mengalir pada generator itu sendiri. Pada saat penurunan arus, lilitan medan magnit mempunyai medan magnit yang lebih besar dari pada medan magnit pada saat kenaikan arus.
Generator penguat terpisah sangat dipengaruhi oleh tegangan dan arus di
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
2000
Series 1
Series 1
dalamnya. Kecepatan putaran generator mempengaruhi nilai tegangan terminal.
Semakin cepat putarannya, semakin besar pula Tegangan yang dibangkitkan.
b. Generator penguat sendiri 1) Generator shunt
- persamaan arus : IL = Ia - Ish - persamaan tegangan : E = V + Ia.Ra
V = Ish.Rsh = IL.RL
RPM KONSTAN 2000 Analisa data :
Torsi
(N/m) IRa(A) IRm
(A) Iload(A) VRa
(Volt) VRm(Volt) VLoad (Volt)
Pra (Watt)
PRm (Watt)
PL (Watt) -3,58 0,65 0,6 0 192,1 191,4 194,2 124,86 114,84 6,9 -1,95 1 0,54 0,5 186,1 185,4 187,4 186,1 100,17 94,3
-2,44 1,4 0,53 1 181 180,3 182,3 253,4 95,55 182
-2,93 1,8 0,52 1,5 175,7 174,6 176,4 316,26 90,79 256,6
-3,35 2,2 0,5 2 169,8 168,6 170,5 373,56 84,3 342
Perhitungan Generator Shunt : PRm = VRm . Irm
= 191,4 . 0,6 = 114,84 PRm = VRm . Irm
= 185,5 . 0,54 = 100,17 PRm = VRm . Irm
= 180,3 . 0,53 = 95,55 PRm = VRm . Irm
= 174,6 . 0,52 = 90,79 PRm = VRm . Irm
= 168,6 . 0,5 = 84,3
PRa = Vra . Ira
= 192,1 . 0,65 =124,86 PRa = Vra . Ira
= 187,4 . 0,5 = 186,1 PRa = Vra . Ira
= 182,3 . 1 = 253,4 PRa = Vra . Ira
= 176,4 . 0,52 = 316,26 PRa = Vra . Ira
= 170,5 . 2 = 373,56 PLoad = VLoad . ILoad
= 194,2 . 0 = 0
PLoad = VLoad . ILoad
= 187,4 . 0,5 = 94,3 PLoad = VLoad . ILoad
= 182,3 . 1 = 182 PLoad = VLoad . ILoad
= 176,4 . 1,5 = 256,6 PLoad = VLoad . ILoad
= 170,5 . 2 = 342
Analisa :
Pada generator shunt, penguat eksitasi E1 & E2 (Rm) terhubung paralel dengan rotor A1-A2 (Ra). Tegangan awal generator diperoleh dari magnit sisa yang terdapat pada medan magnet stataor (Rm). Rotor berputar dalam medan magnet yang lemah, dihasilkan tegangan yang akan memperkuat medan magnet stator, sampai dicapai tegangan nominalnya. Pengaturan arus eksitasi yang melewati belitan shunt E1-E2 diatur oleh tahan geser. Makin besar arus eksitasi shunt, maka makin besar medan penguat shunt yang dihasilkan,dan tegangan terminal meningkat sampai mencapi tegangan nominalnya.
2) Generator seri
- persamaan arus : IL = Ia = Ish - persamaan tegangan : E = V + Ia (Ra.Rsh)
V = IL.RL 0
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
3.58 1.95 2.44 2.93
Series 1
Series 1
Data :
Perhitungan generator seri PRm = VRm . Irm
= 0,21 .0,06 = 0,0126 PRm = VRm . Irm
= 0,2 . 0,05 = 0,01 PRm = VRm . Irm
= 0,2 . 0,035 = 0,007 PRm = VRm . Irm
= 0,2 . 0,02 = 0,004
PRa = Vra . Ira
= 4 . 0,06 = 0,24 PRa = Vra . Ira
= 3 . 0,05 = 0,15 PRa = Vra . Ira
= 2,5 . 0,035 = 0,875 PRa = Vra . Ira
= 1,5 . 0,02 = 0,03
PLoad = VLoad . ILoad
= 3,77 . 0,06 = 0,2262 PLoad = VLoad . ILoad
= 3,07 . 0,05 = 0,1535 Rpm
(1/min)
Torsi
(N/m) IL=Ira=IRm(A) VRa (volt)
Vrm (volt)
VLoad (Volt)
PRa (Watt)
PRm (Watt)
PLoad (Watt)
2000 -0,5 0,06 4 0,21 3,77 0,24 0,0126 0.2262
1500 -0,45 0,05 3 0,2 3,07 0,15 0,01 0,1535
1000 -0,4 0,035 2,5 0,2 2,26 0,875 7x10-3 0,0791
500 -0,35 0,2 1,5 0,2 1,26 0,03 4x10-3 0,252
PLoad = VLoad . ILoad
= 2,26 . 0,035 = 0,0791 PLoad = VLoad . ILoad
= 1,26 . 0,02 = 0,0252
Analisa :
Dari hasil pengamatan praktikum, bisa dilihat bahwa arus yang terdapat semakin menurun, dan tegangan Ra nya semakin kecil arus maka tegangan yang dihasilkan semakin besar atau naik. Dan sama halnya tegangan pada bebannya semakin kecil arus semakin besar tegangan yang dihasilkan, tetapi tegangan rugi rugi yang pada generator seri ini cenderung menurun atau hampir tidak terjadi rugi rugi karena tegangan rugi rugi mengikuti arus, semakin kecil arus tegangan rugi ruginya semakin kecil pula.
Dari hasil yang didapat generator seri penguat sendiri dapat dilihat arus yang didapat adalah sama antara arus load (IL), arus seri (Is), dan arus jangkar (Ira). Karena arus yang dihasilkan di kumparan jangkar tetap sama hasilnya yang diukur pada beban karena sesuai hukum kirchoff 1 hubungan seri tegangan berbeda dan arus tetap sama, karena arus yang masuk sama dengan arus yang keluar, dan dapat dilihat tegangan yang dihasilkan oleh kumparan jangkar lebih
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
2000 1500 100 Category 4
Series 1
Series 1
besar dibandingkan tegangan yang diterima di beban. daya yang dihasilkan oleh generator dc penguat sendiri seri ini hampir sama yang didapat dibeban dan rugi rugi daya hampir tidak terjadi di generator seri tetapi tegangan yang dihasilkan jauh lebih kecil dibandingkan generator penguat sendiri shunt dan compond.
3) Generator kompon
- persamaan arus : Is = Ia IL = Ia - Ish
- persamaan tegangan : E = V + Ia(Ra+Rs) V = Ish.Rsh = IL.RL
Keterangan:
E = ggl induksi (V) V = tegangan jepit (V) Ia = arus angker (A)
Is = arus yang melalui Rs (A) Ish = arus yang melalui Rsh (A) IL = arus beban
Ra = tahanan belitan angker (termasuk tahanan sikat) () Rs = tahanan penguat magnet seri
Rsh = tahanan penguat Magnit shunt RL = tahanan beban
Karakteristik-karakteristik yang menunjukkan sifat kerja generator arus searah antara lain : karakteristik tanpa beban, berbeban dengan karakteristik luar.
Dengan melihat gambar-gambar dan persamaan-persamaan dimuka, bahwa khusus untuk generator seri yang dapat dilaksanakan hanyalah karakteristik luar saja, sedangkan karakteristik tanpa beban dan karakteristik tanpa beban dan karakteristik berbeban tak dapat dilaksanakan.
Data :
Perhitungan generator kompon PLoad = VLoad . ILoad
= 145,5 . 1 = 145,5 PLoad = VLoad . ILoad
= 168,3 . 0,5 = 84,7 PLoad = VLoad . ILoad
= 181,8 . 0 = 0
PRa + Pseri = Vra + Vseri . Ira + Iseri
= 144,4 . 1,3 = 187,72
PRa + Pseri = Vra + Vseri . Ira + Iseri
= 166,5 . 0,95 = 158,17
PRa + Pseri = Vra + Vseri . Ira + Iseri =
= 179,5 . 0,59 = 105,9
PRm = VRm . Irm
= 144,1 . 0,5 = 72,05 PRm = VRm . Irm
= 166 . 0,5 = 83 PRm = VRm . Irm
= 179,2 . 0,5 = 89,6 Torsi
(N/m)
Iload
(A) IRa+ISeri(A) IRm (A)
Vrm (volt)
Vra + Vseri (volt)
VLoad(volt)
Pra + Pseri (Watt)
PRm (Watt)
PLoad (Watt)
-2,01 1 1,3 0,5 144,1 144,4 144,5 187,72 72,05 145,5
-1,74 0,5 0,95 0,5 166 166,5 168,3 158,17 83 84,7
-1,31 0 0,59 0,5 179,5 179,5 181,8 105,9 89,6 7,1
Analisa :
Dari data pengamatan yang terdapat di grafik atau statistik dari hasil praktikum, terlihat bahwasannya arus yang terdapat semakin menaik, tegangan (Vra) dan tegangan (Vrm) semakin mengecil, sementara tegangan (Vrm) mengalami peningkatan. Jadi ketika tegangan pada bebannya semakin besar arus semakin menurun tegangan yang dihasilkan, tetapi tegangan rugi rugi yang ada pada generator kompon ini cenderung meningkat atau sedikit-dikit mengalami rugi rugi karena tegangan rugi rugi mengikuti arus, semakin besar arus tegangan rugi ruginya semakin membesar juga.
Dari data yang didapat generator kompond penguat sendiri dapat dilihat arus yang didapat adalah mendekati sama antara arus load (IL), arus seri (Irm), dan arus jangkar (Ira). Karena arus yang dihasilkan di kumparan jangkar tetap sama hasilnya yang diukur pada beban karena sesuai hukum kirchoff 1 hubungan seri tegangan berbeda dan arus tetap sama, karena arus yang masuk sama dengan arus yang keluar, dan dapat dilihat tegangan yang dihasilkan oleh kumparan jangkar lebih besar/ mendekati sama jika dibandingkan tegangan yang diterima di beban. Daya yang dihasilkan oleh generator dc kompond penguat sendiri ini
0 0.5 1 1.5 2 2.5
2000 2000 2000 Category 4
Series 1
Series 1
tegangan yang dihasilkan jauh lebih besar dibandingkan generator penguat sendiri seri dan shunt.
Kesimpulan
Generator penguat terpisah sangat dipengaruhi oleh tegangan dan arus di dalamnya. Kecepatan putaran generator mempengaruhi nilai tegangan terminal.
Semakin cepat putarannya, semakin besar pula Tegangan yang dibangkitkan.
generator seri penguat sendiri sesuai hukum kirchoff 1 hubungan seri tegangan berbeda dan arus tetap sama, karena arus yang masuk sama dengan arus yang keluar, dan dapat dilihat tegangan yang dihasilkan oleh kumparan jangkar lebih besar dibandingkan tegangan yang diterima di beban.
Daya yang dihasilkan oleh generator dc kompond penguat sendiri ini tegangan yang dihasilkan jauh lebih besar dibandingkan generator penguat sendiri seri dan shunt.
PERCOBAAN KARAKTERISTIK MOTOR SANGKAR TUPAI 3 FASA
Laporan pratikum
Dibuat untuk memenuhi tugas mata kuliah mesin-mesin listrik di jurusan teknik elektro program studi teknik listrik
oleh:
Nama :Taufik Irmansyur NIM : 061530310194
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG
2017
KARAKTERISTIK MOTOR SANGKAR TUPAI 3 FASA