A Regulasi Tegangan, Karakteristik Generator Sinkron

1.4Alternatortanpabeban Denganmemutaralternatorpadakecepatansinkr Denganmemutaralterna torpadakecepatansinkrondanrotordiberiarus ondanrotordiberiarusmedan(IF medan(IF ), makategangan(Ea)akanterinduksipadakumpa makategangan(Ea)ak anterinduksipadakumparanjangkarstator. ranjangkarstator. bentukhubungannyadiperlihatkanpadapersamaanberikut. Ea=c.n.φ(1.2) yangmana: c=konstantamesin n=putaransinkron φ= luksyangdihasilkanolehIF Dalamkeadaantanpabebanarusjangkartidakmengalirpadastator, Dalamkeadaantanpabebanarusjangkartidakm engalirpadastator, karenanyatidakterdapatpengaruhreaksijangkar. Flukshanyadihasilkanoleharusmedan(IF). Apabilaarusmedan(IF)diubah-ubahharganya, akandiperolehhargaEasepertiyangterlihat akandiperolehhargaE asepertiyangterlihatpadakurvasebagaiberiku padakurvasebagaiberikut. t. gambar1.4Karakteristiktanpabebangeneratorsinkron 1.5AlternatorBerbeban Dalamkeadaanberbebanarusjangkarakanmenga Dalamkeadaanberbeban arusjangkarakanmengalirdanmengakibatkanter lirdanmengakibatkanterjadinyar jadinyar eaksijangkar. Reaksijangkarbesi atreakti karenaitudinyatakansebagaireaktansi, dandisebutreaktansimagnetisasi(Xm). Reaktansipemagnet(Xm)inibersama-samadenganreaktansi luksbocor(Xa)dikenalsebagaireaktansisinkron(Xs). Persamaanteganganpadageneratoradalah: Ea=V+I.Ra+jI.Xs(1.3) Xs=Xm+Xa(1.4) yangmana: Ea=teganganinduksipadajangkar V=teganganterminaloutput Ra=resistansijangkar Xs=reaktansisinkron Karakteristikpembebanandandiagramvektorda Karakteristikpembeban andandiagramvektordarialternatorberbebanin rialternatorberbebanindukti dukti ( aktorkerjaterbelakang) aktorkerjaterbelakang)dapatdilihatpadagamb dapatdilihatpadagambardibawahini: ardibawahini: Gambar1.5Karakteristikalternatorberbebanindukti REGULASITEGANGAN Jatuhteganganadalahselisihantarategangan Jatuhteganganadalah selisihantarateganganujungpengirimandantega ujungpengirimandanteganganujun nganujun gpenerimaan, jatuhtegangandisebabkanolehhambatandanar jatuhtegangandisebab kanolehhambatandanarus,padasaluranbolak-ba us,padasaluranbolak-balikbesar likbesar nyatergantungdari impedansidanadmitansisaluransertapadabebandan aktordaya. Jatuhteganganrelati dinamakanregulasitegangandandinyatakandenganrumus: Vreg=×100% Vs=Teganganujungpengiriman(volt) Vr=Teganganujungpenerimaan(volt) Salurandayaumumnyamelayanibebanyangmemiliki aktordayatertinggal. Faktor- aktoryangmendasarib aktoryangmendasaribervariasinyategangansi ervariasinyategangansistemdistribusiadalah: stemdistribusiadalah: 1. Konsumenp Konsumenpadau adaumumny mumnyamem amemakai akaiperal peralatan atanyang yangmemer memerlukan lukantega tegangan nganterte tertent nt u 2. Letakkons Letakkonsumen umenterse tersebar, bar,sehin sehinggaj ggajarak araktiap tiapkonsu konsumend mendengan engantiti titikpel kpelay ay anantidaksama 2.1. Pusatpela Pusatpelayanan yanantida tidakdap kdapatdi atdiletak letakkanm kanmerata erataatau atauters tersebar ebar 2.2. 2.2. Terjad Terjadij ijatu atuht htega eganga ngan n aktorb,c,dandmenyebabkanteganganyangditer aktorb,c,dandmenyeba bkanteganganyangditerimakonsumentidakselalu imakonsumentidakselalusama sama . Konsumenyangletaknyajauhdarititikpelayan Konsumenyangletaknya jauhdarititikpelayananakancenderungmenerim anakancenderungmenerima a teganganrelati lebihrendahdibandin lebihrendahdibandingkandengankonsumenyan gkandengankonsumenyangletaknyadekatd gletaknyadekatd

enganpusatpelayanan. Metoda-metodayangdigunakanuntukmemperbaikiregulasitegangansalurandistrib usiadalah: • penerapanregulatorteganganotomatisdalamgarduindukdistribusi • pemasangankapasitordalamgarduinduk • penerapanregulatorteganganotomatisdalamsalurandistribusiprimer • pemasangankapasitorparaleldankapasitorseridalamsalurandistribusiprimer • pemakaian trans ormatorberpeubahsadapan(tapchangingtrans ormer) XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX PrinsipKerjaGeneratorArusBolak-balik Prinsipdasargeneratorarusbolak-balikmenggunakanhukumFaradayyang menyatakanjikasebatangpenghantarberadapadamedanmagnetyang berubah-ubah,makapadapenghantartersebutakanterbentukgayagerak listrik. Prinsipkerjageneratorarusbolak-baliktiga asa(alternator)padadasarnya samadengangeneratorarusbolak-baliksatu asa,akantetapipada generatortiga asamemilikitigalilitanyangsamadantigategangan outputnyaberbeda asa1200padamasing-masing asasepertiditunjukkan padaGambar2. Besartegangangeneratorbergantungpada: 1.Kecepatanputaran(N) 2.Jumlahkawatpadakumparanyangmemotong luk(Z) 3.Banyaknya lukmagnetyangdibangkitkanolehmedanmagnet( ) GeneratorTanpaBeban(BebanNol) Jikaporosgeneratordiputardengankecepatansinkrondanrotordiberiarus medanI ,makateganganE0akanterinduksipadakumparanjangkarstator sebesar: E0=cn  dimana: c=konstantamesin n=putaransinkron = luksyangdihasilkanolehI Generatorarusbolak-balikyangdioperasikantanpabeban,arusjangkarnya akannol(Ia=0)sehinggateganganterminalVt=Va=Vo.Karenabesar gglinduksimerupakan ungsidari luxmagnet,makagglinduksidapat dirumuskan:Ea= ( ),yangberartipengaturanarusmedansampaikondisi tertentuakanmengakibatkangglinduksitanpabebandalamkeadaan saturasisepertiditunjukkanpadaGambar3. GeneratorBerbeban Tigamacamsi atbebanjikadihubungkandengangenerator,yaitu:beban resisti ,bebanindukti ,danbebankapasiti .Akibatpembebaniniakan berpengaruhterhadapteganganbebandan aktordayanya.Gambar4 menunjukkanjikabebangeneratorbersi atresisti mengakibatkan penurunanteganganrelati kecildengan aktordayasamadengansatu.Jika bebangeneratorbersi atindukti terjadipenurunanteganganyangcukup besardengan aktordayaterbelakang(lagging).Sebaliknya,Jikabeban generatorbersi atkapasiti akanterjadikenaikanteganganyangcukupbesar dengan aktordayamendahului(leading). Hubunganantarategangantanpabeban(Eo)denganteganganberbeban(V) disebutregulasitegangan,yangdinyatakansebagaiberikut: Regulasitegangan=(E0-V)/V