GENERATOR AC SINKRON A. TUJUAN 1. Mengetahui komponen – komponen generator sinkron 2. Melepaskan dan merangkai kembali generator sinkron 3. Menghitung massa kawat kumparan dan panjang kawat lilitan pada generator sinkron 4. Menggambarkan diagram pengawatan dari generator sinkron
B. DASAR TEORI Generator adalah suatu alat yang dapat mengubah tenaga mekanik menjadi energi listrik. Tenaga mekanik bisa berasal dari panas, air, uap, dll. Energi listrik yang dihasilkan oleh generator bisa berupa Listrik AC (listrik bolak-balik) maupun DC (listrik searah). Hal tersebut tegantung dari konstruksi generator yang dipakai oleh pembangkit tenaga listrik. Pada percobaan ini menggunakan generator arus bolak-balik (AC) , Generator Arus bolak-balik menghasilkan arus listrik AC, hal ini disebabkan karena konstruksi pada generator menyebabkan arah arus akan berbalik pada setiap setengah putaran. Generator sinkron (sering disebut alternator) adalah mesin sinkron yangdigunakan untuk mengubah daya mekanik menjadi daya listrik. Frekuensi yang dihasilkan sebanding dengan dengan jumlah kutub dan putaran, listrik yang dihasilkan adalah AC, mesin penggeraknya diesel, turbin dan lainnya, digunakan di PPTL berkapasitas besar ( PLTA, PLTU, PLTD, ) karena 1. Tidak ada masalah komutasi, 2. Tidak ada masalah menaikan atau menurunkan tegangan, 3. Mudah diubah ke DC. 4. Efisiensi tinggi
Generator sinkron dapat berupa
generator sinkron tiga fasa atau generator sinkron AC satu fasa tergantung dari kebutuhan. Hampir semua energi listrik dibangkitkan dengan menggunakan mesin sinkron.
Tipe Barel Lilitan Gelombang
Lilitan Gelung
Tipe Spiral Tipe Lilitan Pada Stator Lilitan Gelombang
Lilitan Gelung
Tipe Spiral
Kumparan pada stator untuk membangkitkan medan magnet, sehingga pada kumparan rotor yang bergerak akan membangkitkan energy listrik. Dan magnet pada stator tercipta akibat adanya arus excitasi yang disalurkan melalui slip ring. Suatu kumparan pada stator maupun rotor memiliki nilai tahanan tertentu , rumusan umumnya sebagai berikut :
Keterangan : R : tahanan (ohm) : tahanan jenis bahan kawat (ohm mm2/m) : panjang kawat (m) A : luasan penampang kawat (mm2)
: massa jenis bahan kawat (kg/m3) C. ALAT DIPERLUKAN 1. Generator sinkron 2. Obeng (+) dan (-) 3. Kunci pas 4. Multimeter digital 5. Tang 6. Jangka sorong
D. LANGKAH PERCOBAAN 1. Menyiapkan semua alat diperlukan 2. Melepaskan cashing generator sinkron 3. Melepaskan rotor dari body 4. Megukur tahanan kumparan medan, jangkar, dan magnet bantu 5. Mencatat besarnya nilai tahanan dan menggambarkan bentangan lilitan 6. Memperbaiki motor dan merangkai kembali generator seperti semula 7. Mengembalikan alat diperlukan
E. DATA PERCOBAAN Dari percobaan yang dilakukan didapatkan data sebagai berikut : Spesifikasi motor : 1.5 HP, 220/380 volt, 2830 rpm, 50 Hz, dan 18 buah alur. Diameter kawat stator : 0.85 mm Tahanan kawat stator : 5 ohm / fasa Tahanan kawat rotor : tidak terbaca (sangat kecil) Tahanan isolator motor : ~
Perhitungan : Stator : A : 0.5676786 mm2 : 0.01742 ohm mm2/m Massa jenis tembaga : 8900 kg/m3 Dari rumus
Didapatkan = 162.94 m Dari rumus
Didapatkan
= 0.83 kg/fasa = 2.49 kg untuk 3 fasa.
Jadi untuk kawat stator tiga fasa dibutuhkan 2.49 kg kawat tembaga dengan diameter 0.85 mm.
F. ANALISA DATA Sesuai dengan hasil perhitungan yang didapatkan dari data percobaan maka massa kawat kumparan stator motor induksi tiga fasa yang dinutuhkan sebanyak 2.49 kg kawat tembaga dengan diameter kawat 0.85 mm untuk tegangan masukan 220 volt untuk satu fasa atau 380 volt untuk tiga fasa. G. KESIMPULAN Untuk membuat motor induksi 3 fasa dengan daya 1.5 HP, 50 Hz, untuk putaran 2830 rpm, dan tegangan 220/380 volt dibutuhkan kawat tembaga untuk kemparan stator sebanyak 2.49 kg dengan diameter 0.85 mm.
