LAPORAN PRAKTIKUM MESIN LISTRIK “KARAKTERISTIK LUAR GENERATOR SINKRON”
PELAPOR
Tri Yoga Utama (22) KELOMPOK IV KE 2A Tanggal Percobaan Tanggal Penyerahan
: 4 JUNI 2015 : 11 JUNI 2015
PEMBIMBING I
PEMBIMBING II
( Drs. Teguh Harijono M, M.T, )
( Wahyono, S.T, M.T. )
PRODI KONVERSI ENERGI JURUSAN TEKNIK MESIN POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2015
A. Tujuan - Menggambar rangkaian percobaan - Merangkai alat sesuai dengan gambar - Menerangkan cara pengambilan data
-
Membuat karakteristik pengatur Membedakan karakteristik luar
B. Dasar Teori
Beban yang diberikan ke alternator akan mempengaruhi kecepatan rotor alternator. Makin besar beban yang diberikan pada alternator, maka makin turun kecepatan rotor, karena pengaruh medan magnet yang diperbesar pada jangkar (reaksi jangkar) akibat pusaran arus beban pada jangkar alternator. Turunnya kecepatan rotor akan mengakibatkan frekuensi yang dihasilkan alternator juga turun. Untuk menaikan kemballi frekuensi yang dihasilkan alternator, maka perlu dinaikkanjuga kecepatan penggerak mula yang menggerakkan rotor. Bentuk karakteristik alternator berbeban ini diperlihatkan pada gambar berikut ini.
Karena karakteristik alternator berbeban ini dipengaruhi oleh beban yang datang dari luar, maka bentuk karakteristik ini disebut juga dengan karakteristik luar.
C. Alat dan Bahan
Motor DC Shunt
: 1 buah
Generator Sinkron
: 1 buah
Slide Regulator
: 1 buah
Inverter
: 1 buah
Multimeter
: 1 buah
Amperemeter
: 1 buah
Voltmeter
: 1 buah
Kabel Jumper
: secukupnya
D. Langkah Percobaan
1. Membuat rangkaian seperti gambar berikut: L1 G 3ф W2
U2
V2
L1 V
M L2
V1
U1
Vt
W1
L3 V
L2
VL
L3 A IL
N F1
F2
If A
2. Mengukur beban pada masing-masing posisi switch dan mencatat pada tabel 3. Menyalakan motor dan menjaga putaran konstan pada 2000rpm 4. Memberi arus penguatan (If) hingga tegangan keluaran generator (VL) sebesar 120v 5. Mencatat besarnya tegangan terminal (Vt) dan arus keluaran (IL) pada tabel hasil pengamatan 6. Mengubah posisi beban dan mengulangi langkah 3-6
E. Tabel Percobaan n = 2000 rpm = konstan If = 0,23 A = konstan
No. Percobaan 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Beban 0 – 0 – 0 1 – 1 – 1 2 – 2 – 2 3 – 3 – 3 4 – 4 – 4 5 – 5 – 5 6 – 6 – 6
Vt ( volt ) 120 119,6 114,4 110,9 105,6 99,7 94,0
IL ( ampere ) 0 0,745 1,5 1,925 2,4 2,875 3,125
F. Analisa Data
Setelah melakukan praktikum tentang “Karakteristik luar generator sinkron” dan mendapatkan data hasil percobaan maka dapat kita analisa sebagai berikut Dalam praktikum ini menggunakan persamaan yaitu V = f(I) Dimana = Konstan dan N = Konstan Sesuai dengan persamaan diatas bahwa tegangan beban dipengaruhi oleh arus dengan syarat = Konstan dan N = Konstan . Dengan menggunakan variasi pada beban berbeda yang digunakan untuk mengetahui pengaruh beban terhadap tegangan, beban indentik dengan arus ( I ) dan arus mempenaruhi nilai tegangan. Pada praktikum kami dengan membuat nilai = 0,23 A dan putaran N = 2000 rpm. Hasil praktikum karakteristik luar generator sinkron didapat data sebagai berikut o
o
o
o
o
o
o
Pada saat posisi beban 0-0-0 dengan kecepatan putaran generator sinkron konstan 2000 rpm dan arus penguatan ( ) konstan 0,23 A maka didapatkan tegangan terminal = 120 volt dan arus beban 0 A. Pada saat posisi beban 1-1-1 dengan kecepatan putaran generator sinkron konstan 2000 rpm dan arus penguatan ( ) konstan 0,23 A maka didapatkan tegangan terminal = 119,6 volt dan arus beban 0,745 A. Pada saat posisi beban 2-2-2 dengan kecepatan putaran generator sinkron konstan 2000 rpm dan arus penguatan ( ) konstan 0,23 A maka didapatkan tegangan terminal = 114,4 volt dan arus beban 1,5 A. Pada saat posisi beban 3-3-3 dengan kecepatan putaran generator sinkron konstan 2000 rpm dan arus penguatan ( ) konstan 0,23 A maka didapatkan tegangan termnal = 110,9 volt dan arus beban 1,925 A. Pada saat posisi beban 4-4-4 dengan kecepatan putaran generator sinkron konstan 2000 rpm dan arus penguatan ( ) konstan 0,23 A maka didapatkan tegangan terminal = 105,6 volt dan arus beban 2,4 A. Pada saat posisi beban 5-5-5 dengan kecepatan putaran generator sinkron konstan 2000 rpm dan arus penguatan ( ) konstan 0,23 A maka didapatkan tegangan terminal = 99,7 volt dan arus beban 2,875 A. Pada saat posisi beban 6-6-6 dengan kecepatan putaran generator sinkron konstan 2000 rpm dan arus penguatan ( ) konstan 0,23 A maka didapatkan tegangan terminal = 94,0 volt dan arus beban 3,125 A.
Praktikum ini pada mulanya putaran dikonstankan terlebih dahulu lalu atur tegangan terminal sampai 120 volt tanpa diberi beban pada posisi 0-0-0. Setelah diberi beban dengan posisi 1-1-1 dapat dilihat tegangan pada terminal turun menjadi 119,6 volt dan arus penguatannya ( ) naik menjadi 0,745 A, dikarenakan ada dua hal yaitu adanya reaksi jangkar dan tahanan jangkar. Pada saat beban generator bertambah maka reaksi jangkar bertambah membuat GGL turun. Hal ini sesuai dengan karakteristik luar generator sinkron karena adanya penurunan tegangan dari beban nol ke berbeban. Dapat dilihat pada grafik hubungan antara tegangan beban dan arus beban memunyai garis menurun dikarenakan semakin kecil nilai pada beban maka nilai tegangan terminal turun sedangkan nilai arus penguatan ( ) naik hal ini sesuai ditunjukan pada posisi 1-1-1 =
119,6 volt dan 0,745 A mengalami penurunan pada posisi 2-2-2 menjadi = 114,4 volt dan 1,5 A dan seterusnya sampai pada posisi 6-6-6. Sebelum melakukan praktikum mengecek terlebih dahulu alat yang digunakan dan saat menjalankan praktikum serta rangkaian percobaan harus sesuai dengan prosedur supa ya dapat terhindar dari troubleshoot.
G. Kesimpulan
Setelah melakukan praktikum tentang karakteristik luar generator sinkron dapat kita ambil kesimpulan sebagai berikut. 1. Apabila pada karakteristik luar generator sinkron dengan = Konstan dan N = Konstan beban nol ketika beban bertambah tanpa adanya reaksi jangkar dan penurunan tegangan maka nilai tegangan terminal konstan. 2. Pada saat beban nol posisi 0-0-0 tegangan terminal sampai 120 volt. Setelah diberi beban dengan posisi 1-1-1 dapat dilihat tegangan pada terminal turun menjadi 119,6 volt hal ini dikarenakan adanya reaksi jangkar bertambah. 3. Pada saat beban pada generator sinkron bertambah terjadi reaksi jangkar menyebabkan rugi tegangan karena arus jangkar dan arus beban naik. 4. Apabila beban diturunkan maka nilai tegangan terminal turun dan arus penguatan naik hal ini sesuai ditunjukan pada posisi 1-1-1 = 119,6 volt dan 0,745 A mengalami penurunan pada posisi 2-2-2 menjadi = 114,4 volt dan 1,5 A dan seterusnya sampai pada posisi 6-6-6. 5. Diperlukan pengecekan alat sebelum praktikum dan melaksanakan praktikum harus sesuai prosedur agar terhindar dari troubleshoot.
