GENERATOR DC - WEBSITE STAFF UI

Download Reaksi Jangkar pada Generator DC. 5. Jenis jenis Generator ... Pada gambar Generator DC Sederhana dengan sebuah penghantar kutub tersebut, ...

0 downloads 133 Views 2MB Size
GENERATOR DC Created By Achmad Gunawan

0906602364

Adhitya y Iskandar P

0906602370

Adi Wijayanto

906602383

Arief Kurniawan

0906602446

1

Generator DC / Arus Searah : 1. 2 2. 3. 4. 5 5. 6. 7. 8.

Pengertian Generator DC Bagian-bagian Bagian bagian / Struktur Generator DC Prinsip Kerja Generator DC Reaksi Jangkar pada Generator DC Jenis jenis Generator DC Jenis-jenis Efisiensi Generator DC Kerja Paralel Generator DC K Kesimpulan l

2

1 Definisi Generator 1. y

Generator ialah suatu mesin yang mengubah tenaga mekanis menjadi g listrik. tenaga Energi Mekanis

GENERATOR

Energi Listrik

Tenaga mekanis : memutar kumparan kawat penghantar dalam medan magnet ataupun sebaliknya memutar magnet diantara kumparan p g kawat penghantar. y Tenaga listrik yang dihasilkan oleh generator tersebut adalah arus searah (DC) atau arus bolak-balik (AC), hal ini tergantung dari susunan atau konstruksi dari generator, serta tergantung dari sistem pengambilan bil arusnya. y

Presentasi MLD : Generator DC

3

2. 2 Bagian B i -bagian Bagianb i /Struktur bagian/ St kt Generator G t DC

4

1.

ROTOR : bagian Generator DC yang berputar ◦ ◦ ◦ ◦

2.

STATOR : bagian Generator DC yang diam ◦ ◦ ◦ ◦

3.

Poros Inti Komutator Kumparan/Lilitan

Kerangka Kutub Utama dan Belitan Kutub Bantu dan Belitan Bantalan dan Sikat

CELAH UDARA : ruangan antara Stator dan Rotor

5

3 Prinsip Kerja Generator DC 3. Teori yang mendasari terbentuknya GGL induksi pada generator ialah Percobaan Faraday. Percobaan Faraday membuktikan bahwa pada sebuah kumparan akan dibangkitkan GGL Induksi apabila jumlah garis g g gaya y yang y g diliputi p oleh kumparan p berubah-ubah. Ada 3 hal pok ok terkait dengan GGL Induksi ini, yaitu : 1 1. 2. 3.

Adanya flux magnet yang dihasilkan oleh kutub-kutub magnet. magnet Adanya kawat penghantar yang merupakan tempat terbentuknya EMF. Adanya perubahan flux magnet yang melewati kawat penghantar listrik.

CONTOH VIDEO

6

PRINSIP KERJA GENERATOR DC B

C

A

y y

C D

B C

C

A

D

D

y

A

D

B A

y

B

Pada gambar Generator DC Sederhana dengan sebuah penghantar kutub tersebut, dengan memutar rotor ( penghantar ) maka pada penghantar akan timbul EMF. Kumparan ABCD terletak dalam medan magnet sedemikian rupa sehingga sisi A-B A B dan C C-D D terletak tegak lurus pada arah fluks magnet. Kumparan ABCD diputar dengan kecepatan sudut yang tetap terhadap sumbu putarnya yang sejajar dengan sisi A-B dan C-D. GGL induksi yang terbentuk pada sisi A-B dan sisi C-D besarnya sesuai dengan perubahan fluks magnet yang dipotong kumparan ABCD tiap detik sebesar :

E (t ) = N

dφ dt

Volt 7

4. Reaksi Jangkar pada Generator DC y y y y

y

Sikat berada di tengah tegak lurus fluks. Jangkar dalam keadaan diam Î Maka : E=0 dan Ia=0 Kemudian jangkar diputar searah jarum jam Î maka : E≠0 , Ia≠0 , Φ=f(Ia). Arah fluks tegak lurus fluks medan, disebut fluks lintang. Sikat tidak berada tegak lurus fluks magnet, maka pada sikat timbul percikan bunga p g api p karena p perpindahan p komutasi tegangan g g ≠ 0. Cara mengatasi bergesernya garis netral adalah dipasang kutub bantu yang arah medannya melawan reaksi jangkar.

atau dipasang belitan kompensasi yang akan menimbulkan medan magnet, dan arahnya dibuat sedemikian rupa sehingga melawan reaksi jangkar.

8

5 Jenis5. Jenis-jenis Generator DC A G A. Generator t DC dengan d penguatt terpisah t i h B. Generator DC dengan penguat sendiri a. Generator DC Shunt b. Generator DC Seri c. Generator DC Kompon (campuran)

9

A. Generator DC dengan penguat terpisah





Generator DC dengan penguat terpisah yaitu bila arus kemagnetan diperoleh dari sumber tenaga listrik arus searah di luar generator. Generator DC dengan penguat terpisah hanya dipakai dalam keadaan tertentu. Dengan terpisahnya sumber arus kemagnetan dari generator, berarti besar kecilnya arus kemagnetan tid k terpengaruh tidak t h oleh l h nilai-nilai il i il i arus ataupun t tegangan generator.

10

B. Generator DC dengan penguat sendiri

y

y

Disebut sebagai Generator DC dengan penguat sendiri, bila arus kemagnetan bagi kutub-kutub magnet berasal dari generator DC itu sendiri. Pengaruh nilai-nilai tegangan dan arus generator terhadap arus penguat tergantung cara bagaimana hubungan lilitan penguat magnet dengan lilitan jangkar.

11

6 Efisiensi Generator DC 6. a. Rugi-rugi Tembaga : g g Jangkar, g , ◦ Rugi-rugi ◦ Rugi-rugi Shunt, ◦ Rugi-rugi Seri,

Pjj Psh Ps

= Ia . Ra = Ish . Rsh = Is . Rs

Watt Watt Watt

b Rugi b. Rugi-rugi rugi Inti : ◦ Rugi-rugi Hysterisis ◦ Rugi-rugi Eddy current c. Rugi-rugi Mekanis : ◦ Rugi-rugi gesekan poros ◦ Rugi-rugi angin akibat putaran jangkar ◦ Rugi-rugi gesekan akibat gesekan sikat dengan komutator

12

Diagram aliran daya generator DC

Daya y Masuk mekanis (Pm)

Daya y yang y g dibangkitkan jangkar (Pj) = E. Ia (watt)

Rugi besi dan gesekan

Daya keluar generator (Pout) = V.I (watt)

Rugi besi tembaga total

13

Perhitungan g Efisiensi Pada Generator DC

y

Rugi besi dan gesekan, Rugi tembaga total,

y

Efi i Efisiensi i mekanis, k i

y

y

Efisiensi listrik listrik,η m =

Pj

Pg = Pm – Pj Pt = Pj - Pout

x 100%

Pm Pout x 100% y Efisiensi total,, η l = Pj

ηt =

Pout x 100% Pm 14

KERJA J PARALEL GENERATOR DC ™

Beberapa generator DC dapat kita operasikan secara paralel. Dengan tujuan untuk menjaga kontinuitas pasokan daya listrik, listrik dan memasok beban yang cukup besar melebihi kapasitas yang mungkin dipasok oleh satu generator saja.

™

syarat-syarat pengoperasian paralel generator : •

Terminal-terminal generator harus dihubungkan dengan kutubkutub yang sama polaritasnya.



Tegangan kerja generator sama. Jika 2 generator / lebih diparalel maka arusnya menjadi ; Ig11 + Ig22 = Itotal t t l

15

Contoh : Sebuah generator shunt 100 Kw, 250 V, pada jangkar diinduksikan tegangan 285 V,dengan g rated load. y

Tentukan tahanan jangkar dan VR jika arus medan shunt 6 A dan tegangan tanpa beban 264 V

P = VI IL = P = 100.1000 = 400 A V

250

Ia = IL + If = 400 + 6 = 406 A Ea = V + IaRa 285 = 250 + 406Ra Ra = 0.086 ohm VR = VNL – VFL = 264 – 250 x 100 % = 5.6 % VFL

250

16

Kesimpulan y

Generator ialah suatu mesin yang mengubah tenaga mekanis menjadi j tenaga g listrik.

y

Bagian utama dari Generator yaitu Komutator Stator dan Celah udara.

y

GGL Induksi terbentuk sesuai rumus dibawah ini:

E (t ) = N

dφ dt

Volt

17

MAKALAH TEKNIK TENAGA LISTRIK

“DC Generator”

Disusun oleh : 1. 2. 3. 4.

Achmad Gunawan Adhitya Iskandar P Adi Wijayanto Arief Kurniawan

0906602364 0906602370 0906602383 0906602446

EKSTENSI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS INDONESIA 2010  

1   

 

I.

DEFINISI GENERATOR DC Generator DC merupakan sebuah perangkat mesin listrik dinamis yang mengubah energi mekanis menjadi energi listrik. Generator DC menghasilkan arus DC / arus searah. Generator DC dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker), jenis generator DC yaitu: 1. Generator penguat terpisah 2. Generator shunt 3. Generator kompon Konstruksi Generator DC Pada umumnya generator DC dibuat dengan menggunakan magnet permanent dengan 4-kutub rotor, regulator tegangan digital, proteksi terhadap beban lebih, starter eksitasi, penyearah, bearing dan rumah generator atau casis, serta bagian rotor. Gambar 1 menunjuk-kan gambar potongan melintang konstruksi generator DC.

Gambar 1. Konstruksi Generator DC Generator DC terdiri dua bagian, yaitu stator, yaitu bagian mesin DC yang diam, dan bagian rotor, yaitu bagian mesin DC yang berputar. Bagian stator terdiri dari: rangka motor, belitan stator, sikat arang, bearing dan terminal box. Sedangkan bagian rotor terdiri dari: komutator, belitan rotor, kipas rotor dan poros rotor.

2   

 

Gambar 2. Struktur Generator DC Bagian yang harus menjadi perhatian untuk perawatan secara rutin adalah sikat arang yang akan memendek dan harus diganti secara periodic / berkala. Komutator harus dibersihkan dari kotoran sisa sikat arang yang menempel dan serbuk arang yang mengisi celah-celah komutator, gunakan amplas halus untuk membersihkan noda bekas sikat arang. II.

PRINSIP KERJA GENERATOR DC Prinsip kerja suatu generator arus searah berdasarkan hukum Faraday :

Dimana :

N

= Jumlah Lilitan = Fluksi Magnet

e

= Tegangan Imbas, GGL (Gaya Gerak Listrik)

Dengan lain perkataan, apabila suatu konduktor memotong garis-garis fluksi magnetik yang berubah-ubah, maka GGL akan dibangkitkan dalam konduktor itu. Jadi syarat untuk dapat dibangkitkan GGL adalah : •

harus ada konduktor ( hantaran kawat )



harus ada medan magnetik

3   

 



harus ada gerak atau perputaran dari konduktor dalam medan, atau ada fluksi yang berubah yang memotong konduktor itu

B

C

A

D

B A D

B A

C D

C

C D

B A

Gambar 3. Prinsip kerja Generator DC

Keterangan gambar : •

Pada gambar Generator DC Sederhana dengan sebuah penghantar kutub tersebut, dengan memutar rotor ( penghantar ) maka pada penghantar akan timbul EMF.



Kumparan ABCD terletak dalam medan magnet sedemikian rupa sehingga sisi AB dan C-D terletak tegak lurus pada arah fluks magnet.



Kumparan ABCD diputar dengan kecepatan sudut yang tetap terhadap sumbu putarnya yang sejajar dengan sisi A-B dan C-D.



GGL induksi yang terbentuk pada sisi A-B dan sisi C-D besarnya sesuai dengan perubahan fluks magnet yang dipotong kumparan ABCD tiap detik sebesar :

E (t ) = N

dφ Volt dt

Untuk menentukan arah arus pada setiap saat, berlaku pada kaidah tangan kanan : •

ibu jari : gerak perputaran



jari telunjuk : medan magnetik kutub utara dan selatan



jari tengah : besaran galvanis tegangan U dan arus I

4   

 

Untuk perolehan arus searah dari tegangan bolak-balik, meskipun tujuan utamanya adalah pembangkitan tegangan searah, tampak bahwa tegangan kecepatan yang dibangkitkan pada kumparan jangkar merupakan tegangan bolak-balik. Bentuk gelombang yang berubah-ubah tersebut karenanya harus disearahkan. Untuk mendapatkan arus searah dari arus bolak balik dengan menggunakan



Saklar



Komutator



Dioda

Sistem Saklar Saklar berfungsi untuk menghubungsingkatkan ujung-ujung kumparan. Prinsip kerjanya adalah sebagai berikut : Bila kumparan jangkar berputar, maka pada kedua ujung kumparan akan timbul tegangan yang sinusoida. Bila setengah periode tegangan positif saklar di hubungkan, maka tegangan menjadi nol. Dan bila saklar dibuka lagi akan timbul lagi tegangan. Begitu seterusnya setiap setengah periode tegangan saklar dihubungkan, maka akan di hasilkan tegangan searah gelombang penuh.

Sistem Komutator Komutator berfungsi sebagai saklar, yaitu untuk menghubungsingkatkan kumparan jangkar. Komutator berupa cincin belah yang dipasang pada ujung kumparan jangkar.Bila kumparan jangkar berputar, maka cincin belah ikut berputar. Karena kumparan berada dalam medan magnet, akan timbul tegangan bolak balik sinusoidal. Bila kumparan telah berputar setengah putaran, sikat akan menutup celah cincin sehingga tegangan menjadi nol. Karena cincin berputar terus, maka celah akan terbuka lagi dan timbul tegangan lagi. Bila perioda tegangan sama dengan perioda perputaran cincin, tegangan yang timbul adalah tegangan arus searah gelombang penuh.

5   

 

Gambar 4. Efek Komutasi

Sistem Dioda Dioda adalah komponen pasif yang mempunyai sifat-sifat sebagai berikut:



Bila diberi prasikap maju (forward bias) bisa dialiri arus.



Bila diberi prasikap balik (reverse bias) dioda tidak akan dialiri arus.

Berdasarkan bentuk gelombang yang dihasilkan, dioda dibagi dalam:

III.



Half Wave Rectifier (penyearah setengah gelombang)



Full Wave Rectifier (penyearah satu gelombang penuh)

KARAKTERISTIK GENERATOR ARUS SEARAH Medan magnet pada generator dapat dibangkitkan dengan dua cara yaitu :



dengan magnet permanen



dengan magnet remanen

Generator listrik dengan magnet permanen sering juga disebut magneto dynamo. Karena banyak kekurangannya, maka sekarang jarang digunakan. Sedangkan generator dengan magnet remanen menggunakan medan magnet listrik, mempunyai kelebihan-kelebihan yaitu :



6   

Medan magnet yang dibangkitkan dapat diatur

 

Pada generator arus searah berlaku hubungan-hubungan sebagai berikut :

Dimana :

Ea

= GGL yang dibangkitkan pada jangkar generator = Fluks per kutub

z

= Jumlah penghantar total

n

= Kecepatan putar

e

= Jumlah hubungan paralel

Bila(Konstanta), maka :

Berdasarkan cara memberikan fluks pada kumparan medannya, generator arus searah dapat dikelompokkan menjadi 2 yaitu: 1.

Generator berpenguatan bebas Generator tipe penguat bebas dan terpisah adalah generator yang lilitan medannya dapat dihubungkan ke sumber dc yang secara listrik tidak tergantung dari mesin. Tegangan searah yang dipasangkan pada kumparan medan yang mempunyai tahanan Rf akan menghasilkan arus If dan menimbulkan fluks pada kedua kutub. Tegangan induksi akan dibangkitkan pada generator.

Jika generator dihubungkan dengan beban, dan Ra adalah tahanan dalam generator, maka hubungan yang dapat dinyatakan adalah:

Besaran yang mempengaruhi kerja dari generator :

• Tegangan jepit (V) • Arus eksitasi (penguatan)

7   

 

• Arus jangkar (Ia) • Kecepatan putar (n)

2. Generator berpenguatan sendiri a. Generator searah seri

b. Generator Shunt

Pada generator shunt, untuk mendapatkan penguatan sendiri diperlukan :



Adanya sisa magnetik pada sistem penguat



Hubungan dari rangkaian medan pada jangkar harus sedemikian, hingga arah medan yang terjadi, memperkuat medan yang sudah ada.

Mesin shunt akan gagal membangkitkan tegangannya kalau:



Sisa magnetik tidak ada. Misal: Pada mesin-mesin baru. Sehingga cara memberikan sisa magnetik adalah pada generator shunt dirubah menjadi generator berpenguatan bebas atau pada generator dipasang pada sumber arus searah, dan

8   

 

dijalankan sebagai motor shunt dengan polaritas sikat-sikat dan perputarannominal



Hubungan medan terbalik, Karena generator diputar oleh arah yang salah dan dijalankan, sehingga arus medan tidak memperbesar nilai fluksi. Untuk memperbaikinya denganhubungan-hubungan perlu diubah dan diberi kembali sisa magnetik, seperti carauntuk memberikan sisa magnetik



Tahanan rangkaian penguat terlalu besar. Hal ini terjadi misalnya pada hubungan terbuka dalam rangkaian medan, hingga Rf tidak berhingga atau tahanan kontak sikat terlalu besar atau komutator kotor.

c. Generator Kompon Generator kompon merupakan gabungan dari generator shunt dan generator seri, yang dilengkapi dengan kumparan shunt dan seri dengan sifat yangdimiliki merupakan gabungan dari keduanya. Generator kompon bisadihubungkan sebagai kompon pendek atau dalam kompon panjang. Perbedaandari kedua hubungan ini hampir tidak ada, karena tahanan kumparan seri kecil, sehingga tegangan drop pada kumparan ini ditinjau daritegangan terminal kecil sekali dan terpengaruh. Biasanya kumparan seri dihubungkan sedemikian rupa, sehingga kumparan seri ini membantu kumparan shunt, yakni MMF nya searah. Bila generator ini dihubungkan seperti itu, maka dikatakan generator itu mempunyai kumparankompon bantu. Mesin yang mempunyai kumparan seri melawan medan shunt disebut kompon lawan dan ini biasanya digunakan untuk motor atau generatorgenerator khusus seperti untuk mesin las. Dalam hubungan kompon bantu yang mempunyai peranan utama ialah kumparan shunt dan kumparan seri dirancang untuk kompensasi MMF akibat reaksi jangkar dan juga tegangan drop di jangkar pada range beban tertentu. Ini mengakibatkan tegangan generator akan diatur secara otomatis pasa satu range beban tertentu

9   

 

i.

Kompon Panjang

ii.

Kompon Pendek

Pembangkitan Tegangan Induksi Pada Generator Berpenguatan Sendiri Disini akan diterangkan pembangkitan tegangan induksi generator shunt dalam keadaan tanpa beban. Pada saat mesin dihidupkan (S tutup), timbul suatu fluks residu yang memang sudah terdapat pada kutub. Dengan memutarkan rotor, akan dibangkitkan tegangan induksi yang kecil pada sikat. Akibat adanya tegangan induksi ini mengalirlah arus pada kumparan medan. Arus ini akan menimbulkan fluks yang memperkuat fluks yang telah ada sebelumnya. Proses terus berlangsung hingga dicapai tegangan yang stabil. Jika tahanan medan diperbesar, tegangan induksi yang dibangkitkan menjadi lebih kecil. Berarti makin besar tahanan kumparan medan, makin buruk generator tersebut.

IV.

REAKSI JANGKAR PADA GENERATOR DC Fluks yang menembus konduktor jangkar pada keadaan generator tak berbeban merupakan fluks utama. Jika generator dibebani, timbullah arus jangkar. Adanya arus

10   

 

jangkar ini menyebabkan timbulnya fluks pada konduktor tersebut. Dengan mengnggap tidak ada arus medan yang mengalir dalam kumparan medan, fluks ini seperti digambarkan pada gambar dibawah ini. Perhatian pada konduktor yang terletak pada daerah ac, ternyata fluks yang ditimbulkan arus jangkar dengan fluks utamanya saling memperkecil, sehingga fluks yang terjadi disini menjadi berkurang. Perhatikanlah kemudian konduktor pada daerah bd, ternyata fluks yang ditimbulkan oleh arus jangkar dengan fluks utamanya saling memperkuat, sehingga fluks yang terjadi disini bertambah. Fluks total saat generator dalam keadaan berbeban adalah penjumlahan vector kedua fluks. Pengaruh adanya interaksi ini disebut reaksi jangkar. Interaksi kedua fluks tersebut dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Karena operasi suatu generator arus searah selalu pada daerah jenuh, pengurangan suatu fluks pada konduktor dibandingkan dengan pertambahan fluks pada konduktor lain lebih besar. ditimbulkan arus jangkar dengan fluks utamanya saling memperkecil, sehingga fluks yang terjadi disini menjadi berkurang. Perhatikanlah kemudian konduktor pada daerah bd, ternyata fluks yang ditimbulkan oleh arus jangkar dengan fluks utamanya saling memperkuat, sehingga fluks yang terjadi disini bertambah. Fluks total saat generator dalam keadaan berbeban adalah penjumlahan vector kedua fluks. Pengaruh adanya interaksi ini disebut reaksi jangkar. Interaksi kedua fluks tersebut dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Karena operasi suatu generator arus searah selalu pada daerah jenuh, pengurangan suatu fluks pada konduktor dibandingkan dengan pertambahan fluks pada konduktor

11   

 

V.JENIS – JENIS GENERATOR DC Seperti telah disebutkan diawal, bahwa generator DC berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker) dibagi menjadi 3 jenis, yaitu: 1. Generator penguat terpisah 2. Generator shunt 3. Generator kompon • Generator Penguat Terpisah Pada generator penguat terpisah, belitan eksitasi (penguat eksitasi) tidak terhubung menjadi satu dengan rotor. Terdapat dua jenis generator penguat terpisah, yaitu: 1. Penguat elektromagnetik (Gambar 8.a) 2. Magnet permanent / magnet tetap (Gambar 8.b)

Gambar 8. Generator Penguat Terpisah.

Energi listrik yang dihasilkan oleh penguat elektromagnet dapat diatur melalui pengaturan tegangan eksitasi. Pengaturan dapat dilakukan secara elektronik atau magnetik. Generator ini bekerja dengan catu daya DC dari luar yang dimasukkan melalui belitan F1-F2.

Penguat dengan magnet permanen menghasilkan tegangan output generator yang konstan dari terminal rotor A1-A2. Karakteristik tegangan V relatif konstan dan tegangan akan menurun sedikit

12   

ketika

 

arus

beban

I

dinaikkan

mendekati

harga

nominalnya.

Karakteristik Generator Penguat Terpisah

Gambar 9. Karakteristik Generator Penguat Terpisah



karakteristik generator penguat terpisah saat eksitasi penuh (Ie 100%) dan saat eksitasi setengah penuh (Ie 50%). Ie adalah arus eksitasi, I adalah arus beban.Tegangan output generator akan sedikit turun jika arus beban semakin besar.



Kerugian tegangan akibat reaksi jangkar.



Perurunan tegangan akibat resistansi jangkar dan reaksi jangkar, selanjutnya mengakibatkan turunnya pasokan arus penguat ke medan magnet, sehingga tegangan induksi menjadi kecil.

• Generator Shunt Pada generator shunt, penguat eksitasi E1-E2 terhubung paralel dengan rotor (A1-A2). Tegangan awal generator diperoleh dari magnet sisa yang terdapat pada medan magnet stator. 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 tahanan geser. Makin besar arus eksitasi shunt, makin besar medan penguat shunt yang dihasilkan, dan tegangan terminal meningkat sampai mencapai tegangan nominalnya. Diagram rangkaian generator shunt dapat dilihat pada Gambar 10.

13   

 

Gambar 10. Diagram Rangkaian Generator Shunt Jika generator shunt tidak mendapatkan arus eksitasi, maka sisa megnetisasi tidak akan ada, atau jika belitan eksitasi salah sambung atau jika arah putaran terbalik, atau rotor terhubungsingkat, maka tidak akan ada tegangan atau energi listrik yang dihasilkan oleh generator tersebut.

Karakteristik Generator Shunt

Gambar 11. Karakteristik Generator Shunt. Generator shunt mempunyai karakteristik seperti ditunjukkan pada Gambar 11. Tegangan output akan turun lebih banyak untuk kenaikan arus beban yang sama, dibandingkan dengan tegangan output pada generator penguat terpisah. Sebagai sumber tegangan, karakteristik dari generator penguat terpisah dan generator shunt tentu kurang baik, karena seharusnya sebuah generator mempunyai tegangan output yang konstan, namun hal ini dapat diperbaiki pada generator kompon. • Generator Kompon Generator kompon mempunyai dua penguat eksitasi pada inti kutub utama yang sama. Satu penguat eksitasi merupakan penguat shunt, dan lainnya merupakan penguat seri. Diagram

14   

 

rangkaian generator kompon ditunjukkan pada Gambar 12. Pengatur medan magnet (D1-D2) terletak di depan belitan shunt.

Gambar 12. Diagram Rangkaian Generator Kompon Karakteristik Generator Kompon

Gambar 13. Karakteristik Generator Kompon Gambar 13 menunjukkan karakteristik generator kompon. Tegangan output generator terlihat konstan dengan pertambahan arus beban, baik pada arus eksitasi penuh maupun eksitasi 50%. Hal ini disebabkan oleh adanya penguatan lilitan seri, yang cenderung naik tegangannya jika arus beban bertambah besar. Jadi ini merupakan kompensasi dari generator shunt, yang cenderung tegangannya akan turun jika arus bebannya naik.

15   

 

VI KERJA PARALEL GENERATOR DC Untuk memberi tenaga pada suatu beban kadang-kadang diperlukan kerja pararel dari dua atau lebih generator. Pada penggunaan beberapa buah mesin perlu dihindari terjadinya beban lebih pada salah satu mesin. Kerja pararel generator juga diperlukan untuk meningkatkan efisiensi yang besar pada perusahaan listrik umum yang senantiasa memerlukan tegangan yang konstan. Untuk hal-hal yang khusus sering dynamo dikerrjakan pararel dengan aki, sehingga secara teratur dapat mengisi aki tesebut. Tujuan kerja pararel dari generator adalah :



Untuk membantu mengatasi beban untuk manjaga jangan sampai mesin dibebani lebih.



Jika satu mesin dihentikan akan diperbaiki karena ada kerusakan, maka harus ada mesin lain yang meueruskan pekerjaan. Jadi untuk menjamin kontinuitas dari penyediaan tenaga listrik.

syarat-syarat pengoperasian paralel generator :



Terminal-terminal generator harus dihubungkan dengan kutub-kutub yang sama polaritasnya.



Tegangan kerja generator sama. Jika 2 generator / lebih diparalel maka arusnya menjadi ; Ig1 + Ig2 = Itotal

16   

 

VII KESIMPULAN y Generator ialah suatu mesin yang mengubah tenaga mekanis menjadi tenaga listrik. y Bagian utama dari Generator yaitu Komutator Stator dan Celah udara. y GGL Induksi terbentuk sesuai rumus dibawah ini:

E (t ) = N

17   

 

dφ Volt dt

Daftar Pustaka http://dunia-listrik.blogspot.com/2009/01/generator-dc.html http://dunia-listrik.blogspot.com/2009/09/animasi-generator-dc-dan-generator-ac.html http://www.docstoc.com/docs/17291496/Generator-DC http://www.youtube.com/watch?v=1FaWGXz7sxQ

18   

 

Pertanyaan dan Jawaban 1.

Reza Nugraha Kelompok 7 a. Filosofi Generator DC dan Motor DC ? b. Apakah Generator DC dapat difungsikan menjadi Motor DC? c. Bila Generator diberi tegangannya tidak sama apakah dapat disinkronkan dan jika bias bagaimana cara mensikronisasinya? Jawab a. b. c.

2.

Arief a.

Generator DC – Mekanik menjadi Listrik Motor DC-Listrik menjadi mekanik Bisa Jika Generator diposisikan sebagai beban dan dapat membebani Tidak bias jika tegangan tidak sama maka dapat mengakibatkan kerusakan pada alat jika tegangan yang diberikan semakin mengalami perbedaan yang jauh Kenapa jaringan Listrik kita tidak memakai generator DC?

Jawab a.

3.

Jika jaringan listrik kita amenggunakan generatod DC maka akan butuh alat/ generator yang besar dikarenakan butuh komutator yang besar pula yang pada akhirnya akan membutuhkan biaya yang sangat besar. Dan pada dasarnya peralatan listrik disini menggunakan tegangan AC.

Firman a. Cara Meminimalisir rugi rugi generator DC? Jawab a.

4.

Penggunaan pelumas dalam pemeliharaan Dengan mereduksi panas yang diakibatkan oleh putaran komutator. Untuk pada rugi – rugi tembaga tidak dapat diminimalisir dikarenakan jika kondisi tembaga sudah tidak layak pakai harus segera diganti

Hilman a. Dari tampilan video tadi merupakan generator DC atau AC? Jawab a.

5.

Dari tampilan video tersebut merupakan generator AC dikarenakan tidak terdapat komutator. Jika terdapat komutator dan stator maka disebut generator DC Bapak Chaerul a. Terangkan proses Komutasi Jawab Proses Komutasi adalah proses dimana Fluks magnet yang dihasilkan kutub magnet, sehingga harus terbuat dari bahan ferromagnetik. Kemudian didalam medan magnet terdapat belitan yang berfungsi untuk mengalirkan arus listrik agar dapat terjadi proses elektromagnetik. Adapun aliran fluks magnet dari kutub utara melalui celah udara yang melewati badan mesin kemudian adanya sikat – sikat yang berfungsi sebagai jembatan bagi aliran arus jangkar dengan bebas dan ini merupakan peranan terpenting dalam terjadinya proses komutasi.