3.4. Prinsip Kerja dan Pembangkitan Tegangan Generator Induksi
Motor induksi akan dapat dioperasikan sebagai generator, bila terdapat daya mekanis yang mampu memutar poros rotor untuk berputar lebih cepat dari kecepatan
sinkronnya medan putar. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa motor induksi dapat dioperasikan sebagai generator bila bekerja pada slip negatif. Selain itu
diperlukan juga sumber daya reaktif yang berasal dari suatu unit kapasitor eksitasi untuk kebutuhan arus magnetisasi, agar proses pembangkitan tegangan dapat terjadi.
Gambar 3.5 memperlihatkan secara skematis prinsip kerja generator induksi penguatan sendiri. Prime mover yang digunakan untuk memutar rotor, kapasitor
eksitasi yang dihubungkan segitiga yang tersambung ke terminalnya, dan daya yang dihasilkan disuplai ke beban. Rangkaian ekivalen generator induksi sendiri
diperlihatkan pada gambar 3.6 a.
Gambar 3.5. Skema Umum Prinsip Kerja Generator Induksi Penguatan Sendiri
Universitas Sumatera Utara
Hal yang paling penting agar terjadinya pembangkitan tegangan dalam proses kerja generator induksi penguatan sendiri adalah keberadaan magnet sisa residual
magnetism pada inti rotor atau kapasitor eksitasi yang digunakan harus mempunyai muatan listrik terlebih dahulu.
Untuk dapat memahami prinsip kerja pembangkitan tegangan dari generator induksi penguatan sendiri ini, cara paling mudah adalah dengan merepresentasikan
mesin secara sederhana dalam bentuk rangkaian ekivalen dengan X
m
reaktansi magnetisasi pararel dengan X
c
reaktansi kapasitif dari kapasitor eksitasi dan ggl induksi yang kecil E
rem
dari magnet sisa yang terdapat di rotor seperti ditunjukkan pada gambar 3.6 b.
a
Dimana : R
1
= tahanan stator X
m
= reaktansi magnetisasi R
2
= tahanan rotor X
c
= reaktansi kapasitansi X
1
= reaktansi bocor stator I
1
= arus stator X
2
= reaktansi bocor rotor I
c
= arus magnetisasi V
= tegangan keluaran fasa - netral
Universitas Sumatera Utara
b
Gambar 3.6. a Rangkaian Ekivalen per-Fasa Generator Induksi b Rangkaian Penyederhanaan Rangkaian Ekivalen 3.6 a
Dengan berputarnya rotor, maka fluksi sisa yang terdapat di belitan rotor membentuk ggl induksi awal E
rem
pada belitan stator. Tegangan sebesar E
rem
ini, pada terminal mesin yang dihubungkan dengan kapasitor, kemudian menghasilkan arus I
a
pada kapasitor. Arus I
a
ini merupakan arus magnetisasi yang menghasilkan fluksi celah udara. Fluksi ini kemudian menambah jumlah fluksi yang sudah ada, sehingga
kemudian menghasilkan ggl induksi di stator yang lebih besar lagi yaitu E
a
. Tegangan sebesar E
a
ini akan menghasilkan arus I
b
pada kapasitor, yang kemudian akan menambah jumlah fluksi celah udara, sehingga dihasilkan ggl induksi yang lebih besar
lagi yaitu E
b
. E
b
ini kemudian menghasilkan arus I
c
, dan kemudian membentuk ggl induksi E
c
. Demikian proses ini berjalan terus sampai akhirnya mencapai titik kesetimbangan E = V
C
seperti ditunjukkan pada gambar 3.7.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.7. Proses Pembangkitan Tegangan
Nilai kapasitor yang dipasang sangat menentukan terbangkitnya tegangan atau tidak. Untuk dapat dibangkitkannya tegangan pada generator induksi, nilai kapasitor
yang dipasang harus lebih besar dari nilai kapasitor minimum yang diperlukan untuk proses eksitasi. Jika kapasitor yang dipasang lebih kecil dari kapasitor minimum yang
diperlukan, maka proses pembangkitan tegangan untuk nilai tegangan yang kita inginkan tidak dapat terpenuhi.
Gambar 3.8. Tegangan Fungsi Kapasitor Eksitasi
3.5. Pengaruh Pembebanan Resistif Terhadap Arus Eksitasi
Kategori