Aliran Daya dan Efisiensi Generator Induksi Tiga Fasa 1. Aliran Daya

• Dibutuhkan perhitungan Motor induksi sebagai generator tidak akan bekerja dengan baik tanpa kapasitor eksitasi terpasang dengan nilai yang sesuai dengan kebutuhan daya reaktif mesin, sementara generator sinkron dapat dibeli dengan keadaaan yang siap pakai. • Daya reaktif Motor induksi sebagai generator tidak dapat memproduksi daya reaktif dengan sendirinya, tetapi membutuhkan sumber daya reaktif eksternal baik itu dari sumber jala – jala ataupun kapasitor. Walaupun memiliki beberapa kelemahan, akan tetapi kelemahan-kelemahan tersebut masih dapat diatasi. Oleh karena itu motor induksi sebagai generator mempunyai keuntungan yang jauh lebih banyak dari pada generator sinkron dalam penggunaannya untuk pembangkit listrik pada daerah-daerah terpencil. 3.7. Aliran Daya dan Efisiensi Generator Induksi Tiga Fasa 3.7.1. Aliran Daya Aliran daya aktif generator induksi penguatan sendiri dapat dilihat pada gambar 3.13. Diagram aliran daya aktif generator induksi tersebut dapat dinyatakan dengan persamaan berikut : P m = P poros – P FW ................................................................................. 3.24 P AG = P m – P RCL ................................................................................... 3.25 P L = P AG – P SCL – P core ........................................................................ 3.26 Universitas Sumatera Utara dimana : P poros = daya masukan mekanis pada poros generator watt P m = daya masukan mekanis bersih watt P FW = rugi-rugi gesekan dan angin watt P AG = daya celah udara watt P RCL = rugi-rugi tembaga rotor watt P SCL = rugi-rugi tembaga stator watt P core = rugi-rugi inti stator watt P L = daya keluaran generator watt Gambar 3.10. Diagram Aliran Daya Aktif Rugi-rugi gesekan dan angin Pg+a dan rugi-rugi inti stator Pi biasanya dianggap konstan dan disebut rugi-rugi beban nol. Sedangakan rugi-rugi tembaga stator dan rotor besarnya tidak tetap tergantung arus beban.

3.7.2. Efisiensi

Efisiensi didefinisikan sebagai perbandingan dari daya keluaran output terhadap daya masukan input. Daya keluaran adalah sama dengan daya masukan dikurangi dengan rugi-rugi losses. Untuk itu, jika dua dari tiga variabel-variabel berikut diketahui output, input, dan rugi-rugi, maka effisiensi dapat diketahui dengan menggunakan persamaan berikut ini. Universitas Sumatera Utara Dalam persamaan efisiensi generator induksi dapat didefinisikan sebagai : mekanik elektrik in out G P P P P = = η …………………………………………………3.27 Atau dalam penjabarannya dengan rugi-rugi yang ada : rugi rugi P P out out G − Σ + = η ………………………………………….3.28 Dalam menentukan efisiensi dari sebuah mesin induksi adalah berdasarkan pemisahan dari rugi-rugi. Seperti telah disebutkan sebelumnya, rugi-rugi angin dan gesekan P FW dan rugi-rugi inti P core dianggap konstan pada seluruh daerah kerja dan ditentukan oleh pengujian beban nol. Rugi-rugi ini diasumsikan sama, baik itu sebagai motor atau generator. Rugi-rugi stator dapat dihitung dengan menggunakan persamaan seperti pada motor, demikian juga dengan rugi-rugi rotor adalah perkalian slip dengan daya celah udara P AG . Daya celah udara ini dalam pengoperasian sebagai generator dapat dihitung sebagai berikut : P AG = P out + P SCL + P core …………………………………………..3.29 Mesin induksi ketika dioperasikan sebagai generator memiliki nilai efisiensi sedikit lebih rendah daripada jika dioperasikan sebagai generator. Dalam pengoperasian mode motor ataupun generator, efisiensi maksimum diperoleh pada kondisi pembebanan 80 dari rating motor. Pilihan yang ada untuk meningkatkan efisiensi pada pengoperasian mode generator adalah dengan mengoperasikan mesin dengan tegangan sedikit dibawah rating-nya atau dengan menaikkan frekuensi sedikit diatas nilai rating-nya. Universitas Sumatera Utara

BAB IV ANALISIS KARAKTERISTIK MOTOR INDUKSI TIGA FASA