d. Sisten Eksitasi Menggunakan Pemanen Magnet Generator
Suatu generator sinkron harus memiliki sebuah medan magnet yang berputar agar generator tersebut menghasilkan tegangan pada statornya. Medan
magnet ini dapat dihasilkan dari belitan rotor yang disuplai dengan sumber listrik arus searah. Cara lain untuk menghasilkan medan magnet pada rotor
adalah dengan menggunakan magnet permanen sebagai sumber eksitasinya ini disebut dengan permanen magnet generator PMG.
Generator sinkron yang berkapasitas besar biasanya menggunakan sistem eksitasi brushless yang dilengkapi dengan permanen magnet generator.
Hal ini dimaksudkan agar sistem eksitasi dari generator sama sekali tidak tergantung pada sumber daya listrik dari luar mesin itu. Pada Gambar 2.13 dapat
dilihat bentuk skematik dari sistem eksitasi dengan menggunakan Permanen Magnet Generator.
Gambar 2.13 Sistem Eksitasi Dengan Menggunakan Permanen Magnet Generator
Universitas Sumatera Utara
Dari Gambar 2.13, bahwa pada bagian mesin yang berputar rotor terdapat magnet permanen, kumparan jangkar generator eksitasi, kumparan medan generator
utama. Hal ini memungkinkan generator tersebut tidak menggunakan slip ring dan sikat dalam pengoperasiannya sehingga lebih efektif dan efisiensi.
2.5 Prinsi Kerja Generator Sinkron
Adapun prinsip kerja dari suatu generator sinkron adalah 1.
Kumparan medan yang terdapat pada rotor dihubungkan dengan sumber eksitasi tertentu yang akan mensuplai arus searah terhadap kumparan
medan. Dengan adanya arus searah yang mengalir melalui kumparan medan maka akan menimbulkan fluks yang besarnya terhadap waktu
adalah tetap. 2.
Penggerak mula Prime Mover yang sudah terkopel dengan rotor segera dioperasikan sehingga rotor akan berputar pada kecepatan nominalnya.
p f
n .
120 =
...............................................2.1 dimana :
n = Kecepatan putar rotor rpm p = Jumlah kutub rotor
f = frekuensi Hz 3.
Perputaran rotor tersebut sekaligus akan memutar medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan medan. Medan putar yang dihasilkan pada
rotor, akan diinduksikan pada kumparan jangkar sehingga pada kumparan jangkar yang terletak di stator akan dihasilkan fluks magnetik
yang berubah-ubah besarnya terhadap waktu. Adanya perubahan fluks magnetik yang melingkupi suatu kumparan akan menimbulkan ggl
Universitas Sumatera Utara
induksi pada ujung-ujung kumparan tersebut, hal tersebut sesuai dengan persamaan :
dt d
N e
ϕ
− =
dt t
Sin d
N
maks
ω ϕ
− =
t Cos
N
maks
ω ωϕ
− =
dimana : f
π ω 2
= t
Cos f
N
maks
ω ϕ
π 2
− =
dimana :
120 np
f =
t Cos
np N
maks
ω ϕ
π
−
= 120
2
maks maks
np N
E ϕ
= 120
. 14
, 3
. 2
2 120
. 14
, 3
. 2
2
maks maks
eff
np N
e E
ϕ =
=
, 120
44 ,
4
ϕ
Npn =
dimana :
120 44
, 4
C Np =
ϕ Cn
= ……………………………..2.2
dimana : E = ggl induksi Volt
N = Jumlah belitan C = Konstanta
P = Jumlah kutub n = Putaran rpm
f = Frequensi Hz ϕ = Fluks magnetik weber
Universitas Sumatera Utara
Untuk generator sinkron tiga phasa, digunakan tiga kumparan jangkar yang ditempatkan di stator yang disusun dalam bentuk tertentu, sehingga susunan
kumparan jangkar yang sedemikian akan membangkitkan tegangan induksi pada ketiga kumparan jangkar yang besarnya sama tapi berbeda fasa 120
satu sama lain.
Setelah itu ketiga terminal kumparan jangkar siap dioperasikan untuk menghasilkan energi listrik.
2.6 Reaksi jangkar
Kategori