Prinsip Kerja Generator Induksi .1 Prinsip Kerja Pembangkitan Tegangan
33
2.9 Prinsip Kerja Generator Induksi 2.9.1 Prinsip Kerja Pembangkitan Tegangan
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. 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 2.21 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 2.22 a.
Gambar 2.21. Skema Umum Prinsip Kerja Generator Induksi Penguatan Sendiri
Universitas Sumatera Utara
34 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, cara paling mudah adalah dengan merepresentasikan mesin secara sederhana dalam bentuk rangkaian ekivalen, dengan Xm reaktansi
magnetisasi pararel dengan Xc reaktansi kapasitif dari kapasitor eksitasi dan ggl induksi yang kecil Erem dari magnet sisa yang terdapat di rotor seperti ditunjukkan
pada gambar 2.22 b.
Gambar 2.22. a Rangkaian Ekivalen per-Fasa Generator Induksi b Rangkaian Penyederhanaan Rangkaian Ekivalen 2.22 a
Universitas Sumatera Utara
35 Dengan berputarnya rotor, maka fluksi sisa yang terdapat di belitan rotor
membentuk ggl induksi awal Erem pada belitan stator. Tegangan sebesar Erem ini, pada terminal mesin yang dihubungkan dengan kapasitor, kemudian menghasilkan
arus Ia pada kapasitor. Arus Ia 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 Ea. Tegangan sebesar Ea ini akan menghasilkan arus Ib pada kapasitor, yang kemudian
akan menambah jumlah fluksi celah udara, sehingga dihasilkan ggl induksi yang lebih besar lagi yaitu Eb. Eb ini kemudian menghasilkan arus Ic, dan kemudian
membentuk ggl induksi Ec. Demikian proses ini berjalan terus sampai akhirnya mencapai titik kesetimbangan E = VC seperti ditunjukkan pada gambar 2.23
Gambar 2.23. Proses Pembangkitan Tegangan
Nilai kapasitor yang dipasang sangat menentukan terbangkitnya tegangan atau tidak. Agar generator induksi dapat membangkitkan tegangan, nilai kapasitor
yang dipasang harus memenuhi nilai kapasitor minimum yang diperlukan untuk
Universitas Sumatera Utara
36 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.