Penelitian untuk mengetahui pengaruh ketidakseimbangan tegangan suplai terhadap kinerja motor induksi tiga fasa telah banyak dilakukan sebelumnya salah
satunya oleh E.Quispe, G.Gonzales and J.Aguado [1] menggunakan simulasi komputer perangkat lunak. Pada simulasi yang dilakukan oleh E.Quispe,
G.Gonzales and J. Aguado dilakukan dengan simulasi dengan tidak membahas kondisi ketidakseimbangan tegangan. Kemudian penelitian lainnya seperti yang
dilakukan oleh Ching-Yin Lee, Bin-Kwie Chen, Wei-jen Lee dan Yen-Feng Hsu [2] membahas tentang pengaruh ketidakseimbangan tegangan teerhadap kinerja
motor induksi tiga fasa dengan memperhitungkan kondisi ketidakseimbangan tegangan yang terjadi.
Pada tugas akhir ini penulis menggunakan perangkat lunak Matlab Simulink sebagai media untuk melalukan simulasi ketidakseimbangan tegangan
dengan parameter motor induksi yang diperoleh melalui percobaan yang dilakukan di Laboratorium Konversi Energi Listrik Fakultas Teknik USU Medan.
Serta untuk pengolahan data dilakukan dengan menggunakan metode analisis komponen simetris yang diprogram menggunakan perangkat lunak Matlab.
1.2. Perumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari tugas akhir ini adalah sebagai berikut: 1.
Adakah pengaruh dari tiap kondisi ketidakseimbangan tegangan yang terjadi terhadap kinerja dari motor induksi tiga fasa dengan faktor
ketidakseimbangan tegangan yang sama.
3
Universitas Sumatera Utara
2. Bagaimana pengaruh tiap – tiap kondisi ketidakseimbangan tegangan
terhadap motor induksi tiga fasa dengan faktor ketidakseimbangan tegangan yang sama.
1.3. Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk mengetahui seberapa besar pengaruh tegangan suplai tiga fasa yang tidak seimbang yang
bervariasi namun dengan nilai VUF Voltage Unbalance Factor bernilai sama terhadap kinerja dari motor induksi tiga fasa.
1.4. Batasan Masalah
Pembatasan masalah yang dilakukan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Analisis motor induksi tiga fasa dilakukan pada kondisi steady state
tunak. 2.
Kinerja motor yang dimaksudkan dalam tugas akhir ini hanya mencakup putaran motor, torsi, daya masukan, daya keluaran dan
efisiensi. 3.
Perhitungan efisiensi dari motor hanya memperhatikan daya input dan daya output dari motor induksi tanpa memperhitungkan rugi-rugi inti
dan mekanis. 4.
Simulasi dan pemrograman yang dilakukan menggunakan perangkat lunak Matlab.
4
Universitas Sumatera Utara
5. Data parameter motor induksi tiga fasa didapat dengan cara melakukan
percobaan langsung di Laboratorium Konversi Energi Listrik FT-USU. 6.
Perhitungan torsi keluaran dari motor induksi merupakan torsi pada keadaan motor sedang berjalan.
7. Hanya membahas delapan variasi ketidakseimbangan suplai tegangan
tiga fasa.
1.5. Manfaat
Manfaat dari penelitian ini adalah dengan diketahui pengaruh dari suplai tegangan tidak seimbang yang bervariasi dengan nilai faktor ketidakseimbangan
tegangan VUF Voltage Unbalance Factor yang tetap terhadap kinerja dari motor induksi tiga fasa maka dapat dipikirkan cara-cara yang tepat untuk menjaga
agar motor induksi tiga fasa dapat bekerja secara optimal serta mengetahui karakteristik motor dengan variasi ketidakseimbangan tegangan supai tiga fasa
dengan VUF bernilai sama.
5
Universitas Sumatera Utara
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sistem Distribusi Tenaga Listrik
Sistem distribusi tenaga listrik merupakan sistem dimana listrik yang sudah dibangkitkan oleh pembangkit listrik akan disalurkan ke konsumen listrik.
Bagian sistem ini biasanya terdiri dari dua bagian yaitu saluran distribusi primer tegangan menengah dimulai dari transformator step-down pada gardu induk
saluran transmisi hingga ke transformator distribusi sedangkan bagian dari transformator distribusi hingga ke konsumen akhir disebut sebagai saluran
distribusi sekunder tegangan rendah seperti yang terlihat pada Gambar 2.1. Distribusi tegangan rendah dapat berupa fasa tunggal, tiga fasa tiga kawat, tiga
fasa empat kawat, atau satu fasa tiga kawat [3]. Sistem distribusi secara normal akan mencatu tegangan yang seimbang,
namun pada kondisi - kondisi tertentu tegangan yang dicatu bisa saja terjadi ketidakseimbangan antara salah satu fasa dengan fasa yang lain.
Generator Gardu Induk
Gardu Induk Beban
Sistem Pembangkit
Sistem Transmisi Sistem Distribusi
Gambar 2.1 Sistem Tenaga Listrik
6
Universitas Sumatera Utara
2.2. Sistem Tiga Fasa Empat Kawat Sistem tiga fasa empat kawat adalah seperti yang terlihat pada Gambar 2.2.
V
V
Ph
Ph
V
V
Ph
Ph
V
V
Ph
Ph
V
V
L
L
V
V
L
L
V
V
L
L
A
A
B
B
C
C
N
N
Gambar 2.2 Sistem Tiga Fasa Empat Kawat
Sistem tiga fasa memiliki tiga terminal beserta terminal keempat, yaitu terminal netral. Sistem ini dapat direpresentasikan dengan tiga sumber tegangan
ideal yang di hubungkan dalam suatu hubungan wye, seperti yang terlihat pada Gambar 2.2, Vl merupakan tegangan antar fasa 380 V dan Vph merupakan
tegangan antara fasa dengan netral 220 V. Sistem distribusi tegangan rendah tiga fasa empat kawat dapat menyuplai
beban 3 fasa maupun 1 fasa. Suplai 1 fasa diperoleh dengan mengambil hanya salah satu konduktor fasa A, B, atau C dan konduktor netral N sebagai jalur
baliknya.
7
Universitas Sumatera Utara
2.3. Komponen-Komponen Simetris
