Rudianto Sinaga : Pengendalian Tegangan Motor Induksi Tiga Phasa Sebagai Generator Misg Pada Setiap Perubahan Beban, 2008.
USU Repository © 2009
3.2 SYARAT-SYARAT MOTOR INDUKSI SEBAGAI GENERATOR
Motor induksi tiga phasa dapat dioperasikan sebagai generator dengan cara memutar rotor pada kecepatan di atas kecepatan medan putar nrns dan
atau mesin bekerja pada slip negatip s0.
ns = p
f 120
……………………………3.8
Dengan ns: Kecepatan medan putar,rpm f : Frekuensi sumber daya,Hz
p : Jumlah kutub motor induksi. Sehingga ;
s = .100 , nrns…….…..3.9 Dengan s: slip
ns: Kecepatan medan putar, rpm nr: Kecepatan putar rotor, rpm
Karena Motor Induksi Sebagai Generator MISG ini bekerja stand alone maka mesin ini memerlukan kapasitor untuk membangkitkan arus eksitasi.
ns nr
ns −
Rudianto Sinaga : Pengendalian Tegangan Motor Induksi Tiga Phasa Sebagai Generator Misg Pada Setiap Perubahan Beban, 2008.
USU Repository © 2009
Fungsi pemasangan kapasitor pada Motor Induksi Sebagai Generator MISG beroperasi sendiri ini adalah untuk menyediakan daya reaktif.
3.3 PRINSIP KERJA MOTOR INDUKSI TIGA PHASA SEBAGAI
GENERATOR
M
ind
M
dc
P T
D C
1
pengaman -MCB
-Sekering
Sumber Tegangan
Dari PLN
Saklar 4
n
r
n
s
C
P T A C 1 Saklar 1
Saklar 3 Saklar 2
R R
R B
E B
A N
PTDC 2
A3 A2
A1 v1
K L R S T
Gambar 3.1. Prinsip kerja Motor induksi Sebagai Generator
Pada mesin induksi tidak terdapat hubungan listrik antara stator dengan rotor, karena arus pada rotor merupakan arus induksi. Jika belitan stator diberi
tegangan tiga phasa, maka pada stator akan dihasilkan arus tiga phasa, arus ini kemudian akan menghasilkan medan magnet yang berputar dengan kecepatan
sinkron n
s
dan kemudian akan melakukan pengisian muatan ke kapasitor C yang dipasang parallel dengan stator yang tujuannya untuk mensuplai tegangan
Rudianto Sinaga : Pengendalian Tegangan Motor Induksi Tiga Phasa Sebagai Generator Misg Pada Setiap Perubahan Beban, 2008.
USU Repository © 2009
ke stator nanti untuk mempertahankan kecepatan sinkron ns motor induksi pada saat dilakukan pelepasan sumber tegangan tiga phasa pada stator .
Mesin dc sebagai prime over yang dikopel dengan mesin induksi diputar secara perlahan memutar rotor mesin induksi hingga mencapai putaran
sinkronnya nr = ns. Saklar sumber tegangan tiga phasa untuk stator dilepas, dan kapasitor yang sudah dicharge akan bekerja dan akan mempertahankan besar ns.
Motor dc diputar hingga melewati kecepatan putaran sinkronnya mesin induksi nrns, sehingga slip yang timbul antara putaran rotor dan putaran medan
magnet menghasilkan slip negatip s0 dan akan menghasilkan tegangan sehingga motor induksi akan berubah fungsi menjadi generator induksi.
Gambar 3.2. Karakteristik torsi-kecepatan mesin induksi.
Rudianto Sinaga : Pengendalian Tegangan Motor Induksi Tiga Phasa Sebagai Generator Misg Pada Setiap Perubahan Beban, 2008.
USU Repository © 2009
Dari kurva karakteristik antara kecepatan dan kopel motor induksi dapat dilihat, jika sebuah motor induksi dikendalikan agar kecepatannya lebih besar
daripada kecepatan sinkron oleh penggerak mula, maka arah kopel yang terinduksi akan terbalik dan akan beroperasi sebagai generator. Semakin besar
kopel pada penggerak mula, maka akan membesar pula daya listrik yang dihasilkan. Pada gambar karakteristik diatas generator mulai menghasilkan
tegangan pada saat putaran rotor nr sedikit lebih cepat dari putaran sinkron ns mesin induksi tersebut.
Pada motor induksi yang dioperasikan sebagai generator tidak terdapat pengatur tegangan seperti governor pada generator sinkron. Oleh karena itu
tegangan keluaran sangat dipengaruhi oleh beban dan nilai kapasitor. Karena perubahan beban adalah kewenangan konsumen dan di luar kendali
produsen tenaga listrik, maka salah satu alternative untuk mengendalikan tegangan adalah dengan mengatur beban output generator. Dalam hal ini adalah
dengan membuat beban penyeimbang. Prinsip kerja beban penyeimbang adalah dengan cara menjaga agar generator
induksi selalu bekerja pada beban yang relative konstan.
Rudianto Sinaga : Pengendalian Tegangan Motor Induksi Tiga Phasa Sebagai Generator Misg Pada Setiap Perubahan Beban, 2008.
USU Repository © 2009
AC KELOMPOK BEBAN 1
15 FULL LOAD
KELOMPOK BEBAN 2 15 FULL LOAD
KELOMPOK BEBAN 3 15 FULL LOAD
MCB
KONTAKTOR K1
K2 K3
K1 K2
K3 R1
R2 R3
BEBAN PENYEIMBANG
MISG
Gambar 3.3. Penelitian Untaian Dasar Pengendali Tegangan
Beban generator induksi dibagi dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu: 1
Beban konsumen yang merupakan wewenang konsumen dan diluar kendali pihak produsen tenaga listrik
2 beban peneimbang yang dapat distel sesuai dengan peubahan beban
konsumen sehingga beban total yang dirasakan oleh generator relative konstan.
Rudianto Sinaga : Pengendalian Tegangan Motor Induksi Tiga Phasa Sebagai Generator Misg Pada Setiap Perubahan Beban, 2008.
USU Repository © 2009
3.4 KEUNTUNGAN MOTOR INDUKSI SEBAGAI GENERATOR
