Syarat-syarat Pengoperasian Motor Induksi Sebagai Generator

kecepatan medan magnet putar kec. Sinkron akan selalu lebih besar daripada kecepatan rotor. Proses yang sebaliknya akan terjadi apabila mesin induksi digunakan sebagai generator. Kopel pada rotor digerakan oleh turbin, adanya magnetisasi sisa remannent magnetism pada rotor umumnya cukup untuk membangkitkan tegangan awal, seperti halnya prinsip kerja sebagai motor. Agar pada kumparan stator dapat dibangkitkan tegangan listrik diperlukan daya reaktif untuk membangkitkan medan magnet putar. Pada kasus generator induksi beroperasi sendiri Isolated Grid daya reaktif tersebut harus disuplai lewat kapasitor eksitasi. Pada kasus generator induksi dikoneksikan dengan jaringan listrik lain Grid Connected daya reaktif disuplai lewat jaringan tersebut, kapasitor umumnya hanya dipakai sebagai kompensator. Kebalikan dari proses sebagai motor, sebagai generator slip yang terjadi haruslah negatif, artinya kecepatan rotor harus selalu lebih besar dari kecepatan medan magnet putarnya. Tidak semua mesin induksi cocok digunakan sebagai generator induksi. Jenis mesin yang cocok digunakan untuk generator adalah jenis sangkar tupai Squirel Cage

3.2. Syarat-syarat Pengoperasian Motor Induksi Sebagai Generator

Untuk mengoperasikan motor induksi sebagai generator, diperlukan beberapa syarat yaitu berupa kondisi-kondisi yang harus dipenuhi agar diperoleh fungsi generator dari mesin tersebut. Kondisi-kondisi tersebut akan dijelaskan sebagai berikut.

3.2.1. Slip Negatif s 0

Untuk mengoperasikan motor induksi sebagai generator diperlukan daya mekanis yang berasal dari penggerak mula prime mover untuk memutar rotor diatas kecepatan sinkronnya n r n s , dimana daya mekanis ini dapat diperoleh dari tenaga air mikro Universitas Sumatera Utara hidro, tenaga angin, atau mesin diesel atau dengan kata lain mesin bekerja pada slip negatif s 0. n s = P f 120 dan s = s r s n n n − Gambar 3.1. Kurva Karakteristik Torsi-Kecepatan Mesin Induksi pada Berbagai Daerah Operasi Dari kurva karakteristik torsi-kecepatan pada gambar 3.1 dapat kita lihat bahwa, apabila sebuah motor induksi digerakkan pada suatu kecepatan yang lebih besar dari kecepatan sinkronnya, arah dari torsi induksinya akan berbalik dan motor akan bertindak sebagai sebuah generator. Dengan bertambahnya torsi yang diberikan oleh penggerak mula, besar daya yang dihasilkan oleh generator induksi juga bertambah.

3.2.2. Adanya Sumber Daya Reaktif

Sebagai sebuah generator, mesin induksi memiliki kekurangan karena tidak memiliki rangkaian medan yang terpisah untuk dapat menghasilkan daya reaktif. Dimana, pada kenyataannya generator induksi sendiri mengkonsumsi daya reaktif. Dengan demikian, diperlukan suatu sumber daya reaktif eksternal yang terhubung ke Universitas Sumatera Utara generator untuk dapat memenuhi kebutuhan daya reaktif sebagai sumber arus eksitasi. Tanpa adanya daya reaktif, motor induksi yang dioperasikan sebagai generator tidak akan menghasilkan tegangan. Dalam prakteknya, terdapat dua jenis kondisi pengoperasian motor induksi sebagai generator, yaitu terhubung ke sistem jaringan tiga fasa grid connected dan beroperasi sendiri stand alone. Pada kondisi generator induksi yang terhubung ke sistem jaringan tiga fasa, maka yang terjadi adalah generator induksi menyuplai daya aktif P, tetapi menyerap daya reaktif Q dari sistem. Gambar 3.2. Generator Induksi Terhubung ke Sistem Jaringan 3-Fasa Untuk motor induksi tiga fasa yang beroperasi sebagai generator yang beroperasi sendiri, kebutuhan daya reaktif tidak dapat lagi diperoleh dari jala-jala. Untuk kondisi yang demikian, kebutuhan daya reaktif dapat diperoleh generator dari suatu unit kapasitor. Kapasitor tersebut dihubungkan pararel dengan terminal keluaran generator. Kapasitor yang terpasang harus mampu memenuhi kebutuhan daya reaktif yang dibutuhkan untuk menghasilkan fluksi di celah udara. Karena generator dapat melakukan eksitasi sendiri tanpa memerlukan sumber eksternal dari jala-jala, maka disebut juga generator induksi penguatan sendiri. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.3. Generator Induksi Penguatan Sendiri Self-Excited 3.3. Kapasitor pada Motor Induksi Tiga Fasa Sebagai Generator 3.3.1. Umum