BAB IV PERBANDINGAN KARAKTERISTIK BERBEBAN GENERATOR DC
PENGUATAN BEBAS DAN GENERATOR DC PENGUATAN SHUNT
IV.1. Pengujian Karakteristik Berbeban Generator DC Penguatan Bebas dan Generator DC Penguatan Shunt
IV.1.1. Umum
Karakteristik berbeban dari sebuah generator menunjukkan hubungan antara tegangan terminal dengan arus medan untuk putaran dan arus jangkar yang konstan.
Generator dijalankan dengan kecepatan nominal dan arus medan diatur hingga diperoleh arus jangkar mencapai harga nominal. Tujuan dilakukannya pengujian
karakteristik berbeban untuk menentukan hubungan antara tegangan terminal dengan arus penguat bila arus jangkar dan putaran konstan. Dari persamaan tegangan
diperoleh hubungan antara tegangan terminal dengan arus medan sebagai berikut : E = V
t
+ I
a
R
a
Dimana : E = c n Φ ; Φ ~ I
f
Secara teoritis karakteristik berbeban adalah linier, akibat adanya efek saturasi inti maka kenaikan tegangan tidak selamanya sebanding dengan kenaikan
arus penguat medan.
Universitas Sumatera Utara
IV.1.2. Peralatan yang digunakan
Adapun peralatan yang digunakan dalam percobaan ini adalah: 1.
Generator DC Type GD 110110, 220 V 7,1 A Armature, 220 V 0,17 A Field 1,2 kW 1500 rpm.
2. Motor DC sebagai prime mover Type GD 110140, 220 V 9,1 A
Armature, 220 V 0,64 A Field, 2 kW 1500 rpm. 3.
PTDC. 4.
Digital LCR Multimeter TES 2712 5.
Feedback Switch Unit EMT 180 A 6.
Feedback Power Suplay PS189 7.
Feedback Tacho Meter 8.
Kabel .
IV.1.3. Percobaan Karakteristik Berbeban Untuk Generator DC Penguatan Shunt
IV.1.3.1. Umum
Untuk mengetahui karakteristik berbeban dari generator DC penguatan shunt, maka generator dihubungkan dengan beban. Tujuannya adalah untuk melihat
pengaruh perubahan arus medan I
f
terhadap tegangan jepit V
t
generator. Karakteristik berbeban didapat dengan :
V = f I
f
; n = konstan I
a
= konstan
Universitas Sumatera Utara
IV.1.3.2. Rangkaian Percobaan
V
1
A
1
M G
T A
3
v
2
P T
D C
S
1
S
3
A
4
S
2
S
4
R
L R
f
1
P T D C 2 A
2
Gambar 4.1. Rangkaian Percobaan Karakteristik Berbeban Generator DC shunt
IV.1.3.3. Prosedur Percobaan
1. Rangkaian dibuat seperti gambar di atas
2. Semua pengatur tegangan pada posisi minimum dan tutup S2 sampai arus
medan motor nominal. Kemudian tutup S1, naikkan tegangan input motor sampai tegangan motor nominal.
3. Atur beban pada posisi maksimum dan naikkan tegangan terminal generator
sampai mendekati nominal. 4.
Naikkan arus beban pada harga tertentu di bawah harga nominal. 5.
Atur PTDC 1 untuk mendapatkan putaran yang konstan kembali akibat perubahan putaran setelah dibebani.
Universitas Sumatera Utara
6. Catat penunjukkan V
2
, A
4
dan T pada keadaan diatas. 7.
Turunkan arus medan secara bertahap dan atur tahanan beban supaya arus jangkar konstan. Untuk setiap penurunan catat penunjukkan V
2
, A
4
dan T juga putaran di jaga konstan dengan mengatur PTDC 1
8. Percobaan dilakukan sampai batas dimana I
a
masih dapat dijaga konstan. 9.
Setelah percobaan selesai, minimumkan kembali PTDC secara beraturan dan buka semua switch.
IV.1.3.4. Data Hasil Percobaan
n = 1500 rpm I
a
= 5,0 Ampere R
a
= 3,97 Ohm
I
f
Ampere V
t
Volt Torsi N-m
R
L
Ohm 0,17
179 5,70
37,06 0,16
173 5,50
35,74 0,15
167 5,25
34,43 0,14
157 5,00
32,30 0,13
152 4,85
29,98 0,12
146 4,60
29,92 0,11
130 4,10
26,58 0,10
125 3,80
25,51 0,09
114 3,50
23,22 0,08
107 3,25
21,74 0,07
91 2,80
18,46 0,06
84 2,60
17,00 0,05
71 2,25
14,34 0,04
52 1,80
10,48
Universitas Sumatera Utara
0,03 38
1,50 7.65
0,02 20
1,25 4.02
0,01 9
1,10 1,80
IV.1.4. Percobaan Karakteristik Berbeban Untuk Generator DC Penguatan Bebas
IV.1.4.1. Umum
Untuk mengetahui karakteristik berbeban dari generator DC penguatan bebas, maka generator dihubungkan dengan beban. Tujuannya adalah untuk melihat
pengaruh perubahan arus medan I
f
terhadap tegangan jepit V
t
generator. Karakteristik berbeban didapat dengan :
V = f I
f
; n = konstan I
a
= konstan
IV.1.4.2. Rangkaian Percobaan
R
L V
1
A
1
M G
T v
2
P T
D C
S
1
PTDC 2 S
4
A
4
PTDC 3 S
2
S
3
A
2
A
3
1
Gambar 4.2 Rangkaian Percobaan karakteristik Berbeban Generator DC Penguatan Bebas
Universitas Sumatera Utara
IV.1.4.3. Prosedur Percobaan
1. Rangkaian dibuat seperti gambar di atas.
2. Semua pengatur tegangan pada posisi minimum dan tutup S2 sampai arus
medan motor nominal. Kemudian tutup S1, naikkan tegangan input motor sampai tegangan motor nominal.
3. Atur beban pada posisi maksimum dan naikkan tegangan terminal generator
sampai mendekati nominal. 4.
Naikkan arus beban pada harga tertentu di bawah harga nominal. 5.
Atur PTDC 1 untuk mendapatkan putaran yang konstan kembali akibat perubahan putaran setelah dibebani.
6. Catat penunjukkan V
2
, A
4
dan T pada keadaan diatas. 7.
Turunkan arus medan secara bertahap dan atur tahanan beban supaya arus jangkar konstan. Untuk setiap penurunan catat penunjukkan V
2
, A
4
dan T juga putaran di jaga konstan dengan mengatur PTDC 1.
8. Percobaan dilakukan sampai batas dimana I
a
masih dapat dijaga konstan. 9.
Setelah percobaan selesai, minimumkan kembali PTDC secara beraturan dan buka semua switch.
Universitas Sumatera Utara
IV.1.4.4. Data Hasil Percobaan
n = 1500 rpm I
a
= 5,0 Ampere R
a
= 3,97 Ohm
I
f
Ampere V
t
Volt Torsi N-m
R
L
Ohm 0.17
197 6,25
39,4 0.16
192 6,05
38,4 0.15
189 5,80
37,8 0.14
182 5,65
36,4 0.13
175 5,25
35,0 0.12
161 5,05
32,2 0.11
150 4,75
30,0 0.10
137 4,45
27,4 0.09
124 3,80
24,8 0.08
111 3,50
22,2 0.07
97 3,05
19,4 0.06
87 2,75
17,4 0.05
67 2,10
13,4 0.04
48 1,80
9,6 0.03
34 1,60
6.50 0.02
23 1,30
4.60 0.01
9 1,10
1,80
Universitas Sumatera Utara
IV.2. Analisis Karakteristik Berbeban Generator DC Penguatan Bebas Dengan Generator DC Penguatan Shunt
Kategori