65
3.8 Aliran Daya dan Efisiensi Generator Induksi Tiga Fasa
3.8.1 Aliran Daya
Aliran daya aktif generator induksi penguatan sendiri dapat dilihat pada gambar 3.18.
Diagram aliran daya aktif generator induksi tersebut dapat dinyatakan dengan persamaan berikut :
P
m
= P
poros
– P
FW
…………………………………………………… 3.36 P
AG
= P
m
– P
RCL
……………………………………………………. 3.37
P
L
= P
AG
– P
SCL
– P
core
…………………………………………….. 3.38
dimana : P
poros
= daya masukan mekanis pada poros generator Watt P
m
= daya masukan mekanis bersih Watt P
FW
= rugi-rugi gesekan dan angin Watt P
AG
= daya celah udara Watt P
RCL
= rugi-rugi tembaga rotor Watt P
SCL
= rugi-rugi tembaga stator Watt P
core
= rugi-rugi inti stator Watt P
L
= daya keluaran generator Watt
P
FW
P
RCL
P
AG
P
m
P
L
P
poros
P
SCL
P
core
Gambar 3.17. Diagram Aliran Daya Aktif
Universitas Sumatera Utara
66
Rugi-rugi gesekan dan angin Pg+a dan rugi-rugi inti stator Pi biasanya dianggap konstan dan disebut rugi-rugi beban nol. Sedangakan rugi-rugi tembaga
stator dan rotor besarnya tidak tetap tergantung arus beban.
3.8.2 Efisiensi
Menurut standard IEEE 112-2004, effisiensi didefinisikan sebagai perbandingan dari daya keluaran output terhadap daya masukan input. Daya
keluaran adalah sama dengan daya masukan dikurangi dengan rugi-rugi losses. Untuk itu, jika dua dari tiga variabel-variabel berikut diketahui, output, input, dan
rugi-rugi, maka effisiensi dapat diperoleh. Dalam persamaannya, efisiensi generator induksi dapat didefinisikan
sebagai berikut : =
………………………………………………. 3.39
Atau dalam penjabarannya dengan rugi-rugi yang ada : …………………………………… 3.40
Mesin induksi ketika dioperasikan sebagai generator memiliki nilai efisiensi sedikit lebih rendah daripada jika dioperasikan sebagai generator. Dalam
pengoperasian mode generator, umumnya efisiensi maksimum diperoleh pada kondisi pembebanan sekitar 80 dari rating motor. Pilihan yang ada untuk
meningkatkan efisiensi pada pengoperasian mode generator adalah dengan mengoperasikan mesin dengan tegangan sedikit dibawah rating-nya atau dengan
menaikkan frekuensi sedikit diatas nilai rating-nya.
Universitas Sumatera Utara
67
BAB IV ANALISIS KARAKTERISTIK TEGANGAN DAN EFISIENSI
MOTOR INDUKSI TIGA FASA SEBAGAI GENERATOR INDUKSI DENGAN KELUARAN SATU FASA
4.1 Umum
Untuk dapat melakukan analisis terhadap karakteristik tegangan dan efisiensi motor induksi tiga fasa yang dioperasikan sebagai generator induksi
dengan daya keluaran satu fasa, maka perlu dilakukan beberapa percobaan pada Laboratorium Konversi Energi Listrik F.T. USU untuk mendapatkan data-data
yang akan dianalisis tersebut. Percobaan-percobaan tersebut antara lain meliputi percobaan beban nol
motor induksi tiga fasa, ini dilakukan guna mendapatkan data yang diperlukan untuk menghitung nilai kapasitansi minimum kapasitor eksitasi, kemudian
percobaan beban nol dan berbeban pada motor induksi tiga fasa yang dioperasikan sebagai generator dengan keluaran satu fasa, percobaan ini berguna untuk
mendapatkan data guna melakukan analisis terhadap karakteristik tegangan dan efisiensi. Percobaan ini dilakukan dengan melakukan variasi terhadap kapasitansi
kapasitor eksitasi, putaran prime mover perubahan frekuensi, dan nilai beban. Hal ini dilakukan untuk melihat pengaruh dari perubahan tersebut terhadap
karakteristik tegangan dan efisiensi generator induksi.
Universitas Sumatera Utara
Kategori