104
Mahasiswa dapat memahami pengaturan daya dan frekuensi pada sistem tenaga listrik
Tujuan Khusus:
Mahasiswa dapat menghitung daya frekuensi
pada sistem tenaga listrik
Mahasiswa dapat menentukan dan menghitung arus hubung singkat.
Mahasiswa dapat memahami konsep pengaturan
kecepatan
Mahasiswa dapat menetukan karakteristik beban dan penyimpanan energi
A. Pendahuluan
Daya dan frekuensi pada sistem tenaga listrik sangat erat hubungannya satu sama lain. Bila
dimisalkan bahwa semua alat-alat pengatur dari penggerak mula yag menggerakkan generator
ditahan tetap pada posisinya, jadi tidak bekerja, maka bila ada perubahan beban frekwensi juga
akan berubah. Misalnya, bhila beban bertambah dan semua alat-alat pengatur daya dari penggerak
mua tidak bekerja, maka mesin itu akan diperlambat sampai terjadi karena penurunan
frekwensi dan penurunan tegangan. Perlambatan mesin akan terus berlangsung sampai dicapai
keseimbangan yang baru yaitu bila beban yang tinggal sama dengan daya mesin.
Operasi yang demikian jelas sangat buruk dan tidak bisa diterima. Oleh karena itu tiap-tiap
pergerakan mula
selalu dilengkapi
dengan pengatur daya dan frekuensi. Jadi bila pengatur
daya ini akan bekerja sehingga memperoleh keseimbangan antara daya mesin dan beban.
105
Jadi tuuan dari pengaturan daya frekwensi dalam sistem tenaga adalah menjaga frekwensi yang
konstan bila ada perubahan beban.
Untuk menjaga frekwensi konstan dlakukan dengan
mengatur pembukaan
katup-katup pengatur control valves bahan bakar atau air
untuk turbin dari penggerak mua. Semua penggerak mua : diesel, turbin-turbin uap, gas,
dan air selalu dilengkapi dengan pengatur perputaran speed governor. Governor inilah alat
utama untuk mengatur daya dan frekuensi.
Daya watt disamping tergantung pada frekuensi juga tergantung pada ategangan, tetapi pengaruh
dari yang terakhir ini kecil. Aterutama untuk sistem tegangan tinggi. Untuk sistem transmisi
tegangan tinggi tahanan R jauh lebih kecil dari rekasi X sehingga sudutnya mendekati 90
. Dengan demikian persaman daya watt dan daya
VAR dapat ditulis sebagai : P =
δ sin
X V
V
2 1
Q = δ
cos X
V V
2 1
2 2
X V
7.1 Karena pada umumnya nilai sudut kecil, maka
Sin 7.2
Cos Jadi [ersamaan 7.1 dapat ditulis,
P = δ
X V
V
2 1
7.3 Q =
X V
V
2 1
2 2
X V
Atau
106
Q = X
V
2
2 1
V V
Atau Q =
X V
2
V 7.4
Dari persamaan 7.3 dapat dilihat bahwa aliran daya aktif watt hanya tergantung dari selisih
sudutdaua
selama ategangan-tegangan
dipertahankan konstan, dan aliran daya reaktif var hanya atergantung dari selisih ategangan V.
oleh karena itu kedua persoalan ini secara perdekatan dapat dibahan terpisah.
B. Daya konsepsi Dasar Mekanisme Pengatur Kecepatan.
