dari luar, besarnya slip akan bisa dikontrol dengan torsi dan daya yang dihasilkan tetap maksimum. Hal ini sesuai dengan persamaan 3.11:
2 2
X R
S
maks
− =
3.11 Dimana :
S
maks
R = Slip maksimum
2
X = Tahanan total belitan rotor ohm
2
Tanda – menunjukkan bahwa putaran rotor lebih besar dari putaran sinkronnya. = Reaktansi belitan rotor ohm
Dari persamaan diatas maka diperoleh bahwa penambahan tahanan luar akan menambah tahanan belitan rotor R
2
Jenis tahanan variabel yang sering digunakan terbuat dari rheostat liquid dengan bahan dielektrik dari sodium carbonate yang berfungsi sebagai penukar panas saat
kecepatan putaran rotor semakin besar. yang berarti besarnya slip semakin kecil dan
kecepatan rotor semakin besar dengan torsi dan daya yang dihasilkan tetap maksimum.
III. 6. Pengaturan Putaran Generator
Besarnya putaran generator sangat tergantung dari kecepatan angin yang sedang bertiup. Saat energi angin menerpa sudu baling – baling, rotor akan berputar. Putaran
rotor turbin angin ini melalui transmisi mekanis akan memutar poros generator yang artinya putaran generator sebanding dengan putaran rotor turbin angin.
Untuk memperoleh putaran rotor turbin angin yang konstan stabil dapat dilakukan dengan mengatur daya yang diterima oleh sudu rotor dengan mengubah – ubah
kemiringan sudu rotor tehadap angin. Perubahan sudut sudu ά turbin angin ini akan
mengubah efisiensi aerodinamis dari sudunya sehingga perbandingan kecepatan ujung sudu terhadap kecepatan angin λ juga akan berubah. Perubahan λ ini dapat dinyatakan
sebagai berikut :
i
V R
ω λ =
3.12 Dimana :
λ = perbandingan kecepatan ujung sudu
Universitas Sumatera Utara
ω = kecepatan sudut rotor rads R = jari – jari rotor m
V
i
Saat kecepatan angin berada pada kecepatan yang nominal V = kecepatan angin ms
rated
Saat kecepatan angin turun dari kecepatan nominal, daya dan putaran yang dihasilkan oleh turbin angin juga turun dari nominalnya. Pada kondisi ini perbandingan
kecepatan ujung sudu λ makin besar sehingga koefisien dayanya pun akan semakin rendah. Agar putarannya tetap konstan, pada sistem transmisi mekanisnya disamping
menggunakan roda gigi, penggunaan roda gila atau roda daya flywhell juga sangat membantu untuk membuat putarannya konstan. Kerja dari roda daya ini adalah saat
kecepatan angin semakin besar dari kecepatan nominalnya, kelebihan daya tersebut disimpan oleh roda daya. Dan pada saat kecepatan angin lebih rendah dari nominalnya,
daya yang disimpan oleh roda daya tersebut akan dikeluarkan dan mensupplai kekurangan daya pada porosnya sehingga putarannya tetap konstan.
daya dan putaran yang dihasilkan oleh turbin angin berada pada kondisi nominal kerja generator. Artinya,
untuk generator sinkron putaran yang dihasilkan adalah putaran sinkron dengan daya nominal. Dengan naiknya kecepatan angin dari kecepatan nominal maka daya yang
dihasilkan turbin angin juga akan naik dan demikian pula putaran rotornya. Karena daya yang diterima oleh turbin angin telah melewati daya nominal generator, maka aperlu
dilakukan pengaturan daya dan putaran sehingga tetap berada pada kondisi nominalnya.
Pengaturan daya dan putaran dari sudu rotor dengan pitch variabel sudu dapat delakukan dengan cara :
1. Mengatur posisi pitch baling – baling sudu terhadapa arah angin dengan posisi rotor tetap menghadap angin.
2. Mengubah posisi rotor terhadap arah angin, sementara baling – baling sudunya tetap.
Prinsip kerja dari pengaturan tersebut adalah mengubah – ubah besarnya daya yang diterima oleh baling – baling rotor sehingga koefisien daya C
p
yang dihasilkan akan berubah – ubah dan daya dan putaran yang dihasilkan oleh turbin dapat diatur.
III. 7. Penyimpanan Energi
