63 P
out
= Vt x Ia x cos φ
If = 0,6 A Putaran = 1500 rpm
Ia1 A Vt1 Volt
Pout watt Torsi Gram
Cosφ1 1,2
164 284,5
150 0,74
1,4 152
292,4 150
0,76 1,6
138 302,8
150 0,74
Tabel 4.5 Data percobaan setelah perbaikan faktor daya
V
t1
Volt I
a1
A Kapasitor
μF I
a2
A V
t2
Volt Pout
Watt Torsi
gram Cos φ
2
164 1,2
2 0,98
172 260,5
150 0,82
4 0,91
180 268,4
150 0,93
152 1,4
2 1,15
161 312,0
150 0,84
4 1,02
168 322,6
150 0,95
138 1,6
2 1,37
142 343,8
150 0,85
4 1,3
149 362,2
150 0,98
4.3 Analisis Data Pengujian 1. Pengujian menentukan tahanan generator sinkron
=
=
= 3,98 Ω
Universitas Sumatera Utara
64 Dikarenakan tahanan jangkar akan beroprasi pada tegangan AC maka
harus dikalikan faktor koreksi yang harganya 1,1 sd 1,5
R
AC
= 1,2 x 3,98 = 4,776 Ω
Dengan persamaan tabel diatas maka diperoleh table hasil analisa pengujian tahanan pada tabel 4.6
Tabel 4.6 Hasil Analisa data percobaan tahanan jangkar
Vdc V Idc A
R
DC
Ohm R
AC
Ohm 6
2,26 3,98
4,776
2. Penentuan Parameter Generator Sinkron Tabel 4.7
Perbandingan data beban nol dan data hubung singkat
No OCC
SCC 1
If mA V φ V
If mA Ia A
2
13 0,61
3
10 24
10 0,88
4
20 35
20 1,3
5
30 46
30 1,72
6
40 56
40 2,01
7
50 72
50 2,26
8
60 88
60 2,62
9
70 101
70 3,13
10
80 112
80 3,54
11
90 125
90 3,87
12
100 136
100 4,12
Universitas Sumatera Utara
65
13
110 148
110 4,45
14 120
162 120
4,83
Dari tabel diatas, maka diambil salah satu niaai arus penguatan If yaitu 100 mA Dimana, ketika If = 100 mA
Vφ = 136 → dari karekteristik beban nol OCC Ia = 4,12 → dari karekteristik hubung singkat SCC
Maka diperoleh Zs =
=
= 33,01 Ω
Xs = Xs =
Xs = 32,66
3. Penentuan Nilai Kapasitor Perbaikan Faktor Daya.
Faktor daya yang diinginkan adalah 0,8 dan 0,9 untuk setiap nilai arus beban yang digunakan sebagai objek pengambilan data.
-
Target cos φ 0,8 ; φ = 36,87 dari cos φ 0,74 ; φ = 42,27
∆Q = P Tan φ
1
– φ
2
VAR = 284,5 Tan 42,27
– 36,87 VAR
= 26,89 VAR ∆C
perfasa
= = μF
∆C
perfasa
=
= 1,11 μF
-
Target cos φ 0,9 ; φ = 25,84 dari cos φ 0,74 ; φ = 42,27
Universitas Sumatera Utara
66 ∆Q = P Tan φ
1
– φ
2
VAR = 284,5 Tan 42,27
– 25,84 VAR
= 83,89 VAR
∆C
perfasa
= = μF
∆C
perfasa
=
= 3,31 μF
Dari hasil perhitungan tersebut maka dipakailah kapasitor dengan nilai 2 μF dan 4 μF untuk setiap beban yang telah ditentukan.
4. Penentuan tegangan dan regulasi tegangan - Regulasi
- Ia = 1,2 A Sebelum perbaikan faktor daya, Cos φ = 0,74
E
f
= E
f
= = 193,78
VR
=
=
= 18,16
Setelah Perbaikan faktor daya, cos φ = 0,82
E
f
= E
f
= = 195,3
Universitas Sumatera Utara
67 VR
=
=
= 13,55
Setelah perbaikan faktor daya , Cos φ = 0.93
E
f
= E
f
= = 196,04
VR
=
=
= 8,91 -
Ia = 1,4 A Sebelum per
baikan faktor daya, Cos φ = 0,76
E
f
= E
f
= = 188,11
VR
=
=
= 23,76
Setelah Perbaikan faktor daya, cos φ = 0,84
E
f
= E
f
= = 187,89
Universitas Sumatera Utara
68 VR
=
=
= 16,70
Setelah perbaikan faktor daya , Cos φ = 0.95
E
f
= E
f
= = 186,17
VR
=
=
= 10,81
-
Ia = 1,6 A Sebelum perbaikan faktor daya, Cos φ = 0,74
E
f
= E
f
= = 181,63
VR
=
=
= 31,61
Setelah Perbaikan faktor daya, cos φ = 0,85
E
f
= E
f
=
Universitas Sumatera Utara
69 = 174,91
VR
=
=
= 23,18
Setelah perbaikan faktor daya , Cos φ = 0.98
E
f
= E
f
= = 168,38
VR
=
=
= 13,01
-
Efisiensi
-
Ia = 1,2 A Sebelum perbaikan faktor daya
Cos φ = 0,74 , P
out
= 284,5 watt
P
scl
= 3 x I
a 2
x R
a
= 3 x 1,2
2
x 4,776 = 20,63 Watt
η =
η =
=
Universitas Sumatera Utara
70
= 93,23
Setalah perbaikan faktor daya Cos φ = 0,82 , P
out
= 260,5 Watt
P
scl
= 3 x I
a 2
x R
a
= 3 x 0,98
2
x 4,776 = 13,76 Watt
η =
η =
= =
94,9
Setalah perbaikan faktor daya Cos φ = 0,93 , P
out
= 268,4 Watt
P
scl
= 3 x I
a 2
x R
a
= 3 x 0,91
2
x 4,776 = 11,86 Watt
η =
η =
= =
95,76
-
Ia = 1,4 A
Universitas Sumatera Utara
71
Sebelum perbaikan faktor daya Co
s φ = 0,76 , P
out
= 292,4 watt
P
scl
= 3 x I
a 2
x R
a
= 3 x 1,4
2
x 4,776 = 28,08 Watt
η =
η =
=
= 91,24
Setalah perbaikan faktor daya Cos φ = 0,84 , P
out
= 312,0 Watt
P
scl
= 3 x I
a 2
x R
a
= 3 x 1,15
2
x 4,776 = 18,95 Watt
η =
η =
=
= 94,42
Setalah perbaikan faktor daya Cos φ = 0,95 , P
out
= 322,6 Watt
P
scl
= 3 x I
a 2
x R
a
Universitas Sumatera Utara
72 = 3 x 1,02
2
x 4,776 = 14,91 Watt
η =
η =
= =
95,58 -
Ia = 1,6 A Sebelum perbaikan faktor daya
Cos φ = 0,74 , P
out
= 302,8 watt
P
scl
= 3 x I
a 2
x R
a
= 3 x 1,6
2
x 4,776 = 36,67 Watt
η =
η =
=
= 89,19
Setalah perbaikan faktor daya Cos φ = 0,85 , P
out
= 343,8 Watt
P
scl
= 3 x I
a 2
x R
a
= 3 x 1,37
2
x 4,776 = 26,89 Watt
Universitas Sumatera Utara
73
η =
η =
=
= 92,75
Setalah perbaikan faktor daya Cos φ = 0,98 , P
out
= 362,2 Watt
P
scl
= 3 x I
a 2
x R
a
= 3 x 1,3
2
x 4,776 = 24,41 Watt
η =
η =
= =
93,68 Dari hasil analisa data diatas, berikut adalah tabel hasil analisa percobaan
berbeban untuk menentukan Ef, VR , η pada tabel
Tabel 4.8 Hasil analisa data percobaan berbeban
Ia A
Sebelum Perbaikan Faktor Daya Sesudah Perbaiakan Faktor Daya
Cos φ
1
Ef V
VR η
P
scl
Cos φ
1
Ef V
VR η
P
scl
1,2 0,74
193,78 18,16 93,23 20,63 0,82
195,3 13,55
94,9 13,76
0,93 196,04
8,91 95,76 11,86
Universitas Sumatera Utara
74 1,4
0,76 188,11 23,76 91,24 28,08
0,84 187,89 16,70 94,42 18,95
0,95 186,17 10,81 95,58 14,91
1,6 0,74
181,63 31,61 89,19 36,67 0,85
174,91 23,18 92,75 26,89 0,98
168,38 13,01 93,68 24,41
5. Regulasi Tegangan Dengan Metode Segita Potier Tabel 4.9
Data Percobaan Berbeban Ia = 4,83 A
n = 1500 Rpm Vnominal = 220 V
NO Cos φ
VΦ 1
1 204
2 0,7 Lagging
186 3
0,9 Leading 227
Dari kurva OCC dan kurva Zpf yang telah diketahui, maka kurva segitiga potier telah dapat digambarkan dengan mengikuti langkah
– langkah yang telah disebutkan pada bab sebelumnya.
Dari SCC maka diperoleh OB = 0,12 A Dari data Zpf diperoleh A = 0, 34 A
AD = OB IG = OH dengan sudut
- 180 – 90 + ϴ untuk beban lagging
- 180 – 90 - ϴ untuk beban leading
- 90 untuk beban unity
Universitas Sumatera Utara
75 Dari data
– data yang didapat maka diperoleh kurva potier seperti berikut :
Gambar 4.1 Kurva Potier
OG = 0,24 A IG = 0,02 A
a. Beban resistif, Cos φ = 1 If =
= = 0,24 A
Dari karakteristik OCC untuk mendapatkan E dengan If 0,24 A ilah E
= 251 A VR =
Universitas Sumatera Utara
76
=
= 23,03 b. Beban Induktif, Cos φ = 0,7 Lagging , φ = 45,57
If = =
= 0,25 A Dari karakteristik OCC untuk mendapatkan E
dengan If 0,25 A ilah E = 254 A
VR =
=
= 36,55 c. Beban Kapasitif, Cos φ = 0,9 Leading , φ = 25,84
If = =
= 0,23A Dari karakteristik OCC untuk mendapatkan E
dengan If 0,23 A ialah E = 248 A
VR =
=
= 9,25
Universitas Sumatera Utara
77
Regulasi Tegangan Dengan Metode New Asa Tabel 4.10
Data Percobaan Berbeban Ia = 4,83 A
n = 1500 Rpm Vnominal = 220 V
NO Cos φ
VΦ 1
1 204
2 0,7 Lagging
186 3
0,9 Leading 227
If
1
= 0,15 A If
2
= 0,2 A a. Beban resistif, Cos φ = 1
If = =
= 0,25 A Dari karakteristik OCC untuk mendapatkan E
dengan If 0,25 A ialah E = 254 A
VR =
=
= 24,51
Universitas Sumatera Utara
78 b. Beban Induktif, Cos φ = 0,7 Lagging , φ = 45,57
If = =
= 0,288 A Dari karekteristik OCC untuk mendapatkan E
dengan If 0,288 A dapat menggunakan metode interpolasi
dengan : If = 0,28 A diperoleh V = 265 Volt
If = 0,29 A diperoleh V = 270 volt If = 0,288
= 265 + x 270
– 265 = 269
VR =
=
= 44,69
c. Beban Kapasitif, Cos φ = 0,9 Leading , φ = 25,84
If = =
= 0,21 A
Universitas Sumatera Utara
79 Dari karakteristik OCC untuk mendapatkan E
dengan If 0,21 A ialah E = 234 A
VR =
=
= 3,08
4.4 Grafik Pengujian 4.4.1
