Alternator Berbeban MESIN LISTRIK
438 Mesin Listrik
¾ Test Tanpa Beban
Test Tanpa Beban dilakukan pada kecepatan sinkron dengan rangkaian
jangkar terbuka tanpa beban seperti diperlihatkan pada gambar 5.132 perco-
baan dilakukan dengan cara mengatur arus medan If dari nol sampai rating
tegangan output terminal tercapai.
Gambar 5.132 Rangkaian Test Alternator Tanpa Beban
¾ Test Hubung Singkat Untuk melakukan test ini terminal alter-
nator dihubung singkat dengan Amper- meter diletakkan diantara dua penghan-
tar yang dihubung singkat tersebut lihat Gambar 5.133. Arus medan dinaikkan
secara bertahap sampai diperoleh arus jangkar maksimum. Selama proses test
arus If dan arus hubung singkat Ihs dicatat.
Dari hasil kedua test diatas, maka da- pat digambar bentuk karakteristik seperti
diperlihatkan pada gambar 5.133. Impedansi sinkron dicari berdasarkan
hasil test, adalah :
Ohm kons
I I
Eo Z
f hs
s
........ tan
Kumparan jangkar
Stator
A If
Kumparan Medan
Ihs
Rotor n
Gambar 5.133 Rangkaian Test Alternator di Hubung Singkat
Gambar 5.134 Karakteristik Tanpa Beban dan Hubung Singkat sebuah Alternator
¾ Test Resistansi
Dengan rangkaian medan terbuka, resistansi DC diukur antara dua terminal
output sehingga dua fasa terhubung secara seri Gambar 5.135. Resistansi
per fasa adalah setengahnya dari yang diukur.
Dalam kenyataannya nilai resistansi di- kalikan dengan suatu faktor untuk
menentukan nilai resistansi AC efektif,
eff
R . Faktor ini tergantung pada bentuk
dan ukuran alur, ukuran penghantar jangkar, dan konstruksi kumparan.
Nilainya berkisar antara 1,2 sd 1,6. Bila nilai Ra telah diketahui, nilai Xs bisa
ditentukan berdasarkan persamaan :
2 2
a s
s
R Z
X Ohm
Mesin Listrik 439
Gambar 5.135 Pengukuran Resistansi DC
Pengaturan tegangan adalah perubahan tegangan terminal antara keadaan
beban nol dengan beban penuh, dan ini dinyatakan dengan persamaan :
Pengaturan Tegangan = 100
x V
V Eo
Terjadinya perbedaan tegangan terminal V dalam keadaan berbeban dengan
tegangan Eo pada saat tidak berbeban dipengaruhi oleh faktor daya dan besar-
nya arus jangkar Ia yang mengalir. Untuk menentukan pengaturan tega-
ngan dari alternator adalah dengan me- manfaatkan karakteristik tanpa beban
dan hubung singkat yang diperoleh dari hasil percobaan dan pengukuran taha-
nan jangkar. Ada tiga metoda atau cara yang sering digunakan untuk menentu-
kan pengaturan tegangan tersebut,
yaitu : x
Metoda Impedansi Sinkron atau Metoda GGL.
x Metoda Amper Lilit atau Metoda GGM. x Metoda Faktor Daya Nol atau Metoda
Potier.
i
Metoda Impedansi Sinkron
Untuk menentukan pangaturan tegang- an dengan menggunakan Metoda Impe-
dansi Sinkron, langkah-langkahnya se- bagai berikut :
x Tentukan nilai impedansi sinkron dari karakteristik tanpa beban dan
karakteristik hubung singkat. x Tentukan nilai Ra berdasarkan hasil
pengukuran dan perhitungan. x Berdasarkan persamaan hitung nilai
Xs x Hitung harga tegangan tanpa beban
Eo x Hitung prosentase pengaturan tega-
ngan.
Gambar 5.136 Vektor Diagram Pf “Lagging”
Gambar 5.137 memperlihatkan contoh Vektor diagram untuk beban dengan
faktor daya lagging. Eo =OC = Tegangan tanpa beban V =OA =
Tegangan terminal I.Ra=AB=Tegangan jatuh Resistansi
Jang-kar I.Xs = BC= Tegangan jatuh Reaktansi
Sinkron.
100 .
. sin
. cos
2 2
2 2
2 2
x V
V Eo
Pengaturan Xs
I V
R I
V Eo
atau BC
FB DF
OD OC
FC OF
OC
a
M M
Pengaturan yang diperoleh dengan metoda ini biasanya lebih besar dari
nilai sebenarnya.