Prinsip Kerja Generator Induksi

10

II.2 Generator Induksi

Generator induksi merupakan alat untuk mengkonversi energi mekanik menjadi energi listrik dalam bentuk ggl gaya gerak listrik yang menerapkan prinsip motor induksi induksi elektromagnet. Besarnya ggl yang dihasilkan diberikan dalam persamaan: = . . ∅ … … … … … … … … … … … … … 2.3 Dimana merupakan ggl yang dihasilkan, merupakan konstanta, merupakan kecepatan putar generator, ∅ merupakan besarnya fluks magnet yang dihasilkan. Dari perumusan diatas dapat dilihat bahwa putaran generator berpengaruh terhadap ggl yang dihasilkannya.

II.2.1 Prinsip Kerja Generator Induksi

Generator induksi bekerja dengan menerapkan prinsip medan putar pada belitan stator maupun rotornya. Medan putar rotor menginduksi stator sehingga pada stator timbul ggl induksi. Timbulnya medan putar dilakukan dengan menghubungkan tegangan 3 phasa pada belitan stator. Kecepatan medan putar stator diberikan dalam persamaan berikut [13]: = 120 … … … … … … … … … … … . . 2.4 Dimana merupakan kecepatan putar stator, adalah frekuensi jala-jala, P adalah jumlah kutub. Medan putar stator akan memotong batang konduktor rotor sehingga pada kumparan rotor medan timbul tegangan induksi gaya gerak listrik sebesar: = 4,44. . . ∅ … … … … … … … . 2.5 Dimana merupakan tegangan induksi pada saat rotor berputar, adalah frekuensi putaran rotor, ialah jumlah lilitan rotor, ∅ merupakan fluksi yang menginduksi rotor. Karena kumparan rotor merupakan rangkaian tertutup, maka ggl akan menghasilkan arus. Adanya arus dalam medan magnet menimbulkan gaya pada rotor. Bila kopel torsi mula yang dihasilkan oleh gaya tersebut pada Universitas Sumatera Utara 11 rotor cukup besar untuk memikul kopel beban, rotor akan berputar searah dengan medan putar stator. Dari penjelasan diatas terlihat bahwa syarat timbulnya tegangan induksi haruslah ada perbedaan kecepatan relatif slip antara kecepatan medan putar stator Ns dan kecepatan putar rotor Nr [13]. Slip dapat dirumuskan sebagai berikut: = …………………………………………2.6 Dimana Ns adalah kecepatan putaran stator dan Nr adalah kecepatan putaran rotor. Sebagai catatan bahwa rotor berputar pada kecepatan sinkron pada slip = 0 dan rotor pada keadaan stationary seimbang tetap belum berjalan pada slip = 1. Semua motor dalam kecepatan normal bekerja dalam keadaan normal, slipnya berada pada kedua limit tersebut. Jika rotor diputar lebih cepat dari stator slip bernilai negatif maka arah induksi akan berubah. Induksi akan terjadi dari rotor ke stator sehingga pada stator timbul ggl induksi. Dengan demikian mesin induksi telah berfungsi sebagai generator karena menghasilkan ggl pada statornya.

II.2.2 Karakteristik Mesin Induksi