1. Timbulnya masalah komutasi pada generator DC.
2. Tibulnya peersoalan dalam hal menaikkanmenurunkan tegangan pada
DC. Hal ini menimbulkan persoalan untuk hantaran dalam pengiriman tenaga listrik transmisidistribusi, masalah penampang kawat, tiang
transmisi rugi-rugi, dan sebagainya. 3.
Listrik AC relatif lebih mudah untuk diubah menjadi listrik DC 4.
Masalah efesiensi mesin dan lain-lain pertimbangan
2.2.1. Konstruksi Generator
Konstruksi generator arus bolak-balik lebih sederhana dibandingkan generator DC.
Bagian-bagian terpenting dari generator AC, konstruksi dari generator sinkron ini dapat dilihat pada Gambar 2.5:
1. RANGKA STATOR, merupakan rumah dari bagian-bagian generator
yang lain. 2.
STATOR, mempunyai alur-alur sebagai tempat meletakkan lilitan stator. Lilitan stator berfungsi sebagai tempat terjadinya GGL induksi.
3. ROTOR, merupakan bagian yang berputar. Pada rotor terdapat kutub-
kutub magnet dengan lilitannya yang dialiri arus searah, melewati cincin geser dan sikat-sikat.
4. SLIP RING atau CINCIN GESET, ini berputar bersama-sama dengan
poros dan rotor, berguna untuk mengalirkan arus penguat magnet kelilitan magnet pada rotor.
Universitas Sumatera Utara
5. GENERATOR PENGUAT adalah suatu generator arus searah yang
dipakai sebagai sumber arus. Biasanya yang dipakai adalah dinamo shunt.
Gambar 2.5 Konstruksi Generator Arus Bolak-balik
2.2.2. Prinsip Kerja
3
Prinsip dasar generator arus bolak-balik menggunakan hukum Faraday. Hal ini dapat dinyatakan dengan percobaan Faraday seperti berikut:
1. Jika sebuah penghantar memotong garis-garis gaya dari suatu medan
magnetik flux yang konstan, maka pada penghantar tersebut akan timbul tegangan induksi.
2. Perubahan flux medan magnetik didalam suatu rangkaian bahan penghantar,
akan menimbulkan tegangan induksi pada rangkaian tersebut. Kedua pernyataan beliau diatas menjadi hukum dasar listrik yang
menjelaskan mengenai fenomena induksi elektromagnetik dan hubungan antara perubahan flux dengan tegangan induksi yang ditimbulkan dalam suatu rangkaian,
Universitas Sumatera Utara
aplikasi dari hukum ini adalah pada generator. Gambar 2.6. akan menjelaskan mengenai fenomena tersebut.
Gambar 2.6. Hukum Faraday, Induksi Elektromagnetik.
Universitas Sumatera Utara
2.2.3. Prosedur Pelaksanaan Kerja Paralel
4 5
Gambar 2.7 Hubungan paralel antar alternator
Dengan menganggap alternator B akan dihubungkan secara paralel dengan alternator A yang telah dahulu beroperasi atau kesuatu jaringan listrik Gambar
2.7, maka untuk menghubungkannya perlu dilakukan suatu prosedur yang tepat, agar proses memparalelkan alternator dapat berhasil dengan baik. Adapun
langkah-langkahnya adalah sebagai beriku :
Dengan menggunakan voltmeter, atur arus medan alternator hingga tegangan terminalnya sama dengan tegangan jaringan listrik yang ada.
Pastikan urutan fasa alternator yang akan dihubungkan sama dengan urutan
fasa jaringan listrik.
Frukuensi alternator yang akan dihubungkan ke jaringan dibuat sedikit lebih rendah daripada frekuensi jaringan.
Ketika frekuensi keduanya hampir sama dan sudut fasa-nya sama, saklar yang
menghubungkan kedua sistem tersebut bisa langsung dihubungkan
A B
Beban
Universitas Sumatera Utara
Langkah–langkah diatas dapat dipermudah jika dalam melakukan prosedur tersebut dengan menggunakan sebuah sinkronoskop synchronoscope.
Gambar 2.8 sinkronoskop synchronoscope
Sinkronoskop adalah instrumen pengukur beda sudut fasa antara fasa-fasa dari kedua sistem yang akan diparalelkan Sinkronoskop memiliki jarum petunjuk
yang dapat menempati posisi yang berbeda sesuai dengan perbedaan sudut fasa Gambar 2.8. Tombol dari Sinkronoskop ditandai dengan dua panah
menunjukkan arah rotasi pointer. Panah ini menunjukkan searah jarum jam dan arah berlawanan jarum jam. Tanda panah menunjukkan arah jarum jam ditandai
Terlalu Cepat sedangkan panah yang menunjukkan anti-arah jarum jam ditandai Terlalu Lambat. Tanda panah ini menunjukkan kecepatan sumber yang masuk
dibandingkan dengan bus bar. Jika frekuensi generator yang masuk adalah lebih daripada bus bar, penunjuk berputar ke arah Terlalu cepat searah jarum jam.
Mesin kemudian harus melambat. Jika frekuensi dari mesin masuk kurang dari bus bar, rotasi penunjuk berada dalam arah yang berlawanan Terlalu Lambat.
Universitas Sumatera Utara
2.3. Rele pengaman