Ennopati Pane : Studi Sistem Eksitasi Dengan Menggunakan Permanent Magnet Generator Aplikasi Pada Generator Sinkron Di PLTD PT. Manunggal Wiratama, 2010.
Dari Tabel 4.2 dapat dibuat grafik seperti pada Gambar 4.16 berikut :
200 400
600 800
1000 1200
1400 1600
1800 2000
2200 2400
0.1 0.2
0.3 0.4
0.5 0.6
0.7 0.8
0.9
Ia A If A
Gambar 4.17 Karakteristik pengaturan I
f
=fI
L
generator – 4
Dari Gambar 4.15, 4.16, dan 4.17, menunjukkan pengaruh perubahan arus beban I
L
terhadap arus medan I
f
pada generator sinkron jika V
L
, n, dan Cos
konstan. Kenaikan arus beban I
L
akan menyebabkan perubahan tegangan terminal V
L
, agar tegangan terminal generator dapat dijaga konstan maka harus mengatur ggl induksi yang dibangkitkan dengan mengatur arus medan I
f
.
IV.5 SISTEM PROTEKSI PROSES EKSITASI
Peralatan proteksi sangat penting dalam memonitor proses eksitasi untuk menjaga kestabilan sistem. Dengan adanya peralatan proteksi maka gangguan selama
prose eksitasi dapat diatasi, sehingga tidak mengganggu sistem yang lain.
Ennopati Pane : Studi Sistem Eksitasi Dengan Menggunakan Permanent Magnet Generator Aplikasi Pada Generator Sinkron Di PLTD PT. Manunggal Wiratama, 2010.
1. Proteksi Terhadap Tegangan Lebih
Proteksi tegangan lebih mencegah kerusakan pada dioda penyearah yang diakibatkan oleh tegangan lebih, seperti surja hubung switching surge yang
berasal dari luar generator. Peralatan proteksi yang digunakan untuk mencegah keadaan tersebut adalah Surge Suppressors.
Surge Suppressors dihubungkan dengan tiap-tiap elemen diode. Ketika surja tegangan tinggi datang, maka arus listrik bertambah besar ratusan kali
dalam sesaat sehingga energi surja tersebut harus disalurkan ke tanah. Surge Suppressors berada dalam keadaan membuang energi pada saat terjadi tegangan
tinggi. Rangkaian surge suppresors dapat dilihat pada Gambar 4.15.
Surge suppressor Main
Rotor
Gambar 4.18 Rangkaian surge soppresors
2. Proteksi Terhadap Arus lebih
Proteksi arus lebih mencegah elemen diode break down, karena gangguan hubung singkat pada medan atau arus surja yang besar. Peralatan proteksi yang
digunakan antara lain fuse yang berkecepatan tinggi, seperti pada Gambar 4.16 berikut.
Ennopati Pane : Studi Sistem Eksitasi Dengan Menggunakan Permanent Magnet Generator Aplikasi Pada Generator Sinkron Di PLTD PT. Manunggal Wiratama, 2010.
FUSE
DIODA PENYEARAH
Gambar 4.19 Rangkaian fuse pada dioda penyearah 3.
Field Breaker Filed Breaker ini digunakan sebagai pemutus medan ke Eksiter. Filed
Breaker ini juga dilengkapi dengan discharging contact yang terhubung dengan field discharging resistor. Field discharging resistor berfungsi untuk
melindungi rotor dari arus medan balik pada saat terjadi kerusakan pada sistem eksitasi atau pada saat generator berhenti beroperasi. Jika terjadi
gangguan pada sistem eksitasi, maka field breaker akan membuka dan secara otomatis discharging contact akan menutup, sehingga arus medan yang masih
tersimpan pada rotor dapat segera diperkecil dengan mengalirkan ke field discharging resistor. Rangkaian filed breaker dapat dilihat pada Gambar 4.17.
Exciter Generator
Field Coil Discharge
Resistor Main Contact
Discharge Contact
AVR
Gambar 4.20 Rangkaian Field Breaker
Ennopati Pane : Studi Sistem Eksitasi Dengan Menggunakan Permanent Magnet Generator Aplikasi Pada Generator Sinkron Di PLTD PT. Manunggal Wiratama, 2010.
4. Diode Failure Detector
Diode failure detector berfungsi untuk mendeteksi diode yang tidak bekerja atau rusak. Alat ini bekerja berdasarkan level arus ripple ripple current
keluaran dari Eksiter dan mengindikasikan apakah salah satu diode rusak, terhubung singkat atau terbuka. Jika mendeteksi adanya diode yang gagal
maka secara otomatis akan memberikan perintah untuk mematikan sistem. Data Teknis :
Suplai Tegangan DC 12 Volt
AC 200 – 280 Volt Suplai Arus
DC 0.2 A max Waktu Respon
7 detik
Gambar 4.21 Skematik Diode Failure Detector
5. Excitation Loss Module
Kehilangan eksitasi dalam kondisi pararel dapat menyebabkan gangguan seperti hilangnya sinkronisasi sistem. Excitation Loss Module
berfungsi memonitor kaluaran AVR dan memberikan sinyal kepada rele jika
Ennopati Pane : Studi Sistem Eksitasi Dengan Menggunakan Permanent Magnet Generator Aplikasi Pada Generator Sinkron Di PLTD PT. Manunggal Wiratama, 2010.
terjadi gangguan berupa tanda alarm. Alat ini bekerja berdasarkan karakteristik arus rectifier ripple pada belitan medan eksiter.
Data Teknis : Suplai tegangan
: 12 V Arus
: 25 ma Waktu respon
: 1.5 – 2 detik
Gambar 4.22 Skematik Excitation Loss Module
Ennopati Pane : Studi Sistem Eksitasi Dengan Menggunakan Permanent Magnet Generator Aplikasi Pada Generator Sinkron Di PLTD PT. Manunggal Wiratama, 2010.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
V.1 KESIMPULAN
Dari hasil studi yang telah dilakukan, maka dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu :
1. Besarnya penguatan dari penguatan dari penguat utama tergantung dari besarnya
arus penguat dari AVR dan kecepatan putaran rotor. 2.
Kenaikan arus beban I
L
akan menyebabkan perubahan tegangan terminal V
L
, agar tegangan terminal generator dapat dijaga konstan maka harus mengatur ggl
induksi yang dibangkitkan dengan mengatur arus medan I
f
. 3.
Ada beberapa keuntungan sistem eksitasi tanpa sikat dengan menggunakan PMG dibandingkan dengan sistem eksitasi yang menggunakan sikat yaitu : selama
generator beroperasi tidak memerlukan penggantian sikat, sehingga meningkatkan kehandalan karena generator dapat beroperasi kontiniu dengan
waktu yang lama. Dengan tidak adanya sikat arang, maka biaya perawatan sistem eksitasi dapat berkurang. Efesiensi tegangan generator dapat ditingkatkan karena
tidak terjadi jatuh tegangan pada sikat.
V.II SARAN
Perawatan dan pengujian pada peralatan-peralatan sistem eksitasi brushless dengan PMG ini harus dilakukan secara berkala dan teliti. Hal ini dilakukan agar
efesiensi dan kontiniu operasi generator dapat ditingkatkan.
