Pengujian Karakteristik Luar Generator DC Penguatan Bebas dan Generator DC Penguatan Shunt

40

BAB IV PERBANDINGAN KARAKTERISTIK LUAR GENERATOR DC

PENGUATAN BEBAS DAN GENERATOR DC PENGUATAN SHUNT

IV.1. Pengujian Karakteristik Luar Generator DC Penguatan Bebas dan Generator DC Penguatan Shunt

IV.1.1. Umum

Karakteristik luar dari sebuah generator menunjukkan bagaimana perubahan tegangan terminal terhadap beban yang berubah-ubah dengan arus medan yang konstan. Pada generator DC shunt, arus medannya tergantung pada tegangan keluaran dan tahanan medan. Pada umumnya, tahanan medan ditentukan antara 0,5 sampai 5 persen dari total arus output generator. Sedikit perubahan tegangan output dapat dihiraukan. Perubahan ini disebabkan oleh keadaan bahwa, dengan kenaikan arus beban, jatuh tegangan IR pada kumparan jangkar meningkat, menyebabkan tegangan output berkurang. Untuk karakteristik luar Generator DC penguatan bebas yang memiliki arus medan yang tetap, tegangan output akan berkurang dengan bertambahnya arus beban. Pengurangan ini disebabkan oleh tahanan jangkar dan efek reaksi jangkar.

IV.1.2. Peralatan yang digunakan

Adapun peralatan yang digunakan dalam percobaan ini adalah: 1. Generator DC Type GD 110110, 220 V 7,1 A Armature, 220 V 0,17 A Field 1,2 kW 1400 rpm. Arwinsyah : Analisis Perbandingan Karakteristik Luar Generator Arus Searah Penguatan Bebas Dengan Generator Arus Searah Penguat Shunt, 2008. USU Repository © 2009 41 2. Motor DC sebagai prime mover Type GD 110140, 220 V 9,1 A Armature, 220 V 0,64 A Field, 2 kW 1500 rpm. 3. PTDC. 4. Digital LCR Multimeter TES 2712 5. Feedback Switch Unit EMT 180 A 6. Feedback Power Suplay PS189 7. Feedback Tacho Meter 8. Kabel . IV.1.3. Percobaan Karakteristik Luar Untuk Generator DC Penguatan Shunt IV.1.3.1. Umum Untuk mengetahui karakteristik luar dari generator DC shunt, maka generator dihubungkan dengan beban. Tujuannya adalah untuk melihat pengaruh perubahan arus beban terhadap tegangan jepit generator. Karakteristik luar didapat dengan : V = f I L ; n = konstan I f = konstan Arwinsyah : Analisis Perbandingan Karakteristik Luar Generator Arus Searah Penguatan Bebas Dengan Generator Arus Searah Penguat Shunt, 2008. USU Repository © 2009 42

IV.1.3.2. Rangkaian Percobaan

Gambar 4.1. Rangkaian Percobaan Karakteristik Luar

IV.1.3.3. Prosedur Percobaan

1. Rangkaian dibuat seperti gambar di atas 2. Tutup switch S1 dan switch S 2 , naikkan tegangan power suplay PS189, naikkan tegangan PTDC sehingga mesin berputar mencapai putaran nominalnya . 3. Maksimumkan tahanan medan R f dan tutup switch S 3 pada masing-masing rangkaian generator. 4. Atur PTDC sampai pembacaan tegangan terminal V 2 mencapai nominal. Catat pembacaan V 2 dan putaran generator T. dan pertahankan putaran generator konstan. Arwinsyah : Analisis Perbandingan Karakteristik Luar Generator Arus Searah Penguatan Bebas Dengan Generator Arus Searah Penguat Shunt, 2008. USU Repository © 2009 43 5. Tutup switch S 4 lalu naikkan beban R L bervariasi dan dicatat pembacaan arus beban pada A 3 , pembacaan tegangan terminal pada V 2 dan pembacaan Torsi T. Sementara putaran n dan I f tetap dijaga konstan. 6. Minimumkan kembali PTDC dan buka semua switch untuk mematikan mesin. 7. Percobaan selesai.

IV.1.3.4. Data Hasil Percobaan

n = 1400 rpm I f = 0,15 Ampere R a = 3,84 Ohm I L Ampere V T Volt Torsi N-m 200 1,0 0.69 194 1,7 0.76 193 1,9 0.87 190 2,2 0.97 188 2,3 1.1 186 2,5 1.31 179 2,9 1.6 171 3,3 2.06 162 4,1 2.85 152 4,3 4.54 144 5,0 5.9 94 3,1 4.05 53 1,0 Arwinsyah : Analisis Perbandingan Karakteristik Luar Generator Arus Searah Penguatan Bebas Dengan Generator Arus Searah Penguat Shunt, 2008. USU Repository © 2009 44 IV.1.4. Percobaan Karakteristik Luar Untuk Generator DC Penguatan Shunt IV.1.4.1. Umum Untuk mengetahui karakteristik luar dari generator DC penguatan bebas, maka generator dihubungkan dengan beban. Tujuannya adalah untuk melihat pengaruh perubahan arus beban terhadap tegangan jepit generator. Karakteristik luar didapat dengan : V = f I L ; n = konstan I f = konstan

IV.1.4.2. Rangkaian Percobaan

Gambar 4.2 Rangkaian Percobaan karakteristik Luar Generator DC Pnguatan Bebas Arwinsyah : Analisis Perbandingan Karakteristik Luar Generator Arus Searah Penguatan Bebas Dengan Generator Arus Searah Penguat Shunt, 2008. USU Repository © 2009 45

IV.1.4.3. Prosedur Percobaan

1. Rangkaian dibuat seperti gambar di atas. 2. Tutup switch S1 dan switch S 2 , naikkan tegangan power suplay PS189, naikkan tegangan PTDC sehingga mesin berputar mencapai putaran nominalnya . 3. Tutup switch S3, naikkan arus medan generator sampai mencapai nominal. 4. Atur PTDC sampai pembacaan tegangan terminal V 2 mencapai nominal. Catat pembacaan V 2 dan putaran generator T. dan pertahankan putaran generator konstan. 5. Tutup switch S4 lalu naikkan beban R L bervariasi dan dicatat pembacaan arus beban pada A 3 , pembacaan tegangan terminal pada V 2 dan pembacaan Torsi T. Sementara putaran n dan I f tetap dijaga konstan. 6. Minimumkan kembali PTDC dan buka semua switch untuk mematikan mesin. 7. Percobaan selesai. Arwinsyah : Analisis Perbandingan Karakteristik Luar Generator Arus Searah Penguatan Bebas Dengan Generator Arus Searah Penguat Shunt, 2008. USU Repository © 2009 46

IV.1.4.4. Data Hasil Percobaan

n = 1400 I f = 0,15 Ampere R a = 3,84 Ohm I L Ampere V T Volt Torsi N-m 200 0,75 0,66 197 1,3 0,70 197 1,35 0,80 194 1,4 1,04 195 1,7 1,25 193 1,8 1,53 193 2,0 1,87 190 2,3 2,15 188 2,7 2,50 184 3,1 3,01 182 3,7 3,32 182 3,9 3,56 180 4,2 4,01 179 4,5 4,5 177 4,9 5,03 175 5,2 5,56 173 5,5 6,05 170 5,7 Arwinsyah : Analisis Perbandingan Karakteristik Luar Generator Arus Searah Penguatan Bebas Dengan Generator Arus Searah Penguat Shunt, 2008. USU Repository © 2009 47

IV.2. Analisis Karakteristik Luar Generator DC Penguatan Bebas Dengan Generator DC Penguatan Shunt