Analisis Karakteristik Generator Sinkron Tiga Fasa Pada Saat Terjadi Perubahan Beban
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Generator sinkron merupakan salah satu jenis mesin listrik yang memiliki
fungsi menkonversikan energi mekanis menjadi energi listrik. Mesin ini biasanya
juga dipakai sebagai penyuplai daya cadangan di perusahaan – perusahaan komersil
maupun non komersil saat terjadi gangguan pada jaringan PLN. Dan beban – beban
dalam sistem tiga fasa yang terpasang tidak semua dalam keadaan seimbang
melainkan kebalikannya. Adapun hasil pengukuran karakteristik pengaturan
tegangan pada saat hubung delta lebih besar dari pada pengaturan tegangan pada
hubung wye, yaitu sebesar 71,73 %. Lebih besar dari pada pengaturan tegangan
hubung wye yaitu sebesar 52,45 %. Dimana dalam hal ini semakin lama pengaturan
tegangan semakin kecil.
Pengaturan tegangan generator sinkron hubung delta pada beban tidak
seimbang juga lebih besar dibanding dengan pengaturan tegangan pada hubung
wye. Yaitu rata – rata tertinggi sebesar 46,38 % pada beban hubung delta dan 23,36
% pada beban hubung wye. Dan efisiensi generator sinkron dengan beban seimbang
hubung wye lebih besar dari pada generator sinkron dengan beban seimbang
hubung delta, pada beban hubung wye efisiensi tertinggi yaitu sebesar 64,85 %
sedangkan pada beban hubung delta efisiensi tertinggi yaitu sebesar 50,25 %. Dan
efisiensi generator dengan beban tidak seimbang hubung wye dibandingkan dengan
generator dengan beban tidak seimbang hubung delta yaitu sebesar 64,95% pada
beban hubung wye dan 54,95 % pada beban hubung delta.
Kata kunci : Generator Sinkron, Karakteristik dan Efisiensi, Beban Seimbang dan
Tidak Seimbang
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas
berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Adapun tugas
akhir ini berjudul “ Analisis Karakteristik Generator Sinkron Tiga Fasa Pada Saat
Terjadi Perubahan Beban”, yang disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam
kurikulum pembelajaran di Departemen Teknik Elektro Universitas Sumatera
Utara untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik.
Dalam penulisan tugas akhir ini, penulis tidak terlepas dari bantuan
banyak pihak. Untuk itulah penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kedua orang tua ( Ponirin dan Suryana) yang telah banyak
memberikan kasih sayang, semangat dan mendoakan penulis. Juga
untuk adik – adik tercinta ( Dicky, Tyo, dan Devi ) yang telah
membangkitkan semangat penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si selaku Ketua Departemen
Teknik Elektro FT. USU.
3. Bapak Ir. Raja Harahap, MT selaku dosen pembimbing tugas akhir
yang memberikan arahannya kepada penulis untuk menyelesaikan
tugas akhir ini.
4. Ibu Syiska Yana, ST. MT selaku dosen wali penulis.
5. Teman – teman asisten laboratorium dasar konversi energi ( Wira,
Ibas, Gading, Syahrul, Alvi, Akbar) yang telah banyak membantu
selama proses pengambilan data dalam penyusunan tugas akhir ini.
6. Adik – adik asisten laboratorium pengukuran listrik (Inggrid, Rahmad,
Handoko, Faisal) yang banyak membantu penulis menyelesaikan tugas
akhir ini.
7. Teman – teman satu kontrakkan Bangoen ( Arep, Habib, Ramdani,
Agek, Tama, Irfal, Ari )
8. Teman – teman seperjuangan Darmin, Fajar, Guntur, Hendra, Arif
Suhendra, Zulham, Faishal, Fauzi, Fauzan, Fauziah, Rini, Lely,
Muaddzah, Roso, Ridho, Yogi, Syahrul, Royan, Gansyar.
ii
Universitas Sumatera Utara
9. Teman – teman teknik elektro angkatan 2012
Penulis sangat menyadari bahwa tugas akhir ini masih banyak
kekurangannya. Untuk itu dengan penuh kerendahan hati, penulis mengharapkan
saran dan kritik dari pembaca untuk melengkapi tugas akhir ini.
Akhirnya penulis berharap agar tugas akhir ini dapat bermanfaat dan
menambah pengetahuan kita semua.
Medan, November 2016
Penulis
Dody Purmadani
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK .......................................................................................................................... i
KATA PENGANTAR ....................................................................................................... ii
DAFTAR ISI..................................................................................................................... iv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ............................................................................................................ ix
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................ 2
1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 2
1.4 Batasan Masalah............................................................................................... 3
1.5 Metode Penelitian............................................................................................. 3
1.6 Sistematika Penulisan....................................................................................... 4
BAB II DASAR TEORI................................................................................................... 6
2.1 Umum............................................................................................................... 6
2.2 Defenisi Generator Sinkron.............................................................................. 7
2.3 Konstruksi Generator Sinkron.......................................................................... 8
Stator ..................................................................................................... 9
Rotor .................................................................................................... 10
2.4 Reaksi Jangkar Generator Sinkron ................................................................. 14
2.5 Prinsip Kerja Generator Sinkron .................................................................... 16
2.6 Rangkaian Ekivalen Generator Sinkron ......................................................... 19
2.7 Metode Pengaturan Tegangan Generator Sinkron ......................................... 21
2.8 Efek Perubahan Beban Pada Generator yang Beroperasi Sendiri .................. 23
2.9 Karakteristik dan Penentuan Parameter – Parameter Generator Sinkron Tiga
Fasa............................................................................................................... 26
Karakteristik dan Penentuan Parameter Tanpa Beban : � = � � 26
Karakteristik dan Penentuan Parameter Generator Sinkron Hubung
Singkat : � � = � �� ...................................................................... 28
Karakteristik dan Penentuan Parameter Generator Berbeban V = V(If)
............................................................................................................ 30
iv
Universitas Sumatera Utara
Karakteristik Luar Generator Sinkron : �ф = f (��) ......................... 30
Karakteristik Pengaturan Generator Sinkron : If = f (IL) .................... 31
BAB III METODE PENELITIAN ............................................................................... 33
3.1 Tempat dan Waktu ......................................................................................... 33
3.2 Bahan dan Peralatan ....................................................................................... 33
3.3 Variabel yang Diamati ................................................................................... 34
3.4 Metode Pengumpulan Data ............................................................................ 34
3.5 Pelaksanaan Penelitian ................................................................................... 35
3.6 Rangkaian Percobaan ..................................................................................... 37
Percobaan Beban Nol .......................................................................... 37
Percobaan Hubung Singkat ................................................................. 39
Penentuan Parameter Generator Sinkron............................................. 41
Percobaan Berbeban Seimbang Hubung Wye ..................................... 42
Percobaan Beban Seimbang Hubung Delta ......................................... 44
Percobaan Beban Tak Seimbang Hubung Wye ................................... 45
Percobaan Beban Tak Seimbang Hubung Delta.................................. 47
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .............................................. 49
4.1 Umum............................................................................................................. 49
4.2 Analisis Data Percobaan Beban Seimbang dan Tidak Seimbang Hubung Wye
Terhadap Karakteristik dan Efisiensi Generator Sinkron ............................. 50
Analisis dan Perhitungan Regulasi Tegangan Generator Sinkron Hubung
Wye .................................................................................................... 50
Analisis dan Perhitungan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Wye . 59
4.3 Analisis Data Percobaan Beban Seimbang dan Tidak Seimbang Hubung Delta
Terhadap Karakteristik dan Efisiensi Generator Sinkron ............................. 64
Analisis dan Perhitungan Regulasi Tegangan Generator Sinkron Hubung
Delta ................................................................................................... 64
Analisis dan Perhitungan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Delta 74
4.4 Kurva Perbandingan Karakteristik dan Efisiensi Generator Sinkron Hubung
Wye dan Hubung Delta Pada Saat Beban Seimbang dan Tidak Seimbang. 79
Kurva Perbandingan Karakteristik Generator Sinkron ........................ 79
v
Universitas Sumatera Utara
Kurva Perbandingan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Wye dan
Hubung Delta Pada Saat Beban Seimbang dan Tidak Seimbang ...... 81
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................................... 82
5.1 Kesimpulan .................................................................................................... 82
5.2 Saran............................................................................................................... 83
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Konstruksi Generator Sinkron secara umum ............................. 9
Gambar 2.2 Bentuk - bentuk alur (slot) ....................................................... 10
Gambar 2.3 Rotor kutub menonjol (sileant poles) ...................................... 12
Gambar 2.4 Rotor kutub tak menonjol (cylindrical rotors) ......................... 13
Gambar 2.5 Reaksi Jangkar terhadap beban ................................................ 15
Gambar 2.6 Rangkaian Ekivalen Generator Sinkron .................................. 19
Gambar 2.7 Penyederhanaan Rangkaian Generator Sinkron ...................... 20
Gambar 2.8 Rangkaian Ekivalen Generator Sinkron Tiga Fasa .................. 21
Gambar 2.9 Perubahan fasor untuk berbagai beban yang berubah ............. 24
Gambar 2.10 Rangkaian Test Tanpa Beban ................................................ 26
Gambar 2.11 Karakteristik Hubung Terbuka .............................................. 27
Gambar 2.12 Rangkaian Hubung Singkat ................................................... 28
Gambar 2.13 Karakterisik Hubung Singkat................................................. 29
Gambar 2.14 Rangkaian Generator Sinkron Berbeban ............................... 30
Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian .......................................................... 36
Gambar 3.2 Rangkaian percobaan beban nol .............................................. 37
Gambar 3.3 Karakteristik Beban Nol Generator Sinkron ............................ 39
Gambar 3.4 Rangkaian percobaan hubung singkat ..................................... 39
Gambar 3.5 Grafik Karakteristik Hubung Singkat Generator Sinkron ....... 41
Gambar 3.6 Rangkaian percobaan beban seimbang hubung wye ............... 42
Gambar 3.7 Rangkaian percobaan beban seimbang hubung delta .............. 44
Gambar 3.8 Rangkaian percobaan beban tidak seimbang hubung wye ...... 45
Gambar 3.9 Percobaan beban tak seimbang hubung delta .......................... 47
Gambar 4.1 Grafik hubungan antara variasi Beban terhadap pengaturan
tegangan ................................................................................................................ 52
Gambar 4.2 Kurva Pengaturan Tegangan Generator Sinkron Beban Tidak
Seimbang Hubung Wye ........................................................................................ 58
Gambar 4.3 Kurva Efisiensi Generator Sinkron Beban Seimbang Hubung
Wye ....................................................................................................................... 61
vii
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.4 Kurva Efisiensi Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang
Hubung Wye ......................................................................................................... 64
Gambar 4.5 Kurva Pengaturan Tegangan Generator Sinkron Beban Seimbang
Hubung Delta ........................................................................................................ 67
Gambar 4.6 Kurva Karakteristik Pengaturan Tegangan Generator Sinkron
Beban Tidak Seimbang Hubung Delta .................................................................. 73
Gambar 4.7Kurva Karakteristik Efisiensi Generator Sinkron Beban
Seimbang Hubung Delta ....................................................................................... 76
Gambar 4.8 Kurva Karakteristik Efisiensi Generator Sinkron Beban Tidak
Seimbang Hubung Delta ....................................................................................... 79
Gambar 4.9 Kurva Perbandingan Pengaturan Tegangan Generator Sinkron
Hubung Wye dan Hubung Delta Pada Saat Beban Seimbang .............................. 80
Gambar 4.10 Kurva Perbandingan Pengaturan Tegangan Generator Sinkron
Hubung Wye dan Hubung Delta Beban Pada Saat Beban Tidak Seimbang ........ 80
Gambar 4.11 Kurva Perbandingan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Wye
dan Hubung Delta Pada Saat Beban Seimbang .................................................... 81
Gambar 4.12 Kurva Perbandingan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Wye
dan Hubung Delta Pada Saat Beban Tidak Seimbang .......................................... 81
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Data Hasil Percobaan Beban Nol ........................................................ 38
Tabel 3.2 Data Percobaan Hubung Singkat ......................................................... 40
Tabel 3.3 Data Hasil Percobaan Beban Seimbang Hubung Wye ........................ 43
Tabel 3.4 Data Hasil Percobaan Beban Seimbang Hubung Delta ....................... 45
Tabel 3.5 Data Hasil Percobaan Beban Tidak Seimbang Hubungan Wye .......... 46
Tabel 3.6 Data Hasil Percobaan Beban Tidak Seimbang Hubung Delta ............ 48
Tabel 4.1 Hasil Analisa Pengaturan Tegangan Generator Beban Seimbang
Hubung Wye ......................................................................................... 52
Tabel 4.2 Hasil Analisa Pengaturan Tegangan Generator Sinkron Beban Tidak
Seimbang Hubung Wye ........................................................................ 58
Tabel 4.3 Hasil Analisa Efisiensi Generator Sinkron Beban Seimbang Hubung
Wye....................................................................................................... 61
Tabel 4.4 Analisa Efisiensi Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang Hubung
Wye....................................................................................................... 63
Tabel 4.5 Hasil Analisa dan Perhitungan Generator Sinkron Beban Seimbang
Hubung Delta ........................................................................................ 66
Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Regulasi Tegangan Generator Sinkron Beban Tidak
Seimbang Hubung Delta ....................................................................... 73
Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Efisiensi Generator Sinkron Beban Seimbang
Hubung Delta ........................................................................................ 76
Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Efisiensi Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang
Hubung Delta ........................................................................................ 78
ix
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Generator sinkron merupakan salah satu jenis mesin listrik yang memiliki
fungsi menkonversikan energi mekanis menjadi energi listrik. Mesin ini biasanya
juga dipakai sebagai penyuplai daya cadangan di perusahaan – perusahaan komersil
maupun non komersil saat terjadi gangguan pada jaringan PLN. Dan beban – beban
dalam sistem tiga fasa yang terpasang tidak semua dalam keadaan seimbang
melainkan kebalikannya. Adapun hasil pengukuran karakteristik pengaturan
tegangan pada saat hubung delta lebih besar dari pada pengaturan tegangan pada
hubung wye, yaitu sebesar 71,73 %. Lebih besar dari pada pengaturan tegangan
hubung wye yaitu sebesar 52,45 %. Dimana dalam hal ini semakin lama pengaturan
tegangan semakin kecil.
Pengaturan tegangan generator sinkron hubung delta pada beban tidak
seimbang juga lebih besar dibanding dengan pengaturan tegangan pada hubung
wye. Yaitu rata – rata tertinggi sebesar 46,38 % pada beban hubung delta dan 23,36
% pada beban hubung wye. Dan efisiensi generator sinkron dengan beban seimbang
hubung wye lebih besar dari pada generator sinkron dengan beban seimbang
hubung delta, pada beban hubung wye efisiensi tertinggi yaitu sebesar 64,85 %
sedangkan pada beban hubung delta efisiensi tertinggi yaitu sebesar 50,25 %. Dan
efisiensi generator dengan beban tidak seimbang hubung wye dibandingkan dengan
generator dengan beban tidak seimbang hubung delta yaitu sebesar 64,95% pada
beban hubung wye dan 54,95 % pada beban hubung delta.
Kata kunci : Generator Sinkron, Karakteristik dan Efisiensi, Beban Seimbang dan
Tidak Seimbang
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas
berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Adapun tugas
akhir ini berjudul “ Analisis Karakteristik Generator Sinkron Tiga Fasa Pada Saat
Terjadi Perubahan Beban”, yang disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam
kurikulum pembelajaran di Departemen Teknik Elektro Universitas Sumatera
Utara untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik.
Dalam penulisan tugas akhir ini, penulis tidak terlepas dari bantuan
banyak pihak. Untuk itulah penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kedua orang tua ( Ponirin dan Suryana) yang telah banyak
memberikan kasih sayang, semangat dan mendoakan penulis. Juga
untuk adik – adik tercinta ( Dicky, Tyo, dan Devi ) yang telah
membangkitkan semangat penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si selaku Ketua Departemen
Teknik Elektro FT. USU.
3. Bapak Ir. Raja Harahap, MT selaku dosen pembimbing tugas akhir
yang memberikan arahannya kepada penulis untuk menyelesaikan
tugas akhir ini.
4. Ibu Syiska Yana, ST. MT selaku dosen wali penulis.
5. Teman – teman asisten laboratorium dasar konversi energi ( Wira,
Ibas, Gading, Syahrul, Alvi, Akbar) yang telah banyak membantu
selama proses pengambilan data dalam penyusunan tugas akhir ini.
6. Adik – adik asisten laboratorium pengukuran listrik (Inggrid, Rahmad,
Handoko, Faisal) yang banyak membantu penulis menyelesaikan tugas
akhir ini.
7. Teman – teman satu kontrakkan Bangoen ( Arep, Habib, Ramdani,
Agek, Tama, Irfal, Ari )
8. Teman – teman seperjuangan Darmin, Fajar, Guntur, Hendra, Arif
Suhendra, Zulham, Faishal, Fauzi, Fauzan, Fauziah, Rini, Lely,
Muaddzah, Roso, Ridho, Yogi, Syahrul, Royan, Gansyar.
ii
Universitas Sumatera Utara
9. Teman – teman teknik elektro angkatan 2012
Penulis sangat menyadari bahwa tugas akhir ini masih banyak
kekurangannya. Untuk itu dengan penuh kerendahan hati, penulis mengharapkan
saran dan kritik dari pembaca untuk melengkapi tugas akhir ini.
Akhirnya penulis berharap agar tugas akhir ini dapat bermanfaat dan
menambah pengetahuan kita semua.
Medan, November 2016
Penulis
Dody Purmadani
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK .......................................................................................................................... i
KATA PENGANTAR ....................................................................................................... ii
DAFTAR ISI..................................................................................................................... iv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ............................................................................................................ ix
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................ 2
1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 2
1.4 Batasan Masalah............................................................................................... 3
1.5 Metode Penelitian............................................................................................. 3
1.6 Sistematika Penulisan....................................................................................... 4
BAB II DASAR TEORI................................................................................................... 6
2.1 Umum............................................................................................................... 6
2.2 Defenisi Generator Sinkron.............................................................................. 7
2.3 Konstruksi Generator Sinkron.......................................................................... 8
Stator ..................................................................................................... 9
Rotor .................................................................................................... 10
2.4 Reaksi Jangkar Generator Sinkron ................................................................. 14
2.5 Prinsip Kerja Generator Sinkron .................................................................... 16
2.6 Rangkaian Ekivalen Generator Sinkron ......................................................... 19
2.7 Metode Pengaturan Tegangan Generator Sinkron ......................................... 21
2.8 Efek Perubahan Beban Pada Generator yang Beroperasi Sendiri .................. 23
2.9 Karakteristik dan Penentuan Parameter – Parameter Generator Sinkron Tiga
Fasa............................................................................................................... 26
Karakteristik dan Penentuan Parameter Tanpa Beban : � = � � 26
Karakteristik dan Penentuan Parameter Generator Sinkron Hubung
Singkat : � � = � �� ...................................................................... 28
Karakteristik dan Penentuan Parameter Generator Berbeban V = V(If)
............................................................................................................ 30
iv
Universitas Sumatera Utara
Karakteristik Luar Generator Sinkron : �ф = f (��) ......................... 30
Karakteristik Pengaturan Generator Sinkron : If = f (IL) .................... 31
BAB III METODE PENELITIAN ............................................................................... 33
3.1 Tempat dan Waktu ......................................................................................... 33
3.2 Bahan dan Peralatan ....................................................................................... 33
3.3 Variabel yang Diamati ................................................................................... 34
3.4 Metode Pengumpulan Data ............................................................................ 34
3.5 Pelaksanaan Penelitian ................................................................................... 35
3.6 Rangkaian Percobaan ..................................................................................... 37
Percobaan Beban Nol .......................................................................... 37
Percobaan Hubung Singkat ................................................................. 39
Penentuan Parameter Generator Sinkron............................................. 41
Percobaan Berbeban Seimbang Hubung Wye ..................................... 42
Percobaan Beban Seimbang Hubung Delta ......................................... 44
Percobaan Beban Tak Seimbang Hubung Wye ................................... 45
Percobaan Beban Tak Seimbang Hubung Delta.................................. 47
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .............................................. 49
4.1 Umum............................................................................................................. 49
4.2 Analisis Data Percobaan Beban Seimbang dan Tidak Seimbang Hubung Wye
Terhadap Karakteristik dan Efisiensi Generator Sinkron ............................. 50
Analisis dan Perhitungan Regulasi Tegangan Generator Sinkron Hubung
Wye .................................................................................................... 50
Analisis dan Perhitungan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Wye . 59
4.3 Analisis Data Percobaan Beban Seimbang dan Tidak Seimbang Hubung Delta
Terhadap Karakteristik dan Efisiensi Generator Sinkron ............................. 64
Analisis dan Perhitungan Regulasi Tegangan Generator Sinkron Hubung
Delta ................................................................................................... 64
Analisis dan Perhitungan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Delta 74
4.4 Kurva Perbandingan Karakteristik dan Efisiensi Generator Sinkron Hubung
Wye dan Hubung Delta Pada Saat Beban Seimbang dan Tidak Seimbang. 79
Kurva Perbandingan Karakteristik Generator Sinkron ........................ 79
v
Universitas Sumatera Utara
Kurva Perbandingan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Wye dan
Hubung Delta Pada Saat Beban Seimbang dan Tidak Seimbang ...... 81
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................................... 82
5.1 Kesimpulan .................................................................................................... 82
5.2 Saran............................................................................................................... 83
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Konstruksi Generator Sinkron secara umum ............................. 9
Gambar 2.2 Bentuk - bentuk alur (slot) ....................................................... 10
Gambar 2.3 Rotor kutub menonjol (sileant poles) ...................................... 12
Gambar 2.4 Rotor kutub tak menonjol (cylindrical rotors) ......................... 13
Gambar 2.5 Reaksi Jangkar terhadap beban ................................................ 15
Gambar 2.6 Rangkaian Ekivalen Generator Sinkron .................................. 19
Gambar 2.7 Penyederhanaan Rangkaian Generator Sinkron ...................... 20
Gambar 2.8 Rangkaian Ekivalen Generator Sinkron Tiga Fasa .................. 21
Gambar 2.9 Perubahan fasor untuk berbagai beban yang berubah ............. 24
Gambar 2.10 Rangkaian Test Tanpa Beban ................................................ 26
Gambar 2.11 Karakteristik Hubung Terbuka .............................................. 27
Gambar 2.12 Rangkaian Hubung Singkat ................................................... 28
Gambar 2.13 Karakterisik Hubung Singkat................................................. 29
Gambar 2.14 Rangkaian Generator Sinkron Berbeban ............................... 30
Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian .......................................................... 36
Gambar 3.2 Rangkaian percobaan beban nol .............................................. 37
Gambar 3.3 Karakteristik Beban Nol Generator Sinkron ............................ 39
Gambar 3.4 Rangkaian percobaan hubung singkat ..................................... 39
Gambar 3.5 Grafik Karakteristik Hubung Singkat Generator Sinkron ....... 41
Gambar 3.6 Rangkaian percobaan beban seimbang hubung wye ............... 42
Gambar 3.7 Rangkaian percobaan beban seimbang hubung delta .............. 44
Gambar 3.8 Rangkaian percobaan beban tidak seimbang hubung wye ...... 45
Gambar 3.9 Percobaan beban tak seimbang hubung delta .......................... 47
Gambar 4.1 Grafik hubungan antara variasi Beban terhadap pengaturan
tegangan ................................................................................................................ 52
Gambar 4.2 Kurva Pengaturan Tegangan Generator Sinkron Beban Tidak
Seimbang Hubung Wye ........................................................................................ 58
Gambar 4.3 Kurva Efisiensi Generator Sinkron Beban Seimbang Hubung
Wye ....................................................................................................................... 61
vii
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.4 Kurva Efisiensi Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang
Hubung Wye ......................................................................................................... 64
Gambar 4.5 Kurva Pengaturan Tegangan Generator Sinkron Beban Seimbang
Hubung Delta ........................................................................................................ 67
Gambar 4.6 Kurva Karakteristik Pengaturan Tegangan Generator Sinkron
Beban Tidak Seimbang Hubung Delta .................................................................. 73
Gambar 4.7Kurva Karakteristik Efisiensi Generator Sinkron Beban
Seimbang Hubung Delta ....................................................................................... 76
Gambar 4.8 Kurva Karakteristik Efisiensi Generator Sinkron Beban Tidak
Seimbang Hubung Delta ....................................................................................... 79
Gambar 4.9 Kurva Perbandingan Pengaturan Tegangan Generator Sinkron
Hubung Wye dan Hubung Delta Pada Saat Beban Seimbang .............................. 80
Gambar 4.10 Kurva Perbandingan Pengaturan Tegangan Generator Sinkron
Hubung Wye dan Hubung Delta Beban Pada Saat Beban Tidak Seimbang ........ 80
Gambar 4.11 Kurva Perbandingan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Wye
dan Hubung Delta Pada Saat Beban Seimbang .................................................... 81
Gambar 4.12 Kurva Perbandingan Efisiensi Generator Sinkron Hubung Wye
dan Hubung Delta Pada Saat Beban Tidak Seimbang .......................................... 81
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Data Hasil Percobaan Beban Nol ........................................................ 38
Tabel 3.2 Data Percobaan Hubung Singkat ......................................................... 40
Tabel 3.3 Data Hasil Percobaan Beban Seimbang Hubung Wye ........................ 43
Tabel 3.4 Data Hasil Percobaan Beban Seimbang Hubung Delta ....................... 45
Tabel 3.5 Data Hasil Percobaan Beban Tidak Seimbang Hubungan Wye .......... 46
Tabel 3.6 Data Hasil Percobaan Beban Tidak Seimbang Hubung Delta ............ 48
Tabel 4.1 Hasil Analisa Pengaturan Tegangan Generator Beban Seimbang
Hubung Wye ......................................................................................... 52
Tabel 4.2 Hasil Analisa Pengaturan Tegangan Generator Sinkron Beban Tidak
Seimbang Hubung Wye ........................................................................ 58
Tabel 4.3 Hasil Analisa Efisiensi Generator Sinkron Beban Seimbang Hubung
Wye....................................................................................................... 61
Tabel 4.4 Analisa Efisiensi Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang Hubung
Wye....................................................................................................... 63
Tabel 4.5 Hasil Analisa dan Perhitungan Generator Sinkron Beban Seimbang
Hubung Delta ........................................................................................ 66
Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Regulasi Tegangan Generator Sinkron Beban Tidak
Seimbang Hubung Delta ....................................................................... 73
Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Efisiensi Generator Sinkron Beban Seimbang
Hubung Delta ........................................................................................ 76
Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Efisiensi Generator Sinkron Beban Tidak Seimbang
Hubung Delta ........................................................................................ 78
ix
Universitas Sumatera Utara