| ILMU LISTRIK (ELECTRICAL SCIENCE)

21.00 |

PENGATURAN PUTARAN MOTOR MAJU MUNDUR (PUTAR KANAN PUTAR KIRI)

Pada kesempatan ke 4 sesi kontrol elektromagnetik ini, akan dipelajari mengenai pengaturan putaran motor maju (putar kanan) dan mundur (putar kiri). Pengaturan ini akan menggunakan komponen utama yaitu kontaktor magnet. Dalam mengoperasikan motor putaran maju mundur (putar kanan putar kiri) dapat dilakukan dengan dua cara yaitu yang pertama secara manual dan secara otomatis. Sistem manual biasanya tidak menggunakan time delay relay (TDR) sebagai pengatur waktu putaran berikutnya, sedangkan sistem otomatis menggunakan time delay relay (TDR).

Dalam pengaturan putaran motor maju dan mundur sama halnya dengan membalik putaran motor. Putaran motor dapat terbalik, jika arah putaran medan magnet stator juga terbalik. Untuk membalik putaran medan magnet stator dapat dilakukan dengan menukar dua dari tiga penghantar fasa sumber listrik motor tersebut. Untuk jelasnya dapat dilihat contoh pada gambar 1 berikut ini.

Gambar 1 Cara membalik putaran motor induksi 3 fasa

1. Pengaturan Putaran Motor Maju Mundur Dengan Kontaktor Magnet Secara Manual
Pengaturan putaran motor maju mundur secara manual menggunakan 2 buah kontaktor magnet, dimana kedua kontaktor magnet tersebut berfungsi sebagai penukar dua dari ketiga fasa pada motor induksi 3 fasa dan dilengkapi dengan 1 buah tombol tekan STOP serta 2 buah tombol tekan START yang masing-masing sebagai tombol start foward dan start revers. Seperti terlihat pada Gambar 2 di bawah, dimisalkan K1 berfungsi untuk mengoperasikan motor saat berputar maju (kanan) dan K2 sebagai pengoperasian putaran mundur (kiri). Disebut secara manual karena untuk merubah putaran motor dari putaran maju (kanan) menjadi putaran mundur (kiri) mengunakan tangan operator untuk menekan tombol tekan START revers, begutu juga sebaliknya. Pengaturan putaran motor ini biasanya untuk mempermudah suatu pekerjaan angkat mengangkat pada suatu industri yaitu untuk mengangkat barang dari satu tempat ke tempat lain yang tidak tetap (berpindah-pindah) dan tidak memerlukan kecepatan atau frekuensi yang begitu tinggi.

Gambar 2 Rangkaian Pengaturan Putaran Motor Maju Mundur Dengan MC Secara Manual

2. Pengaturan Putaran Motor Maju Mundur Dengan Kontaktor Magnet Secara Otomatis

Pengaturan putaran motor maju mundur secara otomatis sebenarnya tidak jauh berbeda dengan pengaturan putaran motor maju mundur secara manual, hanya perbedaannya pada komponen yang digunakan dan cara kerjanya. Pada pengaturan putaran motor ini menggunakan 2 buah kontaktor magnet, dimana kedua kontaktor magnet tersebut berfungsi sebagai penukar dua dari ketiga fasa pada motor induksi 3 fasa dan dilengkapi dengan 1 buah tombol tekan STOP, 1 buah tombol tekan START serta 1 buah time delay relay (TDR). Seperti terlihat pada Gambar 3 di bawah ini, dimisalkan Kontaktor1 (R) berfungsi untuk mengoperasikan motor saat berputar maju (kanan) dan Kontaktor2 (F) sebagai pengoperasian putaran mundur (kiri). Disebut secara otomatis karena untuk merubah putaran motor dari putaran maju (kanan) menjadi putaran mundur (kiri) telah diatur oleh TDR, seberapa lama kita menghendaki putaran maju (kanan) atau putaran mundur (kiri) tinggal kita setung waktunya pada TDR. Pengaturan putaran motor ini biasanya untuk mempermudah suatu pekerjaan angkat mengangkat pada suatu industri yaitu untuk mengangkat barang dari satu tempat satu ke tempat lain secara tetap (permanen) yang memerlukan kecepatan atau frekuensi tinggi.
Cara kerja rangkaian dapat dijelaskan sebagai berikut, pada saat menjalankan motor cukup dengan menekan tombol START (ON) dan kumparan Kontaktor1 (R) akan bekerja sehingga motor akan berputar sesuai maju (kanan). Setelah beberapa saat (sesuai dengan seting waktu TDR) kumparan kontakktor2 (F) akan bekerja dan bersamaan dengan itu kumparan kontaktor1 (R) akan terputus sehingga putaran motor akan berbalik ke arah mundur (kiri).

Diagram Pengawatan Diagram Kontrol

Gambar 3 Rangkaian Pengaturan Putaran Motor Maju Mundur Dengan MC Secara Otomatis

Read User's Comments(0)

Prosedur Pengukuran/Pengujian Tahanan Isolasi Dengan Megger

20.58 |

PROSEDUR PENGUKURAN/PENGUJIAN TAHANAN ISOLASI DENGAN MENGGUNAKAN MEGGER (MEGA OHM) ANALOG

Tahanan isolasi adalah tahanan yang terdapat diantara dua kawat saluran (kabel) yang diisolasi satu sama lain atau tahanan antara satu kawat saluran dengan tanah (ground). Pengukuran tahanan isolasi digunakan untuk memeriksa status isolasi rangkaian dan perlengkapan listrik, sebagai dasar pengendalian keselamatan. Alat ukur yang digunakan untuk mengukur atau menguji tahanan isolasi suatu kabel adalah Megger (MegaOhm). Secara prinsip mengger terdiri dari dua kumparan V dan C yang ditempatkan secara menyilang seperti terlihat pada gambar1 di bawah ini. Kumparan V merupakan besarnya arus yang mengalir adalah E/Rp dan kumparan C merupakan besarnya arus yang mengalir adalah E/Rx. Rx adalah tahanan yang akan diukur. Jarum dapat bergerak disebabkan oleh perbandingan dari kedua arus, yaitu sebanding dengan Rp/Rx atau berbanding terbalik terhadap tahanan yang akan diukur.

Gambar 1. Diagram rangkaian sebuah Megger (MegaOhm)

Variasi tegangan tidak akan berpengaruh banyak terhadap harga pembacaan, karena hasilnya tidak ditentukan dari sumber tegangan arus searah. Sumber tegangan arus searah adalah sumber tegangan tinggi, yang dihasilkan dari pembangkit yang diputar dengan tangan. Umumnya tegangannya adalah 100 V, 250 V, 500 V, 1000 V atau 2000 V. Sedangkan daerah pengukuran yang efektif adalah 0,02 sampai 20 MegaOhm dan 5 sampai 5.000 MegaOhm. Tetapi pada sekarang pengujian tahanan isolasi menggunakan sumber tegangan tinggi dari tegangan tetap sebesar 100 V sampai 1.000 V yang didapat dari baterai sebesar 8 V sampai 12 V dan disebut Megger dengan baterai (lihat gambar 2). Alat ini membangkitkan tegangan tinggi lebih stabil dibanding dengan yang menggunakan generatar diputar dengan tangan.

Gambar 2. Konstruksi Megger menggunakan baterai

Seperti yang ditunjukkan pada gambar 2, bagian-bagian external megger ini dijelaskan sebagai berikut:

(1) Jarum penunjuk

(2) Kaca, difungsikan untuk mengeliminir kesalahan parallax dalam pembacaan.

(3) Skala

(4) Check baterai

(5) Tombol pengaktif meter

(6) Lubang line untuk colok oranye dan lubang earth untuk colok hitam

(7) Probe meter dengan penjepit

(8) Probe meter runcing, juga sebagai pencolok pengecekan beterai.

A. Pengukuran Tahanan Isolasi

Pengukuran tahanan isolasi untuk perlengkapan listrik dapat menggunakan megger, yang mana pengoperasiannya pada waktu perlengkapan rangkaian listrik tidak bekerja atau tidak dialiri arus listrik. Secara umum bahan isolasi yang digunakan sebagai pelindung dalam saluran listrik atau sebagai pengisolir bagian satu dengan bagian lainnya harus memenuhi syarat-syarat yang telah ditentukan. Harga tahanan isolasi

antara dua saluran kawat pada peralatan listrik ditetapkan paling sedikit adalah 1000 x harga tegangan kerjanya. Misal tegangan yang digunakan adalah 220 V, maka besarnya tahanan isolasi minimal sebesar : 1000 x 220 = 220.000 Ohm atau 220 KOhm. Ini berarti arus yang diizinkan di dalam tahanan isolasi 1 mA/V. Apabila hasil pengukuran nilai lebih rendah dari syarat minimum yang sudah ditentukan, maka saluran/kawat tersebut kurang baik dan tidak dibenarkan kalau digunakan. Waktu melakukan pengukuran tahanan isolasi gunakan tegangan arus searah (DC) sebesar 100 V atau lebih, hal ini dimaksudkan untuk dapat mengalirkan arus yang cukup besar dalam tahanan isolasi. Di samping untuk menentukan besarnya tahanan isolasi, nilai tegangan ukur yang tinggi juga untuk menentukan kekuatan bahan isolasi dari saluran yang akan digunakan. Walaupun bahan-bahan isolasi yang digunakan cukup baik dan mempunyai tahanan isolasi yang tinggi, tetapi masih ada tempat-tempat yang lemah lapisan isolasinya, maka perlu dilakukan pengukuran.

B. Prosedur Pengujian Tahanan Isolasi

Sebelum menggunakan alat pengujian tahanan isolasi perlu dilakukan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Melakukan pengecekan kondisi batere megger dengan menghubungkan colokan oranye ke line dan B check (lihat gambar 3). Baterai masih dalam kondisi baik, jika jarum menunjuk pada tanda huruf B di peraga megger (lihat gambar 4).

Gambar 3. Pengecekan kondisi bateray megger

Gambar 4. Bateray dalam kondisi masih baik

2. Meter siap digunakan, dengan menghubungkan colokan oranye ke lubang line dan colokan hitam ke lubang earth (lihat gambar 5).

Gambar 5. Megger siap digunakan

3. Yakinkan bahwa kawat/kabel yang akan diukur tahanan isolasinya tidak terhubung dengan sumber tegangan (tidak berarus).

4. Hubungkan colokan oranye dan colokan hitam dengan ujung-ujung kawat/kabel yang akan diukur tahanan isolasinya, kemudian tekan tombol pengaktif megger dan baca penunjukkan jarum (lihat gambar 6).

Gambar 6. Mengukur/menguji tahanan isoasi kabel

C. Pengujian Tahanan Isolasi Pada Instalasi Listrik

Jika kawat/kabel listrik terdiri dari dua kawat saluran misal kawat fasa (P) dan kawat netral (N), maka tahanan isolasinya adalah :

(1) antara kawat fasa (P) dengan kawat netral (N),

(2) antara kawat fasa (P) dengan tanah (G),

(3) antara kawat netral (N) dengan tanah (G).

Pada saat melakukan pengukuran tahanan isolasi antara fasa (P) dan netral (N), hal pokok yang perlu diperhatikan adalah memutus atau membuka semua alat pemakai arus yang terpasang secara paralel pada saluran tersebut, seperti lampu-lampu, motormotor, voltmeter, dan sebagainya. Sebaliknya semua alat pemutus seperti : kontak, penyambung-penyambung, dan sebagainya yang tersambung secara seri harus ditutup.

Gambar 7. Pengujian tahanan isolasi antara fasa (P) dengan netral (N)

Di samping digunakan untuk mengetahui keadaan tahanan isolasi, juga untuk mengetahui kebenaran sambungan yang ada pada instalasi. Jika terjadi sambungan yang salah atau hubung singkat dapat segera diketahui dan diperbaiki. Gambar 8 dan 9 di bawah ini mencontohkan pengujian tahanan isolasi pada instalasi listrik bangunan baru.

Gambar 8. Pengujian tahanan isolasi antara fasa (P) dengan tanah (G)

Gambar 9. Pengujian tahanan isolasi antara netral (N) dengan tanah (G)

Sedangkan untuk pengujian tahanan isolasi antara jaringan instalasi dengan tanah/ground (G), hal pokok yang perlu diperhatikan adalah memasang semua alat pemakai arus yang terpasang secara paralel pada saluran tersebut, seperti lampu-lampu, motormotor, voltmeter, dan sebagainya. Semua alat pemutus seperti : kontak, penyambung-penyambung, dan sebagainya yang tersambung secara seri harus ditutup.

Gambar 10. Pengujian tahanan isolasi antara instalasi dengan tanah (G)

Read User's Comments(3)

HUKUM NEWTON

20.47 |

HUKUM NEWTON I

HUKUM NEWTON I disebut juga hukum kelembaman (Inersia).
Sifat lembam benda adalah sifat mempertahankan keadaannya, yaitu keadaan tetap diam atau keaduan tetap bergerak beraturan.

DEFINISI HUKUM NEWTON I :
Setiap benda akan tetap bergerak lurus beraturan atau tetap dalam keadaan diam jika tidak ada resultan
gaya (F) yang bekerja pada benda itu, jadi:

S F = 0 a = 0 karena v=0 (diam), atau v= konstan (GLB)

HUKUM NEWTON II

a = F/m

S F = m a

S F = jumlah gaya-gaya pada benda
m = massa benda
a = percepatan benda

Rumus ini sangat penting karena pada hampir semna persoalan gerak {mendatar/translasi (GLBB) dan melingkar (GMB/GMBB)} yang berhubungan dengan percepatan den massa benda dapat diselesaikan dengan rumus tersebut.

HUKUM NEWTON III

DEFINISI HUKUM NEWTON III:

Jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda kedua maka benda kedua tersebut mengerjakan juga gaya pada benda pertama, yang besar gayanya = gaya yang diterima tetapi berlawanan arah. Perlu diperhatikan bahwa kedua gaya tersebut harus bekerja pada dua benda yang berlainan.

F _aksi = - F _reaksi

N dan T₁= aksi reaksi (bekerja pada dua benda)

T₂ dan W = bukan aksi reaksi (bekerja pada tiga benda)

Read User's Comments(0)

KARAKTERISTIK PENGOPERASIAN GENERATOR PENGUAT SHUNT

22.54 |

JUDUL :

KARAKTERISTIK PENGOPERASIAN

GENERATOR PENGUAT SHUNT

BAB I

TUJUAN

I.1 KOMPETENSI UTAMA

1. Mahasiswa mampu menggambarkan rangkaian pengoperasian generator dc penguat shunt

2. Mahasiswa mampu merangkai rangkaian pengoperasian generator dc penguat shunt

3. Mahasiswa memahami karakteristik generator dc penguat shunt

4. Mahasiswa memahami cara kerja generator dc penguat shunt

I.2 KOMPETENSI PENUNJANG

1. Menjelaskan prinsip kerja dari suatu generator dc penguat shunt

2. Membuat rangkaian pengoperasian generator dc penguat shunt

3. Menentukan karakteristik generator dc shunt beban nol, Tegangan keluaran generator (beban nol) fungsi arus penguat medan generator Eg(0) = f (Ish)

a. Mengukur parameter generator dc shunt tanpa beban

a.1 tegangan keluaran generator (beban nol), Eg(0)

a.2 arus medan penguat generator, Ish

b. Mengukur daya masukan motor penggerak, Pin

c. Mengukur kecepatan putar generator, n

d. Menghitung Torsi generator, T

4. Menentukan karakteristik generator dc shunt berbeban.

a. Menambahkan beban pada terminal tegangan keluaran generator

b. Mengukur parameter generator dc terpisah berbeban

a.1 tegangan keluaran generator (berbeban), Eg

a.2 arus medan penguat generator, Ish

a. Mengukur daya masukan motor penggerak, Pin

c. Mengukur kecepatan putar generator, n

d. Menghitung Torsi generator, T

5. Menentukan karakteristik luar generator shunt

a. Mengatur tegangan keluaran generator secara bertahap saat dibebani

b. Mengukur nilai tegangan keluaran generator Eg dan arus beban IL

c. Menggambarkan karakteristik luar generator Eg = f (IL)

6. Membuat analisa perhitungan generator sesuai formula 2.1 – 2.3

BAB II

TEORI DASAR

II.1 Pendahuluan

Motor arus searah digunakan untuk mengubah tenaga listrik arus searah menjadi tenaga mekanis (putaran). Sedangkan generator arus searah sebaliknya merubah tenaga mekanis menjadi tenaga listrik arus searah. Pada dasarnya konstruksi dari motor arus searah dan generator arus searah adalah sama.

Pada mesin arus searah dapat dijumpai kotak terminal. Pemberian notasi pada tiap terminal sesuai dengan standar yang dipakai. Beberapa notasi yang ada terdapat pada tabel 2.1 berikut:

Tabel 2.1 Daftar notasi pada terminal kumparan mesin arus searah

Bagian mesin	Vermet 2901	VDE 0570/7.57
Kumparan jangkar	B-b	A – B
Kumparan shunt	F – f	C – D
Kumparan medan seri	S - s	E – F
Kumparan kutub bantu	C – c	G – H
Kumparan Kompensasi	K – k	G – H
Kumparan medan terpisah		J - K

Konstruksi mesin arus searah

Mesin arus searah terdiri dari banyak bagian yaitu :

1. Poros dan bantalan mesin

2. Jangkar mesin arus searah

3. Komutator mesin arus searah

4. Sikat mesin arus searah Kutub dan sepatu kutub mesin arus searah

5. Badan mesin arus searah

Rangkaian medan penguat

Berdasarkan hubungan rangkaian medan penguatnya, mesin arus searah dapat dibagi menjadi:

a. Mesin arus searah penguat terpisah

b. Mesin arus searah penguat sendiri ; seri, shunt, kompon pendek, kompon panjang

II.2 Referensi

Generator penguat shunt

Pada generator penguat shunt, kumparan medan dihubungkan paralel dengan jangkar.

Gambar 2.1. Gambar rangkaian generator dc penguat shunt

Secara matematis, rangkaian diatas dapat diuraikan sebagai berikut :

Karakteristik generator dc penguat shunt tanpa beban

n = nominal

n < nominal

Ish

Gambar 2.2 Karakteristik beban nol generator dc penguat shunt

Karakteristik generator dc penguat shunt berbeban

Ish

Gambar 2.2 Karakteristik berbeban generator dc penguat shunt

Karakteristik luar generator dc penguat shunt

I beban

Gambar 2.3 Karakteristik luar generator dc penguat shunt

Generator adalah mesin listrik yang mengubah daya mekanis menjadi daya listrik. Mesin listrik dapat berupa generator dan motor dan berdasarkan arah arusnya mesin listrik terbagi atas mesin listrik arus searah dan mesin listrik arus bolak-balik.

Macam-macam Generator :

1. Generator Arus Bolak– Balik (AC)

Medan – berputar menyederhanakan masalah pengisolasian tegangan yang dibangkitkan, yang umumnya sebesar 18.000 sampai 24.000 V. Generator ac medan– berputar mempunyai jangkar yang disebut stator. Lilitan stator tiga– fase langsung dihubungkan dengan beban tanpa melalui slip ring dan sikat. Hal ini memudahkan isolasi kumparan karena kumparan tidak dikenai gaya sentrifugal. Metode yang berbeda dari penguatan medan telah dibuat dan digunakan.

Menggunakan system penguatan tanpa sikat pada generator ac kecil yang dipasangkan pada poros yang sama seperti generator utama, digunakan sebagai penguat. Penguat ac mempunyai jangkar putar. Output jangkar disearahkan dengan diode solid state yang juga di pasang pada poros utama. Output yang disearahkan dari penguat ac dimasukkan langsung dengan menggunakan hubungan yang diisolasi sepanjang poros pada medan generator sinkron yang berputar.

Medan penguat ac adalah tetap dan disuplai dari sumber dc yang terpisah. Akibatnya, output penguat ac dan tegangan yang dibangkitkan dari generator sinkron yang dikontrol dengan mengubah kekuatan medan dari penguat ac melalui pengaturan rheostat medan.

Kecepatan dan jumlah kutub derajat ac menentukan frekuensi tegangan yang dibangkitkan. Jika generator mempunyai dua kutub ( utara dan selatan ) dan kumparan berputar pada kecepatan satu putaran perdetik, maka frekuensi akan berubah manjadi siklus per detik. Rumus untuk mementukan frekuensi generator adalah :

Description: http://superthowi.files.wordpress.com/2012/09/091312_2357_generator1.png?w=593

Dimana :

f = Frekuensi tegangan yang diinduksikan ( Hz )

p = jumlah kutub pada rotor

n = kecepatan rotor per menit ( r / menit )

System satu fase digunakan untuk tuntutan daya kecil hampir semua system pembangkitan dan distribusi yang digunakan oleh utility daya adalah tiga fase.

Tiga perangkat kumparan stator dari alternator tiga fase dapat dihubungkan dalam wye ( disebut juga bintang ) atau bentuk delta. Gambar 6-7 menunjukan altenator hubungan wye. System bintang tiga fase empat kawat adalah sangat umum dan merupakan system standar yang diberikan oleh utility daya pada pelanggan komersial dan industri. System ini sangat ideal karena utility daya dapat memberikan daya satu fase atau tiga fase pada system empat kawat itu.

Pada altenator tiga fase yang dihubungkan bintang, tegangan fase ke netral sama dengan tegangan yang dibangkitkan pada tiap kumparan. Tegangan fase ke fase diperoleh dengan mengalihkan tegangan fase ke netral dengan 1,73 karena kumparan – kumparan disusun letaknya 120° listrik satu sama lain. Dengan beban tiga fase yang dihubungkan pada alternator, arus pada lin sama dengan arus pada lilitan kumparan ( fase ).

Pada system tiga fase hubungan delta, tegangan yang diukur antara setiap dual in sama dengan tegangan yang dibangkitkan pada lilitan kumparan.

Generator arus searah DC

1. Generator DC dengan penguat medan

Karakteristik adalah sebuah gambar grafik yang menyatakan hubungan antara dua nilai listrik yang menentukan sifat sebuah mesin. Berikut macam-macam karakteristik yang dimiliki generator DC : berbeban, luar, pengatur, hubung singkat,

2. Generator penguat sendiri

Generator pengautan sendiri adalah arus listrik yang dialirkan melalui kumparan penguat medan Rf yang diambil dari output generator tersebut. Biasanya generator ini dibuat sedemikian rupa sehingga dapat memeberikan penguatan sendiri. Sebelum dapat bekerja dengan penguatan sendiri, biasanya kutub-kutub magnet harus diberi penguat untuk mendapatkan remenensi magnet (magnet sisa) dari suatu sumber lain. Sisa magnet kecil ini membnagkitkan tegangan pada jangkar yang selanjutnya dikembalikan lagi ke dalam belitan medan untuk memperkuat medan magnetnya,sehingga dengan demikian tegangan yang dibangkitkan dalam jangar akanlebih besar. Demikian seterusnya hingga didapat tegangan yang cukup.

Pembangkitan tegangan induksi oleh sebuah generator diperoleh melalui dua cara:

· Dengan menggunakan cincin-seret, menghasilkan tegangan induksi bolak-balik.

· Dengan menggunakan komutator, menghasilkan tegangan DC.

3. Jangkar Generator DC

Jangkar adalah tempat lilitan pada rotor yang berbentuk silinder beralur. Belitan tersebut merupakan tempat terbentuknya tegangan induksi. Pada umumnya jangkar terbuat dari bahan yang kuat mempunyai sifat feromagnetik dengan permiabilitas yang cukup besar.

Permiabilitas yang besar diperlukan agar lilitan jangkar terletak pada derah yang induksi magnetnya besar, sehingga tegangan induksi yang ditimbulkan juga besar. Belitan jangkar terdiri dari beberapa kumparan yang dipasang di dalam alur jangkar. Tiap-tiap kumparan terdiri dari lilitan kawat atau lilitan batang.

Munculnya medan jangkar akan memperlemah medan utama yang terletak disebelah kiri kutub utara, dan akan memperkuat medan utama yang terletak di sebelah kanan kutub utara. Pengaruh adanya interaksi antara medan utama dan medan jangkar ini disebut reaksi jangkar. Reaksi jangkar ini mengakibatkan medan utama tidak tegak lurus pada garis netral n, tetapi bergeser sebesar sudut α. Dengan kata lain, garis netral akan bergeser. Pergeseran garis netral akan melemahkan tegangan nominal generator.
Untuk mengembalikan garis netral ke posisi awal, dipasangkan medan magnet bantu (interpole atau kutub bantu).

Lilitan magnet bantu berupa kutub magnet yang ukuran fisiknya lebih kecil dari kutub utama. Dengan bergesernya garis netral, maka sikat yang diletakkan pada permukaan komutator dan tepat terletak pada garis netral n juga akan bergeser. Jika sikat dipertahankan pada posisi semula (garis netral), maka akan timbul percikan bunga api, dan ini sangat berpotensi menimbulkan kebakaran atau bahaya lainnya. Oleh karena itu, sikat juga harus digeser sesuai dengan pergeseran garis netral.

Bila sikat tidak digeser maka komutasi akan jelek, sebab sikat terhubung dengan penghantar yang mengandung tegangan. Reaksi jangkar ini dapat juga diatasi dengan kompensasi yang dipasangkan pada kaki kutub utama baik pada lilitan kutub utara maupun kutub selatan, Kini dalam rangkaian generator DC memiliki tiga lilitan magnet, yaitu:

· Lilitan magnet utama

· Lilitan magnet bantu (interpole)

· Lilitan magnet kompensasi

Ditinjau dari cara-cara menghubungkan lilitan-lilitan medan dengan jangkar dan rangkaian luar atau jala-jala generator, penguatan sendiri ini dibagi menjadi:

Generator Shunt

Ciri utama generator shunt adalah kumparan penguat medan dipasang paralel terhadap kumparan jangkar.

Pada generator shunt, untuk mendapatkan penguatan sendiri diperlukan :

Adanya sisa magnetik pada sistem penguat
Hubungan dari rangkaian medan pada jangkar harus sedemikian, hingga arah medan yang terjadi, memperkuat medan yang sudah ada. Mesin shunt akan gagal membangkitkan tegangannya kalau:
Sisa magnetik tidak ada. Misal: Pada mesin-mesin baru. Sehingga cara memberikan sisa magnetic adalah pada generator shunt dirubah menjadi generator berpenguatan bebas atau pada generator dipasang pada sumber arus searah, dan dijalankan sebagai motor shunt dengan polaritas sikat-sikat dan perputrannominal
Hubungan medan terbalik, Karena generator diputar oleh arah yang salah dan dijalankan, sehingga arus medan tidak memperbesar nilai fluksi. Untuk memperbaikinya denganhubungan-hubungan perlu diubah dan diberi kembali sisa magnetik, seperti carauntuk memberikan sisa magnetik

Tahanan rangkaian penguat terlalu besar. Hal ini terjadi misalnya pada hubungan terbuka dalam rangkaian medan, hingga Rf tidak berhingga atau tahanan kontak sikat terlalu besar atau komutator kotor. Pada generator shunt, penguat eksitasi E1-E2 terhubung paralel dengan rotor (A1-A2).

Tegangan awal generator diperoleh dari magnet sisa yang terdapat pada medan magnet stator. Rotor berputar dalam medan magnet yang lemah, dihasilkan tegangan yang akan memperkuat medan magnet stator, sampai dicapai tegangan nominalnya. Pengaturan arus eksitasi yang melewati belitan shunt E1-E2 diatur oleh tahanan geser. Makin besar arus eksitasi shunt, makin besar medan penguat shunt yang dihasilkan, dan tegangan terminal meningkat sampai mencapai tegangan nominalnya.

Jika generator shunt tidak mendapatkan arus eksitasi, maka sisa megnetisasi tidak akan ada, atau jika belitan eksitasi salah sambung atau jika arah putaran terbalik, atau rotor terhubungsingkat, maka tidak akan ada tegangan atau energi listrik yang dihasilkan oleh generator tersebut.

Pada generator shunt , arus medandisuplai dari tegangan jangkar mesin. Arus jangkar Ia yang dihasilkan adalah, Ia = If + IL

Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiI4aYDuVtBzltbSkJ1BCs5sw0RLbifFKjxiQ3hz9Z57rLbaNdIf4n93XDMBHv2oxmD46pEcxSea6fiY7JRNW8Q5RCBkHRXDLne8w1YR20OR2LCx0JDUNjCSKXtgDsVs9CUbGNZoEbBLlA/s1600/Gen.shunt.bmp

Gambar . Rangkaian eqivalen generator shunt

Oleh karena generator shunt ini termasuk generator berpenguat sendiri yang artinya bahwa arus medan disuplai dari jangkar mesin itu sendiri maka harus ada tegangan awal pada generator tersebut sebelum diputar oleh prime mover (penggerak mula). Tegangan awal ini dihasilkan akibat adanya fluks sisa (residual flux) didalam kutub generator. Sehingga tegangan awalnya sebesar :

Ea = K. Ф_res. ω volt ; dimana Ф_res= fluks residu

Tegangan kecil yang dibangkitkan tersebut akan menghasilkan arus kecil di kumparan jangkar. Arus ini akan menghasilkan magnetomotive force kutub (mmf).yang akan terus bertambah seiring dengan berputarnya generator sehingga tegangan terminal mencapai nominalnya.

Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiuezzeR7mKcj4wJnD_utZRDuW8NbdOhIQ1m0J3e1AKXIzDWQR3qvvWlXqYPlVHJMTZqAvS6o-NPBV8F2BT2_ip_7GcbTXJyF85AxbiTSJGPst4aBtG9G1MS8jT17zAuSJ_5LK9_ont8RU/s200/Grafik+gen.shunt.bmp

Gambar . Terbangkitnya tegangan pada generator shunt

Garis lengkung pada gambar 15 menggambarkan kurva pemagnetan untuk generator penguat sendiri, sedangkan garis lurus menyatakan persamaan tegangan kumparan medan (I_sh.R_sh). 0a adalah fluks residu dan menimbulkan pada kumparan medan sebesar 0b. Dengan adanya arus kumparan ini tegangan induksi membesar menjadi 0c (akibat bertambahnya fluks). Selanjutnya tegangan 0c memperkuat arus medan menjadi sebesar 0d. Demikian proses ini berlangsung sampai generator mencapai tegangan stabil dititik X.

Dari uraian diatas maka dapat disimpulkan bahwa gagalnya pembangkitan tegangan generator shunt dikarenakan :

Ø Tidak adanya fluks residu

Ø Arah putaran generator terbalik

Ø Pengaturan tahanan medan pada nilai yang lebih besar dari resistor kritisnya.

Karakteristik tegangan terminal dan pengaturan tegangan generator DC Shunt sama dengan generator exitasi terpisah.

BAB III

ALAT DAN BAHAN

1. Generator DC penguat shunt 1

2. Voltmeter 1

3. Amperemeter 2

4. Wattmeter 1

5. Tachometer 1

6. Motor (sebagai penggerak) 1

7. Lampu 3

8. Kabel secukupnya

9. Retifier

10. Penguat

BAB IV

GAMBAR RANGKAIAN

Gambar Rangkaian percobaan generator dc penguat terpisah

BAB V

LANGKAH KERJA

5.1 Percobaan tanpa beban

1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan dipraktekkan

2. Membuat rangkaian pengoperasian motor dc tanpa beban sesuai gambar rangkaian.

3. Memasang alat ukur, mengoperasikan motor penguat shunt dengan memberikan tegangan masukan hingga kecepatan putar nominal terpenuhi.

4. Mencatat semua parameter sesuai dengan tujuan percobaan

5.2 Percobaan berbeban

1. Menghubungkan motor dengan generator.

2. Mencatat semua parameter pembebanan motor dc penguat shunt sesuai dengan tujuan percobaan

5.3 Percobaan hubung singkat

1. Memutar generator sampai kecepatan putar nominalnya.

2. Menghubung singkat terminal keluaran generator melalui amperemeter

3. Menaikkan nilai arus medan penguat secara bertahap

4. Mengukur tegangan keluaran generator Eg, arus hubung singkat Ihs

TABEL PERCOBAAN

Tanpa beban (putaran generator tetap nominal)

Pengukuran					Perhitungan
No	Eg (Volt)	If (A)	n (rpm)	Pin motor (Watt)	T (Nm)
1
2
3
4

Berbeban

	Pengukuran						Perhitungan
No	Eg (Volt)	If (A)	n (rpm)	Pin motor (Watt)	Pout generator (W)	IL (A)	T (Nm)
1
2
3
4

BAB VI

TUGAS DAN PERTANYAAN

1. Terangkan cara kerja generator dc penguat shunt

2. Mengapa pada generator dc penguat shunt tidak terdapat percobaan untuk menentukan karakteristik hubung singkat? Jelaskan

3. Dapatkah medan penguat generator dc penguat shunt diatur?

4. Manakah diantara generator dc penguat shunt dan generator dc penguat terpisah yang paling mudah menghasilkan tegangan keluaran? Jelaskan.

5. Secara matematis, buktikan bahwa generator dc shunt adalah generator yang sangat tergantung pada parameter jangkarnya.

Daftar pustaka

http://www.scribd.com/doc/50209979/BAB-5-generator-DC

http://handihammers.blogspot.com/2013/05/karakteristik-motor-dc.html

http://azzahratunnisa.wordpress.com/2009/05/27/jenis-jenis-generator-dc/

http://blogs.itb.ac.id/el2244k0112211041arigustian/2013/04/25/mesin-direct-current-dc/

Read User's Comments(0)

ILMU LISTRIK (ELECTRICAL SCIENCE)

blog ini memberikan pengetahuan tentang ilmu kelistrikan

Menu Posting

Total Tayangan Halaman

Translate

Mengenai Saya

Blogger templates

Popular Posts

Blogroll

Archives

Prosedur Pengukuran/Pengujian Tahanan Isolasi Dengan Megger

HUKUM NEWTON

KARAKTERISTIK PENGOPERASIAN GENERATOR PENGUAT SHUNT