🐐 Tegangan Turun Saat Diberi Beban

Sebuahpegas dengan panjang mula - mula 10 cm kemudian diberi beban ternyata panjangnya menjadi 12 cm. Besarnya regangan pegas adalah . Pertanyaan. Sebuah kawat diberi tegangan sehingga mengalami regangan sebesar 0,001. Jika perubahan panjang kawat 0,05 m, panjang akhir kawat tersebut adalah . 97. 0.0.

ArticlePDF Available AbstractGenerator salah satu bagian dari sistem tenaga listrik yang digunakan untuk mengkon-versi energi mekanik yang berasal dari putaran turbin menjadi energi listrik dengan memanfaatkan gaya gerak listrik. Dalam proses pembangkitan gaya gerak listrik GGL di samping putaran dari turbin, diperlukan arus penguat eksitasi yang berfungsi untuk menghasilkan medan magnet pada kumparan medan di rotor generator. Arus digunakan untuk meningkatkan tegangan keluaran sesuai pembebanan yang diterapkan. Adapun alat yang digunakan untuk membina arus eksitasi adalah Automatic Voltage Regulator AVR. Pembebanan yang dibedakan pada pembangkit setiap waktunya berubah-ubah. Oleh pembangkit listrik tenaga listrik harus mampu membangkitkan daya listrik sesuai dengan besaran beban yang berubah-ubah tersebut. Pada pembangkitan tenaga listrik, fluktuasi pembebanan ini dapat mengatasi pembantuan katup udara dan arus eksitasi yang di-injeksikan pada generator rotor pada putaran rotor yang konstan oleh AVR sehingga dihasilkan daya listrik sesuai pembebanan yang diterapkan. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganlisa pengaruh beban terhadap arus eksitasi yang ada. Hasil yang diperoleh adalah beban berpengaruh ter-hadap arus eksistasi, maka dibutuhkan injeksi agar menambah arus arus naik, agar adanya kes-esuaian arus Tujuan penelitian ini adalah untuk menganlisa pengaruh beban terhadap arus eksitasi yang ada. Hasil yang diperoleh adalah beban berpengaruh ter-hadap arus eksistasi, maka dibutuhkan injeksi agar menambah arus arus naik, agar adanya kes-esuaian arus Tujuan penelitian ini adalah untuk menganlisa pengaruh beban terhadap arus eksitasi yang ada. Hasil yang diperoleh adalah beban berpengaruh ter-hadap arus eksistasi, maka dibutuhkan injeksi agar menambah arus arus naik, agar adanya kes-esuaian arus Discover the world's research25+ million members160+ million publication billion citationsJoin for freeContent may be subject to copyright. JURNAL SIMETRIK VOL 11, NO. 1, JUNI 2021 p-ISSN 2302-9579/e-ISSN 2581-2866 398 1. PENDAHULUAN PLTA Mini Hydro Curug mempunyai 2 unit generator yang masing – masing mempunyai kapasi-tas 3400 kW. Generator merupakan salah satu bagian dari sistem tenaga listrik yang digunakan un-tuk mengkonversi energi mekanik yang berasal dari putaran turbin menjadi energi listrik dengan memanfaatkan gaya gerak listrik. Dalam proses pembangkitan gaya gerak listrik GGL selain pu-taran dari turbin, diperlukan arus penguat eksitasi yang berfungsi untuk menghasilkan medan magnet pada kumparan medan di rotor generator. Arus penguatan digunakan untuk mengatur besarnya tegangan keluaran sesuai pembebanan yang diterapkan. Adapun alat yang digunakan untuk mengatur arus eksitasi adalah Automatic Voltage Regulator AVR. Pembebanan yang dibedakan pada pembangkit setiap waktunya berubahubah. Oleh karenanya sua-tu pembangkit tenaga listrik harus mampu membangkitkan daya listrik sesuai dengan besarnya beban yang berubah-ubah tersebut. Pada pembangkitan tenaga listrik, fluktuasi pembebanan ini dapat diatasi dengan mengatur bukaan katup air dan arus eksitasi yang diinjeksikan pada rotor gen-erator pada putaran rotor yang konstan oleh AVR sehingga dihasilkan daya listrik sesuai pem-bebanan yang diterapkan. Dengan pentingnya fungsi sistem eksitasi pada suatu pembangkit tenaga listrik, maka dibuatlah penelitian ini, adapun tujuan penelitian kali ini adalah untuk menganalisa fungsi eksitasi pada pembangkit tenaga listrik, mengetahui rangkaian sistem penguat generator PLTA Mini Hydro Curug selain itu untuk mengetahui pengaruh pembebanan terhadap tegangan output pada generator di PLTA Mini Hydro Curug. PENGARUH PEMBEBANAN TERHADAP ARUS EKSITASI GENERATOR UNIT 2 PLTMH CURUG Miftah Farhan1, Rahmat Hidayat2, Yuliarman Saragih3 1,2,3Program Studi Teknik Elektro, Universitas Singaperbangsa Karawang 1miftahfarhan1006 2 3Yuliarman ABSTRACT The generator is one part of the electric power system that is used to convert mechanical energy from the turbine rotation into electrical energy by utilizing the force of electric motion. In the process of generating electromotive force apart from the rotation of the turbine, an amplifying current excitation is needed which functions to produce a magnetic field in the field coil in the generator rotor. The gain current is used to adjust the amount of output voltage according to the applied loading. The tool used to regulate the excitation current is the Automatic Voltage Regulator AVR. The loading that is differ-entiated at the generator varies from time to time. Therefore, a power plant must be able to generate electric power in accordance with the varying load size. In electric power generation, this loading fluc-tuation can be overcome by adjusting the water valve opening and the excitation current that is inject-ed into the generator rotor at a constant rotor rotation by the AVR so that electrical power is generat-ed according to the applied loading. The purpose of this study is to analyze the effect of load on the existing excitation current. The results obtained are that the load has an effect on the existential cur-rent, so injection is needed to increase the current when the current rises, so that there is a current compatibility. ABSTRAK Generator merupakan salah satu bagian dari sistem tenaga listrik yang digunakan untuk mengkon-versi energi mekanik yang berasal dari putaran turbin menjadi energi listrik dengan memanfaatkan gaya gerak listrik. Dalam proses pembangkitan gaya gerak listrik GGL selain putaran dari turbin, diperlukan arus penguat eksitasi yang berfungsi untuk menghasilkan medan magnet pada kumparan medan di rotor generator. Arus penguatan digunakan untuk mengatur besarnya tegangan keluaran sesuai pembebanan yang diterapkan. Adapun alat yang digunakan untuk mengatur arus eksitasi adalah Automatic Voltage Regulator AVR. Pembebanan yang dibedakan pada pembangkit setiap waktunya berubah-ubah. Oleh karenanya suatu pembangkit tenaga listrik harus mampu membangkitkan daya listrik sesuai dengan besarnya beban yang berubah-ubah tersebut. Pada pembangkitan tenaga listrik, fluktuasi pembebanan ini dapat diatasi dengan mengatur bukaan katup air dan arus eksitasi yang di-injeksikan pada rotor generator pada putaran rotor yang konstan oleh AVR sehingga dihasilkan daya listrik sesuai pembebanan yang diterapkan. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganlisa pengaruh beban terhadap arus eksitasi yang ada. Adapun hasil yang didapatkan adalah beban berpengaruh ter-hadap arus eksistasi, maka dibutuhkan injeksi agar menambah arus saat arus naik, agar adanya kes-esuaian arus Kata Kunci beban listrik; eksitasi; generator; pembangkit listrik JURNAL SIMETRIK VOL 11, NO. 1, JUNI 2021 p-ISSN 2302-9579/e-ISSN 2581-2866 399 2. TINJAUAN PUSTAKA Prinsip Kerja PLTA Mini Hidro Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA merupakan pembangkit tenaga listrik yang mengu-bah energi potensial air menjadi energi listrik. Dengan memanfaatkan mesin penggerak turbin air yang terlebih dulu mengkonversi energi potensial air menjadi energi mekanik untuk kemudian dikonversikan lagi menjadi energi listrik dengan memutar rotor generator. Perbedaan PLTA untuk mini hidro daya keluarannya berkisar antara 100 sampai 10000 W, jadi Pembangkit listrik diatas W masuk kategori PLTA. Daya listrik yang dibangkitkan dapat dihitung menggunakan pendekatan rumus P = g . H . Q . Nt . Ng kW ……………………1 Dimana P = Daya yang dihasilkan turbin kW g = Percepatan gravitasi bumi kg m/s2 H = Tinggi jatuh air m Q = Debit air m3/s Nt = Efesiensi turbin % Ng = Efesiensi generator % Proses pembangkitan energi listrik pada PLTA Mini Hydro Curug terdiri dari beberapa tahapan yaitu 1 Aliran sungai dengan jumlah debit air sedimikian besar ditampung dalam betuk bangunan ben-dungan 2 Air tersebut dialirkan melalui saringan power intake 3 Kemudian masuk ke dalam pipa pesat penstock 4 Untuk mengubah energi potensial menjadi energi kinetik. Pada ujung pipa dipasang katup uta-ma Main Inlet Valve 5 Air disalurkan ke rumah siput spiral case. Air yang telah mempunyai tekanan dan kecepatan tinggi energi kinetik dirubah menjadi energi mekanik dengan dialirkan melalui sirip–sirip pengarah sudu tetap akan mendorong sudu jalan/runner yang terpasang pada turbin 6 Pada turbin , gaya jatuh air yang mendorong baling–baling menyebabkan turbin berputar . Tur-bin air kebanyakan seperti kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling–baling digantikan air untuk memutar turbin. Selanjutnya turbin merubah en-ergi kinetik yang disebabkan gaya jatuh air menjadi energi mekanik 7 Generator dihubungkan dengan turbin melalui gigi–gigi putar sehingga ketika baling–baling turbin berputar maka generator ikut berputar. Generator selanjutnya merubah energi mekanik dari turbin menjadi energi listrik 8 Air keluar melalui tail race. 9 Tenaga listrik yang dihasilkan oleh generator masih rendah, maka dari itu tegangan tersebut terlebih dahulu dinaikan dengan trafo utama 10 Untuk efisiensi penyaluran energi dari pembangkit ke pusat beban , tegangan tinggi tersebut kemudian diatur dan dibagi di switch yard. selanjutnya disalurkan /interkoneksi ke sistem tena-ga listrik melalui kawat saluran tegangan tinggi. Generator Sinkron Definisi Generator Sinkron Generator sinkron merupakan salah satu jenis generator listrik dimana terjadi proses pengkonversian energi dari energi mekanik ke energi listrik yang dihasilkan oleh putaran kumparan rotor yang memotong suatu medan elektromagnetik yang dihasilkan di stator sehingga kemudian menyebabkan timbulnya energi listrik. Dikatakan generator sinkron karena jumlah putaran rotornya sama dengan jumlah putaran medan magnet pada stator. Kecepatan sinkron ini dihasilkan dari kecepatan putar rotor dengan ku-tub-kutub magnet yang berputar dengan kecepatan yang sama dengan medan putar pada stator. Kumparan medan pada generator sinkron terletak pada rotornya sedangkan kumparan jangkarnya terletak pada stator. Induksi elektromagnetik yang terjadi dalam generator merupakan bentuk aplikasi nyata dari Hukum Faraday yang menyatakan “Jika sebuah penghantar memotong garis-garis gaya dari sebuah medan magnetik flux yang konstan, maka pada penghantar tersebut akan timbul tegangan induksi”. Kontruksi Generator Sinkron Secara umum generator sinkron terdiri atas stator, rotor, dan celah udara. Stator merupakan bagian dari generator sinkron yang diam sedangkan rotor adalah bagian yang berputar dimana diletakkan kumparan medan yang disuplai oleh arus searah dari Eksiter. Celah udara adalah ruang antara stator dan rotor. Celah udara adalah ruang antara stator dan rotor. 1 Rotor Rotor merupakan bagian berputar yang berfungsi untuk membangkitkan medan magnet yang menghasilkan tegangan dan akan di induksikan ke stator. Pada rotor terdapat kutub-kutub magnet dengan lilitannya yang dialiri arus searah, melewati cincin geser dan si-kat. Generator sinkron memiliki dua tipe rotor, yaitu a Rotor yang berbentuk kutub sepatu salient pole b Rotor yang berbentuk kutub dengan celah udara sama rata cylindrical 2 Stator Stator adalah bagian generator yang diam dan berfungsi sebagai tempat untuk menerima induksi magnet dari rotor. Arus bolak-balik AC yang menuju ke beban disalurkan melalui armatur, komponen ini berbentuk sebuah rangka silinder dengan lilitan kawat konduktor yang sangat banyak. Armatur selalu diam tidak bergerak. Oleh karena itu, komponen ini juga disebut dengan stator. Lilitan armatur generator dalam wye dan titik netral dihub-ungkan ke tanah. JURNAL SIMETRIK VOL 11, NO. 1, JUNI 2021 p-ISSN 2302-9579/e-ISSN 2581-2866 400 Prinsip Kerja Generator Sinkron Ketika kumparan medan yang terdapat pada rotor dihubungkan dengan sumber eksitasi tertentu yang akan mensuplai arus searah terhadap kumparan medan. Dengan adan-ya arus searah yang mengalir melalui kumparan medan maka akan menimbulkan fluksi yang besarnya terhadap waktu adalah tetap. Penggerak awal Prime Mover yang sudah terkopel dengan rotor segera dioperasikan sehingga memutar rotor pada kecepatan nominalnya. Perputaran rotor tersebut sekaligus akan memutar medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan medan. Medan putar yang dihasilkan pada rotor, akan diinduksikan pada kumparan jangkar sehingga pada kumparan jangkar yang terletak di stator akan dihasilkan fluks magnetik yang berubah-ubah besarnya terhadap waktu. Untuk generator sinkron tiga phasa, digunakan tiga kumparan jangkar yang ditem-patkan di stator yang disusun dalam bentuk tertentu, sehingga susunan kumparan jangkar yang sedemikian akan membangkitkan tegangan induksi pada ketiga kumparan jangkar yang besarnya sama tapi berbeda fasa 1200 satu sama lain. Setelah itu ketiga terminal kumparan jangkar siap dioperasikan untuk menghasilkan energi listrik. Sistem Eksitasi Eksitasi pada generator sinkron adalah proses penguatan medan magnet dangan cara memberikan arus searah pada belitan medan yang terdapat pada rotor. Sesuai dengan prinsip el-ektromagnet yaitu apabila suatu konduktor berupa kumparan dialiri listrik arus searah maka kumparan tersebut akan menjadi magnet shingga akan menghasilkan fluks-fluks magnet. Apabi-la kumparan medan yang telah diberi arus eksitasi diputar dengan kecepatan tertentu, maka kumparan medan yang telah diberi arus eksitasi diputar dengan kecepatan tertentu, maka kumparan jangkar yang terdapat pada stator akan terinduksi oleh fluks-fluks magnet yang dihasilkan oleh kumparan medan sehingga dihasilkan tegangan listrik bolak-balik. Besarnya te-gangan yang dihasilkan tergantung kepada besarnya arus eksitasi dan putaran yang diberikan pa-da rotor, semakin besar arus eksitasi dan putaran, maka akan semakin besar tegangan yang akan dihasilkan oleh sebuah generator. Berdasarkan cara penyaluran arus searah pada rotor generator sinkron, sistem eksitasi terdiri dari dua jenis yaitu sistem eksitasi dengan menggunakan sikat brush excitation yang terdiri dari sistem eksitasi konvensional dan eksitasi statis dan sistem eksitasi tanpa menggunakan sikat brushless ecxitation yaitu menggunakan sistem permanen magnet generator. 3. METODOLOGI Penelitian ini diperlukan metode yang dipergunakan untuk melakukan penelitian agar mampu menjawab masalah yang sedang diteliti. Suatu penelitian biasanya dimulai dengan suatu perencanaan yang seksama dengan mengikuti rangkaian deretan petunjuk yang disusun secara logis dan sistematis, sehingga hasilnya dapat mewakili kondisi sebenarnya dan dapat dipertanggung jawabkan . Agar menghasilkan hasil penelitian yang baik dan memenuhi tujuan penelitian, maka proses penelitian akan dirumuskan sesuai dengan judul penelitian dan mencakup langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian tersebut. Berikut langkah-langkah penelitian yang dijelaskan penulis melalui proses penelitian yaitu Sumber Miftah Farhan, 2020 Gambar 1. Alur Penelitian 1 Identifikasi Masalah Identifikasi Masalah merupakan langkah awal yang dilakukan dalam penelitian ini. Pada tahap mengidentifikasi masalah dimaksudkan agar dapat memahami masalah yang akan diteliti, sehingga dalam tahap analisis dan perancangan tidak keluar dari permasalahan yang diteliti. 2 Studi Literatur Pada tahap penelitian sastra, penulis mempelajari dan memahami teori-teori yang diperoleh dari berbagai buku, jurnal dan internet sebagai pedoman dan referensi untuk melengkapi kosakata konsep dan teori, sehingga memberikan landasan yang baik dan dasar ilmiah untuk pemecahan masalah. Artikel ini Mendiskusikan dan mempelajari penelitian yang berhubungan dengan pertanyaan penelitian. 3 Pengumpulan Data Sebagai bahan pendukung yang sangat berguna bagi penulis untuk mencari atau mengumpulkan data yang diperlukan dalam penelitian ini, penulis menggunakan beberapa cara, yaitu a. Dokumen Kerja hard document b. Pengamatan observation c. Wawancara Interview Untuk menyelesaikan masalah pengaruh pembebanan terhadap arus eksitasi generator unit 2 PLTMH curug maka dilakukan langkah-langkah sebagai berikut a. Mengumpulkan data teknis dilapangan yaitu data beban dan data suplai daya. b. Menganalisa kapasitas suplai daya. c. Mengelompokkan jenis pembebanan JURNAL SIMETRIK VOL 11, NO. 1, JUNI 2021 p-ISSN 2302-9579/e-ISSN 2581-2866 401 d. Melakukan perencanaan analisa pada eksitasi daya dengan pengaturan injeksi pada beban Penelitian ini dilaksanakan di PLTA Mini Hydro Curug unit 2. Dengan jenis penelitian Survey Research penelitian survei, dimana tidak dilakukan perubahan atau tidak ada perlakuan khusus terhadap variabel yang diteliti. Pengambilan data dilakukan selama 03 Februari 2020 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Sistem Eksitasi PLTMH Curug Sistem eksitasi merupakan sistem penguatan generator yang menginjeksikan arus searah pa-da generator. Sistem eksitasi di PLTMH Curug menggunakasn sitem eksitasi tanpa sikat brash-less. Sistem pengoperasian Unit PLTMH Curug dapat dilakukan dengan cara manual, program, dan remote. Adapun pengoperasian secara manual ialah proses pelaksanaannya dilakukan di pow-er house dengan sistem step by step dari panel komando. Lalu ada pengoperasian dengan program yaitu proses pelaksanaannya di power house dengan sistem otomatis dari panel komando. Se-dangkan pengoperasian dengan remote ialah proses pelaksanaannya dengan cara otomatis yang dikendalikan di ruang kontrol building. Adapun Sistem eksitasi memiliki fungsi – fungsi antara lain 1 Mempertahankan tegangan ouput generator 2 Menjaga kesetabilan aliran daya reaktif 3 Menjaga stabilitas fackor daya 4 Menjaga kesetabilan sudut rotor 5 Membatasi generator sedemikian hingga tetap beroperasi pada daerah aman. Cara Kerja Sistem Eksitasi PLTMH Curug PLTMH Curug memiliki sistem eksitasi tanpa sikat brashless sehingga dalam menginjeksikan arus DC menuju main exciter dihasilkan dari generaror AC utama yang telah disearahkan oleh rotating dioda sehingga dapat menginjeksikan arus DC menuju main exciter. Besarnya arus DC yang di injeksikan menuju main exciter dapat diatur dengan mengatur gate thyristor baik diatur secara manual melalui potensio ataupun secara kontrol dengan ABB UNITROL 1020. Untuk mengatur besarnya arus eksitasi yang di injeksikan ke main exciter diatur oleh ABB UNITROL 1020. ABB UNITROL 1020 akan mengontrol jalannya proses eksitasi ketika menginjeksikan arus DC dari order pertama yaitu field flashing dengan sumber utama battery 125 VDC ketika generator belum mampu menghasilkan tegangan. Dengan adanya arus ini, maka generator akan menghasilkan tegangan keluaran. Proses ini akan di kntrol oleh ABB UNITROL 1020 dengan menutup kontaktor dan merubah sumber tegangan dan arus eksitasi ke generator utama ketika pada saat tegangan keluaran generator telah mencapai 20% dari tegangan nominalnya sebesar 6,6 kV dan pada saat bersamaan thyristor mulai beroperasi dan menaikan tegangan hingga nilai nominalnya. Keluaran tegangan AC tiga fasa generator yang sebesar 6,6 kV diturunkan terlebih dahulu oleh trafo eksitasi menjadi 400 V yang kemudian disearahkan oleh thyristor rectifier menjadi tegangan DC. Untuk mengontrol besarnya arus eksitasi yang di injeksikan pada rotor generator dilakukan oleh Automatic Voltage Regulator AVR ABB UNITROL 1020 dengan cara mengatur besarnya tegangan atau arus yang di injeksikan pada terminal gate thyristor rectifier. Ketika kaki gate diberi tegangan positif, maka thyrstor akan menghantar-kan arus listrik dari anoda ke katoda dari thyristor tersebut, sehingga arus eksitasi akan di teruskan menuju main exciter yang selanjutnya arus yang keluar dari generator main exciter akan diteruskan dan disearahkan oleh rotation diode menuju ke rotor generator utama. AVR bekerja bergantung kepada pembebanan terhadap generator itu senndiri. Keluaran dari AVR atau ABB UNITROL ini berupa tegangan analog sehingga harus dikonversikan terlebih dahulu menjadi tegangan PWM pulse width modulation oleh pulse generator lalu dikuatkan oleh PAM Pulse Amplifier Module sehingga dapat mengatur switching thyristor. ABB UNITROL ini diatur dalam mode VAR karena kapasitas generator yang kecil dan terhubung dengan sistem/grid yang jauh dan akan selalu mengikuti teganangan jaringan karena patokannya ialah VAR. Pengaturan Sistem Eksitasi Dalam Kondisi Berbeban Saat generator sinkron bekerja pada beban nol tidak ada arus yang mengalir melalui kumparan jangkar stator, sehingga yang ada pada celah udara hanya fluksi arus medan ro-tor. Namun jika generator sinkron diberi beban, arus jangkar Ia akan mengalir dan memben-tuk fluksi jangkar. Fluksi jangkar ini kemudian mempengaruhi fluksi arus medan dan akhirnya menyebabkan berubahnya harga tegangan terminal generator sinkron. Reaksi ini kemudian dikenal sebagai reaksi jangkar. Pengaruh yang ditimbulkan oleh fluksi jangkar dapat berupa distorsi, penguatan magnetising, maupun pelemahan demagnetising fluksi arus medan pada celah udara. Perbedaan pengaruh yang ditimbulkan fluksi jangkar tergantung kepada beban dan faktor daya beban. Analisa Data Operasi Harian PLTMH Curug Unit 2 Sebagaimana yang terdapat pada bab sebelumnya dimana saya memfokuskan pada pengaruh pembebanan tehadap terhadap tegangan output generator PLTMH Curug Unit 2. Dimana untuk melihat hal tersebut dibutuhkan data operasi harian dari PLTMH Curug Unit 2. Berikut data operasi harian PLTMH Curug Unit 2 tanggal 03 Februari 2020. JURNAL SIMETRIK VOL 11, NO. 1, JUNI 2021 p-ISSN 2302-9579/e-ISSN 2581-2866 402 Tabel 1. Data Operasi Harian Sumber Miftah Farhan, 2020 Dari data tabel 1 dapat terlihat bahwa arus eksitasi dan tegangan output generator tidak ter-lihat berubah signifikan ini disebabkan karena beban sendiri sudah ditetapkan tidak menekan atau menyesuaikan kebutuhan beban diliar/ jaringan dan pengaturan bebaban sendiri diatur secara manual. Pengaruh Pembebanan Daya Aktf P tehadap Tegangan Output Generator Dari data tabel 1 dapat diketahui bahwa dengan terjadinya perubahan beban, tegangan output generator juga akan ikut berubah. Ketika beban naik, maka yang terjadi adalah membuat tegangan output generator juga menjadi turun sehingga memaksa generator un-tuk menaikkan tegangan output generator agar tetap dalam kondisi nominalnya. Tegangan output generator ini dapat dijaga pada kondisi nominalnya dengan cara menambah besarnya arus eksitasi yang diinjeksikan ke rotor pada saat terjadi penurunan beban tegangan output generator juga akan naik melebihi tegangan nominalnya. Sumber Miftah Farhan, 2020 Gambar 2. Grafik Pembebanan Terhadap Teganan Output Generator Untuk menjaga agar tegangan output tetap pada kondisi nominalnya maka besarnya arus eksitasi yang diinjeksikan pada rotor generator harus diku-rangi. Hal ini dibuktikan pada grafik tegangan keluar generator terhadap arus eksitasi dan pengaruh pembebanan terhadap tegangan keluar. Grafik dapat dilihat pada gambar 2. Pengaruh Pembebanan Daya Aktif P Terhadap Arus Eksitasi Pada dasarnya tegangan output dan arus eksitasi memiliki hubungan yang saling berkaitan terhadap pembebanan. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, ketika pem-bebanan naik, maka tegangan jaringan dan tegangan output generator akan turun. Sumber Miftah Farhan, 2020 Gambar 3. Pengaruh Pembebanan Daya Aktif P Terhadap Arus Eksitasi Oleh karenanya dibutuhkan penambahan arus eksitasi untuk menjaga tegangan output gen-erator tetap pada kondisi nominalnya. Berikut ini grafik pengaruh pembebanan terhadap arus eksitasi. Grafik dilihat pada gambar 3. Pengaruh Pembebanan Daya Reaktif Q Terhadap Arus Eksitasi Seperti telah di bahas sebelumnya Pembebanan daya reaktif mampu menyebabkan reaksi jangkar yang dapat mempengaruhi arus medan. Dimana di dalam dapat terlihat bahwa arus eksitasi yang di injeksikan pada rotor generator di gunakan untuk mengatur besar daya reaktif Q. daya reaktif tersebut di atur untuk menjaga tegangan generator agar tetap pada tegangan nominalnya, ini membuktikan bahwa arus eksitasi berguna untuk mengatur daya reaktif yang diinginkan dan menjaga tegangan generator agar da-lam batas nominalnya. Grafik dapat dilihat pada gambar 4. Sumber Miftah Farhan, 2020 Gambar Pembebanan Daya Reaktif Q Terhadap Arus Eksitasi 5. PENUTUP Kesimpulan Dari pembahasan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal, yaitu 1 Jenis sistem eksitasi pada generator PLTMH Curug adalah sistem eksitasi tanpa menggunakan sikat brashless. JURNAL SIMETRIK VOL 11, NO. 1, JUNI 2021 p-ISSN 2302-9579/e-ISSN 2581-2866 403 2 Pembebanan pada generator PLTMH Curug diatur secara manual menggunakan po-tensiometer dan diatur mengikuti kebutuhan beban di jaringan sehingga perubahan beban pada generator PLTMH Curug tidak terlalu signifikan dan tidak terpengaruh beban di jaringan/grid. 3 Ketika beban naik maka tegangan output generator akan turun maka dibutuhkan in-jeksi penambahan arus eksitasi 4 semakin besar pembebana maka, maka arus eksitasi yang diinjeksikan akan semakin besar. Saran Pada saat penelitian sebaiknya lebih banyak bertanya ketika ada data yang keliru dan kurang jelas, dikarnakan data masih ditulis tangan atau manual kadang tidak terbaca. DAFTAR PUSTAKA Sebayang, F. R., & Hasibuan, A. R., 2013. Analisis Perbaikan Faktor Daya Beban Resistif, Induktif, Kapasitif Generator Sinkron 3 Fasa Menggunakan Metode Pottier. vol, 3, 6. Hardiansyah, R., 2016. Sistem Pengendalian Eksitasi Dengan Abb Unitrol 1020 Pada Generator Di Plta Ir. H. Djuanda Jatiluhur. Bandung Politeknik Negeri Bandung Ilham., 2017. Karakteristik Perubahan Pembebanan Puncak Grid System 500 Kv Terhadap Arus Eksitasi Generator Unit 3 Plta Cirata. Purwakarta Politeknik Enjnering Indorama Rompas, P. T., 2011. Analisis pembangkit listrik tenaga mikrohidro pltmh pada daerah aliran sungai ongkak mongondow di desa muntoi kabupaten bolaang mongondow. Jurnal Penelitian Saintek, 162, 160-171. Ridzki, I., 2017. Analisis Pengaruh Perubahan Eksitasi Terhadap Daya Reaktif Generator. JURNAL ELTEK, 112, 31-41. Azis, H., Pawenary, P., & Sitorus, M. T. B., 2019. Simulasi Pemodelan Sistem Eksitasi Statis pada Generator Sinkron terhadap Perubahan Beban. Energi & Kelistrikan, 112, 46-54. ... Dikatakan generator sinkron karena kecepatan putaran rotornya sama dengan kecepatan putaran medan magnet pada stator. Kumparan medan generator sinkron terletak di bagian rotor, sedangkan kumparan jangkar berada di stator [7]. Induksi elektromagnetik yang terjadi adalah aplikasi dari Hukum Faraday yang menyatakan "Jika sebuah penghantar memotong garis-garis gaya dari sebuah medan magnetik flux yang konstan, maka pada penghantar tersebut akan timbul GGL" [7], [8]. ...... Kumparan medan generator sinkron terletak di bagian rotor, sedangkan kumparan jangkar berada di stator [7]. Induksi elektromagnetik yang terjadi adalah aplikasi dari Hukum Faraday yang menyatakan "Jika sebuah penghantar memotong garis-garis gaya dari sebuah medan magnetik flux yang konstan, maka pada penghantar tersebut akan timbul GGL" [7], [8]. Generator yang merupakan mesin listrik berputar juga perlu dilakukan pemeliharaan. ...Luki Septya MahendraAfnan Arif SuryantoBagiyo HerwonoJauharotul MaknunahPembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU Suge Unit 2 Kabupaten Belitung pada tanggal 21 Juli 2020 mengalami gangguan pada generator yang berakibat tidak dapat beroperasi. Akibatnya berdampak pada defisit pasokan listrik pada daerah Kepulauan Bangka Belitung. Sehingga pada penelitian ini dilakukan inspeksi ke lapangan dan pengukuran tahanan isolasi rotor dan tahanan belitan rotor untuk analisa gangguan. Dari hasil inspeksi terdapat pengaman ground fault yang trip dan dari hasil pengukuran nilai isolasi dan tahanan belitan rotor adalah dibawah standar IEEE sehingga dapat dianalisa terjadi short cicuit ke tanah. Short circuit mengakibatkan kerusakan pada leadbus rotor. Sehingga perlu dilakukan pemulihan gangguan berupa penyambungan dengan menggunakan metode brazing. Metode ini yaitu dengan menyambungkan leadbus dengan cara Torch Heating. Cara ini dipilih karena yang paling umum untuk keperluan penyambungan bahan metal dan sesuai dengan kondisi PLTU. Setelah dilakukan penyambungan diukur kembali tahanan isolasi rotor dan tahanan belitan rotor. Dari hasil pengukuran pasca pemulihan sudah sesuai dengan standar IEEE. Secara garis besar kondisi rotor generator masih bisa dioperasikan namun perlu dilakukan perawatan rotor generator secara menyeluruh dalam waktu dekat.... Generator sinkron merupakan salah satu komponen utama dalam proses pembangkitan tenaga listrik. Untuk membangkitkan daya listrik diperlukan sistem yang digunakan sebagai penguat agar dapat menghasilkan medan magnet atau lebih sering disebut sistem eksitasi [5][6] [7]. Gaya gerak listrik GGL adalah beda potensial yang berada diantara ujung-ujung suatu penghantar dalam sebuah rangkaian terbuka [8]. ...Setya Aria PutraDian Budhi SantosoGenerator sinkron membutuhkan suatu medan magnet sebagai penguat agar dapat menghasilkan tegangan listrik. Medan magnet tersebut dapat diperoleh dari arus eksitasi yang dibangkitkan oleh exciter. Arus eksitasi tersebut mengalir pada kumparan medan yang terdapat pada rotor, sehingga rotor itu dapat menghasilkan medan magnet. Kemudian, konduktor akan memotong garis-garis gaya magnet dan menghasilkan Gaya Gerak Listrik GGL sehingga menghasilkan tegangan [1]. Saat arus eksitasi diatur di bawah nilai nominal, maka fluks magnet yang terdapat pada stator akan menurun, sehingga tegangan yang dihasilkan oleh generator juga ikut turun. Perubahan pada eksitasi menjadi penyabab tegangan dan daya reaktif yang dihasilkan generator mempunyai nilai batas tertinggi dan batas terendah. Perubahan besarnya arus eksitasi juga mempengaruhi variasi nilai beban pada besarnya daya reaktif. Pengaturan input pada generator sinkron adalah pengaturan yang dilakukan input arus medan dan frekuensi, input arus medan digunakan untuk mengatur besarnya nilai keluaran daya reaktif dan tegangan yang dihasilkan oleh generator. Berdasarkan data akhir dari hasil perhitungan daya reaktif dapat dilihat bahwa nilai faktor daya yang diperoleh minimum sebesar 0,94 dengan arus eksitasi pada rotor sebesar 314 A dan daya reaktif sebesar 3,1 MVAR, sehingga dapat simpulkan bahwa besar nilai daya reaktif yang dihasilkan oleh generator berbanding lurus dengan arus eksitasi yang Rizal MaulanaAgus SuandiHelmizarThe generator in the hydropower system is used to convert mechanical energy originating from the turbine rotation into electrical energy by producing an electromotive force. Excitation is one of the most crucial parts of the Generator system, where excitation plays a role in forming/producing electromagnetic flux, resulting in an induced emf. The amplifying current is used to adjust the magnitude of the output voltage according to the applied load. The tool used to regulate the excitation current is the Automatic Voltage Regulator AVR. The differential loading on the generator changes every time. Therefore a power plant must be able to generate electricity in accordance with the magnitude of the changing load. In power generation, these loading fluctuations can be overcome by adjusting the water valve opening and the excitation current flowing to the electromagnet coil on the generator rotor with constant rotor rotation by the AVR so that electric power is generated according to the applied load. The purpose of this study is to analyze the effect of the load on the excitation current. The results obtained are the load has an effect on the excitation AzisPawenary PawenaryMeyhart Torsna Bangkit SitorusExcitation system is one of the most important parts of synchronous generators, where the system functions to provide dc power to the field generator coil. Iin this study, a static excitation system consisting of transformers and connected thyristors in bridge configuration has been implemented in synchronous machines that operate as 206,1 mva capacity generators, 16,5 kv using the help of matlab simulink r2017b software. By adjusting the load given to the generator, variations in excitation currents can affect the amount of output voltage generated by the generator so that it can increase and decrease the induced voltage. In full load conditions, namely p = 175 mw, q = 100 mvar, the results of the study show that when the simulation is run at alpha 0 °, it is known that the average value of dc voltage is 496,4 v, excitation current is 1057 a and voltage generator output has increased beyond its nominal voltage of 16,72 kv. in this case, to maintain the terminal voltage, the excitation current must be reduced by increasing the angle of shooting of the thyristor to an alpha angle of 45 °, so that the average dc voltage can be reduced to 479,3 v, as well as the excitation current to 985,9 a. the generator output voltage at the alpha 45 ° angle is obtained according to its nominal value of 1,.5 Perbaikan Faktor Daya Beban Resistif, Induktif, Kapasitif Generator Sinkron 3F R SebayangA R HasibuanSebayang, F. R., & Hasibuan, A. R., 2013. Analisis Perbaikan Faktor Daya Beban Resistif, Induktif, Kapasitif Generator Sinkron 3 Fasa Menggunakan Metode Pottier. vol, 3, Perubahan Pembebanan Puncak Grid System 500 Kv Terhadap Arus Eksitasi Generator Unit 3 Plta Cirata. Purwakarta Politeknik Enjnering Indorama RompasR HardiansyahHardiansyah, R., 2016. Sistem Pengendalian Eksitasi Dengan Abb Unitrol 1020 Pada Generator Di Plta Ir. H. Djuanda Jatiluhur. Bandung Politeknik Negeri Bandung Ilham., 2017. Karakteristik Perubahan Pembebanan Puncak Grid System 500 Kv Terhadap Arus Eksitasi Generator Unit 3 Plta Cirata. Purwakarta Politeknik Enjnering Indorama Rompas, P. T., 2011. Analisis pembangkit listrik tenaga mikrohidro pltmh pada daerah aliran sungai ongkak mongondow di desa muntoi kabupaten bolaang mongondow. Jurnal Penelitian Saintek, 162, Pengaruh Perubahan Eksitasi Terhadap Daya Reaktif GeneratorI RidzkiRidzki, I., 2017. Analisis Pengaruh Perubahan Eksitasi Terhadap Daya Reaktif Generator. JURNAL ELTEK, 112, 31-41.

Jikamemang sudah menggunakan diode dan elco, tapi hasil tegangannya hanya 52vdc, maka yang perlu dicek adalah tegangan PLN nya. Apakah tegangan PLN normal 220v. Kalau tegangan pln drop dibawah 220v, maka hasil tegangan out dari trafo juga akan turun. Jika semua sudah dicek dan normal, maka kemungkinan bisa jadi alat ukur avometernya bermasalah. ^{Perbandingan overshoot dan settling time respon kecepatan motor PMDC pada jangka watu 0-25 detik tidak diberi gangguan beban dapat dilihat pada tabel . Tabel Perbandingan overshoot dan settling time respon kecepatan motor PMDC saat 0-25 ref =120 rad/sec Metode Kontrol PI PI PSO Overshoot rad/s 0 0 Settling time det 8,581 3,534 Dapat dilihat pada tabel bahwa sistem dengan kontroler PI pada jangka waktu 0-25 detik memiliki nilai settling time sebesar 8,581 detik dan tidak memiliki nilai overshoot, sedangkan sistem dengan kontroler PI yang dioptimisasi dengan menggunakan PSO memiliki nilai settling time sebesar 3,534 detik dan juga tidak memiliki nilai overshoot. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa pada periode 0-25 detik pada saat sistem tidak diberi gangguan beban respon sistem dengan kontroler PI yang dioptimisasi dengan PSO lebih baik dibandingkan respon sistem dengan kontroler PI konvensional karena respon sistem kembali ke kondisi steady state lebih cepat. Respon Kecepatan Saat Sistem diberi Gangguan Beban TL = 1 Nm, ref = 120 rad/sec Pada jangka waktu 25-50 detik terdapat gangguan berupa torsi mekanik sebesar 1 Nm. Ketika motor diberi gangguan berupa beban, maka kecepatannya akan turun. Dari respon sistem sebelumnya dapat dilihat bahwa tegangan motor akan naik agar motor mencapai kecepatan referensinya kembali. Selain itu, pada saat kecepatan motor turun karena motor dibebani maka torsi dan arus motor akan naik agar torsi elektrik pada motor mampu melawan torsi mekanik yang diberikan beban sehingga dengan kondisi yang demikian motor dapat mencapai kecepatan referensinya kembali. Perbandingan overshoot dan settling time respon kecepatan motor PMDC pada jangka watu 25-50 detik diberi gangguan beban dapat dilihat pada tabel Tabel Perbandingan overshoot dan settling time respon kecepatan motor PMDC saat 25-50 detik TL = 1 Nm, ref =120 rad/sec Metode Kontrol PI PI PSO Overshoot rad/s 118,8 118,9 Settling time det 27,46 25,61 Dapat dilihat pada tabel bahwa sistem dengan kontroler PI pada jangka waktu 25-50 detik memiliki nilai overshoot sebesar 118,8 rad/sec dan memiliki nilai settling time sebesar 27,46 detik, sedangkan sistem dengan kontroler PI yang dioptimisasi dengan menggunakan PSO memiliki nilai overshoot sebesar 118,9 rad/sec dan memiliki nilai settling time sebesar 25,61 detik. Dari tabel tersebut dapat diketahui bahwa pada saat sistem diberi gangguan beban, sistem dengan kontroler PI konvensional mengalami perlambatan kecepatan menjadi 118,8 rad/sec sedangkan sistem dengan kontroler PI yang dioptimisasi dengan menggunakan PSO mengalami perlambatan kecepatan menjadi 118,9 rad/sec. Itu artinya respon kecepatan motor PMDC yang dikontrol oleh kontroler PI konvensional lebih lambat dibandingkan dengan respon kecepatan motor PMDC yang dikontrol oleh kontroler PI yang dioptimisasi dengan PSO ketika motor tersebut diberi beban. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa pada periode 25-50 detik pada saat sistem diberi gangguan beban respon sistem dengan kontroler PI yang dioptimisasi dengan PSO lebih baik dibandingkan respon sistem dengan kontroler PI konvensional karena respon sistem kembali ke kondisi steady state lebih cepat dan perlambatan sistem ketika diberi beban lebih kecil. Respon Kecepatan Saat Sistem diberi Gangguan Beban TL = 2 Nm, ref = 120 rad/sec Respon kecepatan sistem motor PMDC dengan gangguan torsi mekanik 2 Nm ditunjukkan pada gambar Gambar Respon Kecepatan Motor PMDC dengan Gangguan Torsi Mekanik 2 Nm ref = 120 rad/sec Pada jangka waktu 25-50 detik terdapat gangguan berupa torsi mekanik sebesar 2 Nm. Ketika motor diberi gangguan berupa beban, maka kecepatannya akan turun. Dari respon sistem sebelumnya dapat dilihat bahwa tegangan motor akan naik agar motor mencapai kecepatan referensinya kembali. Selain itu, pada saat kecepatan motor turun karena motor dibebani maka torsi dan arus motor akan naik agar torsi elektrik pada motor mampu melawan torsi mekanik yang diberikan beban sehingga dengan kondisi yang demikian motor dapat mencapai kecepatan referensinya kembali. Oleh karena itu tegangan input pada motor harus dinaikkan agar kecepatan motor dapat kembali ke kecepatan yang diinginkan karena salah satu cara dalam pengaturan kecepatan motor PMDC adalah dengan mengontrol tegangan inputnya Perbandingan overshoot dan settling time respon kecepatan motor PMDC pada jangka watu 25-50 detik diberi gangguan beban dapat dilihat pada tabel Tabel Perbandingan overshoot dan settling time respon kecepatan motor PMDC saat 25-50 detik TL = 2 Nm, ref =120 rad/sec Metode Kontrol PI PI PSO Overshoot rad/s 117,6 117,7 Settling time det 28,05 25,62 Dapat dilihat pada tabel bahwa sistem dengan kontroler PI pada jangka waktu 25-50 detik memiliki nilai overshoot sebesar 117,6 rad/sec dan memiliki nilai settling time sebesar 28,05 detik, sedangkan sistem dengan kontroler PI yang dioptimisasi dengan menggunakan PSO memiliki nilai overshoot sebesar 117,7 rad/sec dan memiliki nilai settling time sebesar 25,62 detik. Dari tabel tersebut dapat diketahui bahwa pada saat sistem diberi gangguan beban, sistem dengan kontroler PI konvensional mengalami perlambatan kecepatan menjadi 117,6 rad/sec sedangkan sistem dengan kontroler PI yang dioptimisasi dengan menggunakan PSO mengalami perlambatan kecepatan menjadi 117,7 rad/sec. Itu artinya respon kecepatan motor PMDC yang dikontrol oleh kontroler PI konvensional lebih lambat dibandingkan dengan respon kecepatan motor PMDC yang dikontrol oleh kontroler PI yang dioptimisasi dengan PSO ketika motor tersebut diberi beban. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa pada periode 25-50 detik pada saat sistem diberi gangguan beban respon sistem dengan kontroler PI yang dioptimisasi dengan PSO lebih baik dibandingkan respon sistem dengan kontroler PI konvensional karena respon sistem kembali ke kondisi steady state lebih cepat dan perlambatan sistem ketika diberi beban lebih kecil. Dari hasil simulasi pada keempat respon sistem diatas dapat dilihat bahwa sistem yang menggunakan kontroler PI yang doptimisasi dengan PSO memiliki respon yang paling baik. Hal ini menunjukkan bahwa dengan menggunakan PSO didapatkan koordinasi parameter PI yang optimal sehingga mampu meredam osilasi sistem yang lebih baik dibandingkan kontroler yang lain. BAB 5 PENUTUP Kesimpulan Dari hasil simulasi diperoleh beberapa kesimpulan yaitu sebagai berikut 1. Metode PSO dapat digunakan untuk menentukan koordinasi parameter PI yang optimal. 2. Kontroler PI yang optimal dapat diterapkan pada sistem motor PMDC untuk meredam osilasi respon sistem motor PMDC. 3. Penerapan PSO terhadap PI pada sistem motor PMDC dapat memperkecil overshoot respon sistem dan mempercepat settling time sistem. 4. Perubahan respon sistem akan terjadi ketika motor diberi gangguan beban. Saran Saran untuk penelitian berikutnya adalah 1. Untuk mendapatkan koordinasi parameter PI yang optimal pada sistem motor PMDC dapat dilakukan dengan menggunakan komputasi cerdas yang lain untuk mendapatkan hasil yang lebih optimal.}

Prosespelatihan dan pengujian metode FNN dilakukan dengan menggunakan software Python. 4. Hasil dan Analisis 4.1. Pengujian Sumber Tegangan Tanpa Beban dan Berbeban Pada bagian ini dilakukan pengujian terhadap sistem FFT yang telah dibuat dalam bentuk FFT tegangan dan FFT arus pada saat sumber listrik PLN tidak diberi beban seperti pada Gambar 6.

Pada saat generator dibebani akan terjadi drop tegangan sebelum terminal outputnya. Besaran drop tegangan ini sangat tergantung pada kondisi beban yang ada. Adapun macam-macam drop tegangan tersebut yaitu a Drop tegangan akibat tahanan jangkar IRa b Drop tegangan akibat reaktansi jangkar IXa c Drop tegangan akibat fluks bocor Penggabungan antaraa reaktansi jangkar dan fluks bocor sering disebut sebagai reaktansi sinkron Xs = X1 + Xa. Berikiut akan dijabarkan mengenai pengaruh pembebanan di beban resistif dan induktif. a. Beban Cos φ = 1 Faktor daya generator bernilai cos φ = 1 adalah apabila generator diberi beban bersifat resistif sepasa dengan tegangannya. Gambar vektor pada beban cos φ =1 Keterangan Eo = Tegangan yang terangkat pada kumparan jangkar tegangan beban nol E = Emf induksi beban V = Tegangan terminal Bila φ = 1800 maka cos φ = 1 dan sin φ = 0, sehingga daya aktif menjadi maksimum dan reaktif menjadi nol. Efek dari pembebanan resistif adalah putaran generator turun dan tegangan generator juga turun. Untuk mengatasi putaran generator yang turun dapat diatasi dengan menambah putaran mesin yang digunakan untuk menggerakkan generator, dan untuk mengatasi tegangan keluaran generator yang turun maka dapat diatasi dengan cara menambah arus eksitasi. 23 b. Beban Cos φ = Lagging Faktor daya generator dapat bernilai lagging apabila generator dibebani beban yang bersifat induktif. Beban induktif adalah beban yang mayoritas komponen penyusunnya adalh gulungan-gulungan kawat yang dapat menghasilkan medan magnet/inductor. Contohnya adalh kumparan, motor listrik lampu TL. Karakteristik factor daya generator yang diakibatkan oleh beban induktif adalah arus beban induktif tertinggal terhadap tegangannya. Gambar Vektor pada beban cos φ = Lagging Keterangan Eo = Tegangan yang terangkat pada kumparan jangkar tegangan beban nol E = Emf induksi beban V = tegangan terminal Efek dari pembebanan induktif adalah tegangan stator turun sedangkan putaran tetap. Untuk mengatasi permasalahan akibat pembebanan induktif ini adalah dengan menambah arus eksitasi agar tegangan naik kembali. BAB III METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian ini akan dilakukan dilaboratorium konversi energi listrik. Penelitian akan dilaksanakan setelah proposal diseminarkan dan disetujui. Lama penelitian direncanakan selama 2 dua bulan. Bahan & Peralatan Bahan yang digunakan untuk melakukan penelitian ini adalah 1. Motor induksi tiga phasa Tipe rotor belitan 25 Pelaksanaan Penelitian Pertama kali yang akan dilaksanakan dalam penelitian adalah pengambilan data dengan melakukan pengukuran langsung di Laboratorium Konversi Energi Listrik, lalu menganalisa data dari hasil pengukuran. Variabel yang diamati Variabel yang diamati dalam penelitian ini hanyalah tegangan yang dihasilkan oleh generator induksi. Prosedur Penelitian Gambar Diagram Alir Penelitian BAB IV PENGUJIAN DAN HASIL PENGUKURAN Umum Untuk melihat pengaruh eksitasi satu phasa terbuka terhadap tegangan yang dihasilkan generator induksi, dilakukan dua pengujian beban nol generator induksi penguatan sendiri MISG. Dimana untuk salah satu pengujian dilepaskan salah satu hubunagn kapasitor eksitasi generator induksi. Dengan membandingkan kedua hasil pengujian tersebut dapat dilihat pengaruh eksitasi satu phasa terbuka terhadap tegangan yang dihasilkan generator induksi penguatan sendiri MISG. Tetapi sebelum itu diperlukan parameter motor yang digunakan sebagai generator induksi. Parameter yang diperlukan adalah kapasitor eksitasi yang diperlukan generator induksi tersebut. Parameter tersebut digunakan untuk mencocokkan kapasitor eksitasi sebagai sumber eksitasi generator induksi tersebut. Parameter tersebut diperoleh dengan mengukur arus magnetisasi motor tersebut dalam keadaan beban nol. Penentuan Nilai Kapasitor Apabila kapasitor yang dirangkai pada generator induksi penguatan sendiri adalah hubungan delta , maka Pout = 2,2 Kw Cos θ = 0,67 Daya yang dibutuhkan mesin ketika beroperasi sebagai motor S = VI 27 Daya reaktif yang diserap = 3,02 kvar Ketika mesin beroperasi sebagai generator induksi, kapasitor harus mensuplai paling sedikit 3,02 3 = 1 kvar per phasa. Tegangan per phasa adalah 380 V karena kapasitor terhubung delta. Dengan begitu, arus kapasitif per phasa ialah IC = 2,33 A Reaktansi kapasitif per phasa adalah X = 163,09 Kapasitansi per phasa paling sedikit seharusnya C 19,5 µF Nilai kapasitor yang dipasang sangat menentukan terbangkitnya tegangan atau tidak. Untuk terbangkitnya tegangan generator induksi, nilai kapasitor yang dipasang harus lebih besar dari nilai kapasitor minimum yang diperlukan untuk proses eksitasi. Jika kapasitor yang dipasang lebih kecil dari kapasitor minimum yang diperlukan, maka proses pembangkitan tegangan tidak akan berhasil. Jadi kapasitor per - phasa terhubung yang dibutuhkan generator untuk dapat membangkitkan ggl adalah sebesar 20 µF. Untuk kapasitor yang terhubung secara Y, kapasitor per - phasa yang dibutuhkan tiga kali kapasitor yang terhubung secara , yaitu 60 µF. Percobaan Beban Nol Generator Induksi Penguatan sendiri A. Rangkaian Percobaan Eksitasi Terhubung Tiga Phasa Gambar Rangkaian percobaan beban nol generator induksi penguatan sendiri 29 B. Rangkaian Percobaan Beban Nol Eksitasi Satu Phasa Terbuka KAPASITOR Gambar Rangkaian percobaan beban nol generator induksi penguatan sendiri dengan eksitasi satu phasa terbuka C. Prosedur Percobaan 1. Motor induksi dikopel dengan motor DC. Setelah itu rangkaian percobaan disusun seperti gambar 2. Seluruh switch dalam keadaan terbuka dan pengatur tegangan dalam posisi minimum. 3. Switch 1 ditutup dan atur PTAC1 sampai dengan tegangan 380 Volt. 4. PTDC2 diatur sehingga amperemeter A3 mencapai harga arus penguat nominal. Switch 2 ditutup, kemudian PTDC1 dinaikkan secara bersamaan hingga putaran motor DC sama dengan putaran motor induksi nr = ns. 5. Switch 3 ditutup. Sehingga kapasitor mencharge dengan sendirinya. 6. Pengatur PTAC diturunkan dan switch 1 dilepas, sehingga yang menyuplai daya ke motor induksi adalah kapasitor. 7. Kecepatan motor DC dinaikkan hingga 1400 rpm dengan kelipatan kenaikan 200 rpm, ukur tegangan yang dihasilkan. 8. Ukur tegangan yang dihasilkan generator induksi 9. PTDC1 diturunkan hingga posisi minimum dan lepas switch 2. 10. Untuk percobaan eksitasi satu phasa terbuka, lepaskan satu hubungan kapasitor eksitasi 11. Lakukan percobaan 2-10 12. Percobaan selesai. C. Data Hasil Percobaan Kapasitor yang digunakan = 20 dan 40 mF 1. Tegangan antar phasa dan tegangan per phasa Tabel Tegangan antar phasa dan tegangan per phasa yang dihasilkan generator induksi dengan kapasitor eksitasi 20 mF Kecepatan 31 generator induksi dengan kapasitor eksitasi 20 mF dan satu phasa eksitasi terbuka 1. Tegangan antar phasa dan tegangan per phasa Table Tegangan antar phasa dan tegangan per phasa yang dihasilkan generator induksi dengan kapasitor eksitasi 40 mF Kecepatan generator induksi dengan kapasitor eksitasi 40 mF dan eksitasi terbuka satu phasa 33 400 0,093 0,093 0,093 0,092 0,093 0,092 600 0,096 0,095 0,096 0,097 0,096 0,095 800 0,098 0,099 0,098 0,099 0,098 0,098 1000 0,12 0,11 0,11 0,11 0,1 0,1 1200 0,12 0,12 0,12 0,13 0,13 0,12 1400 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 D. Kurva Hasil Percobaan Beban Nol Generator Induksi Penguatan Sendiri Dengan Kapasitor Eksitasi 20 mF 1. Kurva tegangan antar phasa, kecepatan putaran vs tegangan keluaran eksitasi terhubung tiga phasa Gambar kurva kecepatan putaran vs vout 2. Kurva tegangan antar phasa kecepatan putaran vs tegangan keluaran eksitasi terbuka satu phasa Gambar kurva kecepatan putaran vs vout satu phasa eksitasi terbuka 3. Kurva tegangan per phasa, kecepatan putaran vs tegangan keluaran eksitasi terhubung tiga phasa Gambar Kurva tegangan per phasa kecepatan putaran vs Vout 35 4. Kurva tegangan per phasa, kecepatan putaran vs tegangan keluaran eksitasi terbuka satu phasa Gambar kurva tegangan per phasa kecepatan putaran vs vout E. Kurva Hasil Percobaan Beban Nol Generator Induksi Penguatan Sendiri Dengan Kapasitor Eksitasi 40 mF 1. Kurva tegangan antar phasa, kecepatan putaran vs tegangan keluaran eksitasi terhubung tiga phasa Gambar kurva kecepatan putaran vs vout 2. Kurva tegangan antar phasa, kecepatan putaran vs tegangan keluaran eksitasi terbuka satu phasa Gambar kurva kecepatan putaran vs Vout 3. Kurva tegangan per phasa, kecepatan putaran vs tegangan keluaran eksitasi terhubung tiga phasa Gambar Kurva tegangan per phasa kecepatan putaran vs Vout 37 4. Kurva tegangan per phasa, kecepatan putaran vs tegangan keluaran eksitasi terbuka satu phasa Gambar Kurva tegangan perphasa kecepatan putaran vs Vout Analisis Hasil Pengujian Perbandingan Tegangan Percobaan Beban Nol Generator Induksi Dengan Kapasitor Eksitasi 20mF Terhadap Tegangan Percobaan Beban Nol Gnerator Induksi Dengan Kapasitor Eksitasi 20mF dan Eksitasi Satu Phasa Terbuka = Tegangan phasa percobaan beban nol generator induksi = Tegangan phasa percobaan beban nol generator induksi dengan eksitasi satu phasa terbuka. • Pada putaran 200 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 6,66 % - Phasa R-T = x 100 % = 6,57 % - Phasa S-T = x 100 % = 7,89 % • Pada putaran 400 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 8,86 % - Phasa R-T = x 100 % = 8,75 % - Phasa S-T = x 100 % = 8,75 % • Pada putaran 600 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 11,9 % - Phasa R-T = x 100 % = 10,84 % - Phasa S-T = x 100 % = 10,71 % • Pada putaran 800 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 11,76 % - Phasa R-T = x 100 % = 11,76 % 39 - Phasa S-T = x 100 % = 10,58 % • Pada putaran 1000 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 11,62 % - Phasa R-T = x 100 % = 11,50 % - Phasa S-T = x 100 % = 10,46 % • Pada putaran 1200 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 11,36 % - Phasa R-T = x 100 % = 11,23 % - Phasa S-T = x 100 % = 11,23 % • Pada putaran 1400 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 12,22 % - Phasa R-T = x 100 % = 11,11 % - Phasa S-T = x 100 % = 10,11 % Perbandingan Tegangan Percobaan Beban Nol Generator Induksi Dengan Kapasitor Eksitasi 40mF Terhadap Tegangan Percobaan Beban Nol Generator Induksi Dengan Kapasitor Eksitasi 40mF dan Eksitasi Satu Phasa Terbuka = Tegangan phasa percobaan beban nol generator induksi = Tegangan phasa percobaan beban nol generator induksi dengan eksitasi satu phasa terbuka • Pada putaran 200 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 10 % - Phasa R-T = x 100 % = 9 % - Phasa S-T = x 100 % = 10 % • Pada putaran 400 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 22,5 % - Phasa R-T = x 100 % = 22,5 % - Phasa S-T = x 100 % = 22,5 % 41 • Pada putaran 600 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 31,42 % - Phasa R-T = x 100 % = 26,92 % - Phasa S-T = x 100 % = 26,15 % • Pada putaran 800 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 34,66 % - Phasa R-T = x 100 % = 34 % - Phasa S-T = x 100 % = 34,66 % • Pada putaran 1000 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 36,84 % - Phasa R-T = x 100 % = 38,88 % - Phasa S-T = x 100 % = 38,88 % • Pada putaran 1200 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 40 % - Phasa R-T = x 100 % = 42,8 % - Phasa S-T = x 100 % = 42,8 % • Pada putaran 1400 rpm - Phasa R-S = x 100 % = 43,47 % - Phasa R-T = x 100 % = 43,47 % - Phasa S-T = x 100 % = 43,47 % 43 BAB V PENUTUP Kesimpulan 1. Dalam penelitian ini dapat disimpulkan bahwa tegangan generator induksi dengan eksitasi satu phasa terbuka lebih kecil dibandingkan dengan tegangan yang dihasilkan generator induksi dengan eksitasi terhubung 3 phasa. Dimana pada kecepatan putaran yang sama 200 rpm, perbedaan tegangan keluarannya sekitar 7 % untuk kapasitor eksitasi 20 mF dan 10 % untuk kapasitor eksitasi 40 mF 2. Dalam percobaan generator induksi eksitasi terbuka satu phasa, semakin besar kapasitor eksitasi yang digunakan semakin besar juga tegangan keluaran yang dihasilkan. Untuk kapasitor 20 mF pada kecepatan putaran 200 rpm tegangan yang dihasilkan adalah 0,07 V, sedangkan kapasitor ksitasi 40 mF adalah 0,09 V. 3. Pada percobaan generator induksi dimana Motor Induksi Sebagai Generator MISG didapatkan juga kesimpulan. Dimana dengan bertambahnya kecepatan putaran rotor akan meningkatkan tegangan keluaran generator tersebut. Saran 1. Dalam penelitian selanjutnya disarankan untuk menganalisis pengaruh eksitasi terbuka satu phasa terhadap karakteristik generator induksi dan dengan menggunakan kapasitor eksitasi yang lebih besar lagi 2. Dalam penelitian lainnya dapat digunakan jenis motor induksi jenis rotor sangkar untuk digunakan sebagai generator induksi. DAFTAR PUSTAKA [1] Zuhal, “Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya”, Penerbit ITB, Bandung, 1988 [2]NEMA Standard Publications No. MGI-1993. Motors and Generators, Published by National Electrical Manufactures Ascociation. Washington 1993, Part 21 PP. 9-10 and Part 30 PP. 1-2 [3] IEEE Guides Test Procedures for Synchronus Machines, IEEE Std 115-1995 R2002 [4] Theraja, & Theraja, “A Text Book of Electrical Technology”, New Delhi, and Company Ltd., 2001. [5] Chapman Stephen J, “Electric Machinery Fundamentals”,Third Edition Mc Graw Hill Companies, New York, 1999. [6] Wijaya Mochtar,”Dasar-dasar Mesin Listrik”, Penerbit Djambatan, Jakarta , 2001 [7] Lanang Sang, “Analisa Pengaruh Beban Induktif dan Resistif pada Generator Induksi pada Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut pltgl” Institut Tekhnologi Sepuluh November, Surabaya, 2011 APLIKASI GENERATOR INDUKSI PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GELOMBANG LAUT Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut Generator Induksi Mesin induksi dapat dioperasikan sebagai motor maupun sebagai generator. Namun, sedikit sekali masalah generator induksi ditulis sebagai subjek. Alasannya adalah karena generator induksi tidak mampu mengendalikan tegangan dan frekuensi pada kondisi berbeban dan kecepatan perputaran yang berubah. Sehingga dari salah satu penyebabnya tersebut, generator sinkron selalu digunakan dalam unit – unit pembangkit tenaga listrik. Namun, akhir – akhir ini karena cadangan sumber energi yang tidak terbarukan seperti minyak, gas bumi, batubara dan lain – lain dirasakan semakin menipis,maka pengembangan generator induksi penguatan sendiri yang digerakkan oleh energi angin, pembangkit mikrohidro, biogas dan lain – lain mulai menjadi semakin mendapat perhatian yang nyata. keuntungan lain dari mesin ini adalah kontruksinya yang kokoh, biaya pemeliharaan yang rendah dan tidak membutuhkan penguatan DC. dalam hal ini penulis menjelaskan implementasi generator induksi pada Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut, PLTGL merupakan salah satu pembangkit Energi terbarukan, penulis melihat bahwa potensi gelombang laut di Indonesia sangat menjanjikan, dengan begitu jika pembangkit listrik tenaga gelombang laut di realisasikan secara tidak langsung Generator induksi juga akan di gunakan sebagai mesin konversi energi tersebut. Blok Diagram Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut Prinsip kerja Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut Pertama-tama aliran gelombang laut yang mempunyai energi kinetik masuk kedalam mesin konversi energi gelombang. Kemudian dari mesin konversi aliran gelombang yang mempunyai energi kinetik ini dialirkan menuju turbin. Di dalam turbin ini, energi kinetik yang dihasilkan gelombang digunakan untuk memutar rotor. Kemudian dari perputaran rotor inilah energi mekanik yang kemudian disalurkan menuju generator. Di dalam generator, energi mekanik ini dirubah menjadi energi listrik daya listrik. Dari generator ini, daya listrik yang dihasilkan dialirkan lagi menuju sistem tranmisi beban. PLTGL-OWC Oscilatting Water Column OWC merupakan salah satu sistem dan peralatan yang dapat mengubah energi gelombang laut menjadi energi listrik dengan menggunakan kolom osilasi. Alat OWC ini akan menangkap energi gelombang yang mengenai lubang pintu OWC, sehingga terjadi fluktuasi atau osilasi gerakan air dalam ruang OWC, kemudian tekanan udara ini akan menggerakkan baling-baling turbin yang dihubungkan dengan generator listrik sehingga menghasilkan listrik. Pada teknologi OWC ini, digunakan tekanan udara dari ruangan kedap air untuk menggerakkan whells turbine yang nantinya pergerakan turbin ini digunakan untuk menghasilkan energi listrik. Ruangan kedap air ini dipasang tetap dengan struktur bawah terbuka ke laut. Tekanan udara pada ruangan kedap air ini disebabkan oleh pergerakan naik-turun dari permukaan gelombang air laut. Gambar 1. Proses terbentuknya aliran udara yang dihasilkan oleh gelombang laut Gerakan gelombang di dalam ruangan ini merupakan gerakan compresses dan gerakan decompresses yang ada di atas tingkat air di dalam ruangan. Gerakan ini mengakibatkan, dihasilkannya sebuah alternating streaming kecepatan tinggi dari udara. Aliran udara ini didorong melalui pipa ke turbin generator yang digunakan untuk menghasilkan listrik. Sistem OWC ini dapat ditempatkan permanen di pinggir pantai atau bisa juga ditempatkan di tengah laut. Pada sistem yang ditempatkan di tengah laut, tenaga listrik yang dihasilkan dialirkan menuju transmisi yang ada di daratan menggunakan kabel. Gambar 2 . Turbin dan generator Gambar 3. Tampak keseluruhan PLTG-OWC Generator pada Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut PLTGL Jenis generator yang digunakan pada PLTGL ialah jenis Generator Asinkron generator tak-serempak yang merupakan motor induksi yang dirubah menjadi generator, generator ini dipilih karena PLTGL sebagai energi alternatif tidak banyak membutuhkan perawatan seperti halnya generator sinkron, lebih kuat, handal, harga lebih murah dan tidak membutuhkan bahan bakar pada saat diaplikasikan di lapangan, tapi cukup bergantung pada sumber energi terbarukan seperti air, angin, dan lain – lain sebagai prime over penggerak mula. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan ini disalurkan melalui kabel jaringan listrik untuk akhirnya digunakan oleh masyarakat. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh generator ini berupa AC Alternating Current. Gambar 4. Turbin dan Generator Asinkron Blok Diagram Generator Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut Data fakta Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut dunia dan di Indonesia Pemerintah Jerman merancang pilot project pembangkit listrik tenaga gelombang. Pembangkit listrik tenaga gelombang laut PLTGL yang telah berjalan adalah PLTGL Limpet dikelola oleh Wavegen, anak perusahaan Vorth Siemen yang berbasis di Inggris. PLTGL Limpet mampu memproduksi listrik 500 kwh. Pembangkit tersebut menggunakan teknologi Oscillating Water Column OWC yang mengubah energi gelombang menjadi udara pendorong untuk menggerakan turbin. Sementara itu, PLTGL yang di Jerman akan memiliki kapasitas 250 kWh. Dengan kapasitas tersebut, PLTGL tersebut dapat mengaliri listrik ke 120 rumah. Pemerintah Jerman berharap pembangunan PLTG tersebut tidak mengganggu lingkungan sekitar pantai. Oleh karena itu, EnBW menjalin kerja sama dengan proyek konservasi pantai agar pembanguan PLTGL tidak merusak keindahan alam daerah sepanjang pantai. Pembangkit listrik gelombang laut komersial juga dikembangkan di Negeri Kanguru’. Pusat PLTGL itu terletak di lepas pantai Australia. Pembangkit dengan terobosan teknologi yang masih langka itu telah memasok kebutuhan listrik sekitar 500 rumah yang berada di daerah Selatan Sydney, Australia. Listrik baru bisa dihasilkan PLTGL jika gelombang laut datang menerpa corong yang menghadap ke lautan. Gerakan tersebut mengalirkan udara melalui dan masuk menggerakan turbin. Dari putaran turbin tersebut, sebanyak 500 kWh daya listrik dihasilkan setiap hari dan langsung disalurkan ke rumah-rumah . Pusat PLTGL yang di Australia merupakan proyek percontohan. Pemerintah Australia berencana membangun PLTGL yang lebih besar dan menghasilkan listrik lebih kuat di pantai selatan Australia. Dengan pembangunan PLTGL, para ahli teknologi PLGL Australia pun mendapat kebanjiran order untuk membangunan PLTGL di beberapa negara. Hawai, Spanyol, Afrika Selatan, Cile, Meksiko, dan Amerika Serikat juga tertarik. Gambar 5. Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang-OWC di Skotlandia Indonesia memiliki garis pantai terpanjang kedua setelah Norwegia. Sehingga Energi gelombang laut di pantai tersebut digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik, seperti saat ini telah didirikan sebuah Pembangkit Listrik Bertenaga Ombak PLTO di Yogyakarta, yaitu model Oscillating Water Column. Tujuan didirikannya PLTO ini adalah untuk memberikan model sumber energi alternatif yang ketersediaan sumbernya cukup melimpah di wilayah perairan pantai Indonesia. Yogyakarta merupakan daerah di Indonesia yang memiliki potensi gelombang laut terbesar dibanding daerah lainnya. Pantai Selatan di daerah Yogyakarta memiliki potensi gelombang 19 kw/panjang gelombang. Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut di daerah Yogyakarta dikembangkan oleh BPPT khususnya BPDP Balai Pengkajian Dinamika Pantai. Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut ini menggunakan metode OWC Ocillating Water Column. BPDP – BPPT pada tahun 2004 telah berhasil membangun prototype OWC pertama di Indonesia. Prototype itu dibangun di pantai Parang Racuk, Baron, Gunung Kidul. Prototype OWC yang dibangun adalah OWC dengan dinding tegak. Luas bersih chamber 3m x 3m. Tinggi sampai pangkal dinding miring 4 meter, tinggi dinding miring 2 meter sampai ke ducting, tinggi ducting 2 meter. Prototype OWC 2004 ini setelah di uji coba operasional memiliki efisiensi 11%. Pada tahun 2006 ini pihak BPDP – BPPT kembali membangun OWC dengan sistem Limpet di pantai Parang Racuk, Baron, Gunung Kidul . OWC Limpet dibangun berdampingan dengan OWC 2004 tetapi dengan model yang berbeda. Dengan harapan besar energi gelombang yang bisa dimanfaatkan dan efisiensi dari OWC Limpet ini akan lebih besar dari pada OWC sebelumnya. Gambar 6. Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang-OWC di Pantai Parang Racuk, Gunung Kidul-Yogyakarta JADWAL KEGIATAN TUGAS AKHIR DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO TAHUN AJARAN 2015/2016 NO 1 2 3 Hari/Tanggal 23 Maret 2016 01 April 2016 14 Mei 2016 Kegiatan Pengumpulan

Bebannaik yaitu pada saat putaran diberi hambatan mekanik dan b eban turun yaitu pada saat hambatan mekanik dilepas. Tabel 4.4 Pengujian steady state time berbeb an dengan kecepatan referensi 25 00 Rpm No. Kecepatan (Rpm) Frekuensi (Hz) Tegangan (V) Arus ( A ) Steady state time (s) V in V o Iin Io Beban naik Beban Turun 1.

^{Dalam kehidupan kita sebagai engineer, sudah umum rasanya jika ada orang berpendapat bahwa saat tegangan ngedrop maka arus akan naik. Hal ini tidak salah, meskipun tidak juga selalu benar. Pernah dilakukan simulasi terkait hal ini dengan menggunakan software ETAP, kami tampilkan pada gambar berikut Gambar 1. Beban lump saat tegangan diturunkan Gambar 2. Beban statik saat tegangan diturunkan Pada gambar 1 kita lihat bahwa saat tegangan diturunkan awalnya di kiri 20 kV, menjadi kanan 18 kV arus akan naik dari Ampere menjadi Ampere. Namun pada gambar 2 terlihat bahwa saat tegangan diturunkan, arus juga ikut turun dari A menjadi A. Kenapa perlakuan yang sama bisa menimbulkan reaksi yang berbeda? Hal ini karena jenis beban yang dipakai berbeda. Gambar 1 menggunakan beban lump gabungan antara motor dan statik, sedangkan gambar 2 menggunakan beban statik murni. Memang umum rasanya jika kita melihat atau mendengar ada orang yang mengeluh saat tegangan ngedrop, bor listrik yang dipakaianya lebih cepat panas. Hal ini sejalan dengan simulasi bahwa saat tegangan ngedrop, motor listrik akan mengambil arus yang lebih besar. Saat arus bertambah, maka nilai power loss akan meningkat sesuai persamaan P = I²xR sehingga menimbulkan panas. Lalu muncul pertanyaan lagi, kok bisa motor listrik "sepintar" itu? artinya saat tegangan dirasa kurang, dia secara otomatis menarik arus lebih banyak? Untuk menjelaskan hal ini, perhatikan gambar 3 berikut Gambar 3. Grafik drop tegangan vs kecepatan putar motor induksi Gambar di atas saya ambil dari penelitian dosen jurusan teknik elektro universitas Malikussaleh, Medan yang dimuat dalam jurnal Teknik elektro RELE Rekayasa Elektrikal dan Energi tahun 2019, dengan judul penelitian Analisis Pengaruh Jatuh Tegangan Terhadap Kerja Motor Induksi. Dari grafik tersebut terlihat bahwa semakin besar nilai drop tegangan, maka kecepatan putar Nr dari motor induksi akan semakin menurun. Kenapa bisa seperti itu? Berikut penjelasannya Pada dasarnya semua motor listrik itu sama. Bekerja berdasarkan gaya Lorentz F = i . l x B B berasal dari kumparan medan bisa magnet permanen, bisa juga elektromagnetik. Letaknya juga beda-beda, ada yang di stator kayak motor DC Ada juga yang di rotor motor AC i muncul karena kumparan armature yang merupakan rangkaian tertutup diberikan tegangan listrik. Letaknya juga macem2, ada yang di rotor motor DC dan ada yang di stator motor AC. Arus ini nantinya akan membangkitkan medan di kumparan jangkar, lalu berinteraksi dengan medan yang timbul di kumparan medan seperti interaksi 2 buah magnet, lalu timbul gaya dan motor berputar. Jadi kalau salah satu variabel input dikurangi, contoh seperti tegangan atau dalam kasus lain bisa juga arus eksitasi Medan yang dikurangi, maka gaya Lorentz yang timbul juga berkurang. Jika itu terjadi, maka kemampuan untuk berputar torsi akan turun. Karena beban mekanis relatif tetap, maka kecepatan akan berkurang. Hampir sama seperti motor DC Tamiya yang baterainya atau magnet permanennya sudah melemah. Kembali ke gambar 3 kecepatan putar Nr menurun, frekuensi tetap, kecepatan medan putar Ns tetap, maka pasti slip akan naik sesuai persamaan berikut Ns = 120*f/P s = Ns-Nr/Ns keterangan s = slip f = frekuensi P = jumlah kutub pole motor induksi Nr = kecepatan putar motor Ns = kecepatan medan putar Nilai slip yang bertambah ini akan mempengaruhi besarnya nilai R pada rangkaian ekuivalen motor induksi. Seperti terlihat pada gambar 4, nilai hambatan pada motor induksi dipengaruhi oleh slip berdasarkan persamaan R2'*1/s-1. Artinya, saat slip bertambah maka nilai R tersebut akan turun. Sesuai hukum ohm, saat nilai R turun sedangkan nilai V tetap maka nilai I akan naik. inilah kronologi mengapa saat tegangan terminal turun, motor listrik akan menarik arus lebih banyak. Gambar 4. Rangkaian Ekuivalen Motor Induksi Selanjutnya, bagaimana jadinya jika bebannya adalah beban statik murni? Pernahkah anda mendengar atau melihat saat tegangan ngedrop, lampu malah menyala lebih terang? Atau mungkin yang sering kita lakukan kegiatan menyolder. Apakah saat tegangan ngedrop akan membuat timah lebih cepat meleleh? Tentu saja tidak. Kita membutuhkan tegangan yang bagus supaya lampu dan solder bekerja optimal. jika tegangan turun, maka kinerja alat tersebut juga akan menurun. Kesimpulannya secara umum intuisi yang berkembang di masyarakat mengenai saat tegangan drop arus naik itu tidak salah, tapi bukan berarti semuanya bisa dipukul rata. Karena jika menyuplai beban statik, maka responnya adalah seperti gambar nomor 2. Berdasarkan pengalaman saya selama bertugas di PLN, untuk pelanggan residensial pelanggan rumah tangga saat tegangan dinaikkan, arus yang mengalir juga ikut naik. Sudah beberapa kali terjadi saat ada pekerjaan penambahan JTR Jaringan Tegangan Rendah, pembebanan trafo juga ikut naik. Jadi kami sarankan jika ingin melakukan perbaikan tegangan, perhatikan prosentase beban trafonya. Jangan sampai menyelesaikan masalah dengan masalah. Alias tegangan drop hilang, trafonya malah trip karena overload.} Iya tegangan baterai akan naik lagi setelah dipakai. sepertinya ini karena efek sifat kimianya. Butuh waktu untuk menghasilkan tegangan setelah ditarik. Saat baterai penuh, penurunan tegangan sedikit, makin kosong, penurunan tegangan makin cepat. Arus yang boleh ditarik dari baterai tergantung tipe baterainya. . 229 153 493 53 370 392 452 487

tegangan turun saat diberi beban