This is default featured slide 1 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.This theme is Bloggerized by Lasantha Bandara - Premiumbloggertemplates.com.

This is default featured slide 2 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.This theme is Bloggerized by Lasantha Bandara - Premiumbloggertemplates.com.

This is default featured slide 3 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.This theme is Bloggerized by Lasantha Bandara - Premiumbloggertemplates.com.

This is default featured slide 4 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.This theme is Bloggerized by Lasantha Bandara - Premiumbloggertemplates.com.

This is default featured slide 5 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.This theme is Bloggerized by Lasantha Bandara - Premiumbloggertemplates.com.

Blogroll

website hit counter
website hit counters

website traffic stats

8.21.2009

Pengaturan Tegangan Generator Sinkron

Pengaturan Tegangan Generator Sinkron

Pengaturan tegangan adalah perubahan tegangan terminal antara keadaan beban nol dengan beban penuh, dan ini dinyatakan dengan persamaan :

Terjadinya perbedaan tegangan terminal V dalam keadaan berbeban dengan tegangan Eo pada saat tidak berbeban dipengaruhi oleh faktor daya dan besarnya arus jangkar (Ia) yang mengalir.

Untuk menentukan pengaturan tegangan dari generator adalah dengan memanfaatkan karakteristik tanpa beban dan hubung singkat yang diperoleh dari hasil percobaan dan pengukuran tahanan jangkar. Ada tiga metoda atau cara yang sering digunakan untuk menentukan pengaturan tegangan tersebut, yaitu :
• Metoda Impedansi Sinkron atau Metoda GGL.
• Metoda Amper Lilit atau Metoda GGM.
• Metoda Faktor Daya Nol atau Metoda Potier.


Metoda Impedansi Sinkron

Untuk menentukan pangaturan tegangan dengan menggunakan Metoda Impedansi Sinkron, langkah-langkahnya sebagai berikut :
• Tentukan nilai impedansi Sinkron dari karakteristik tanpa beban dan karakteristik hubung singkat.
• Tentukan nilai Ra berdasarkan hasil pengukuran dan perhitungan.
• Berdasarkan persamaan hitung nilai Xs.
• Hitung harga tegangan tanpa beban Eo.
• Hitung persentase pengaturan tegangan.

Gambar 1. Vektor Diagram Pf “Lagging”

Gambar 1 memperlihatkan contoh Vektor diagram untuk beban dengan faktor daya lagging.

Eo =OC = Tegangan tanpa beban
V =OA = Tegangan terminal
I.Ra=AB=Tegangan jatuh Resistansi Jang-kar
I.Xs = BC= Tegangan jatuh Reaktansi Sinkron.

Pengaturan yang diperoleh dengan metoda ini biasanya lebih besar dari nilai sebenarnya.

Metoda Amper Lilit

Perhitungan dengan Metoda Amper Lilit berdasarkan data yang diperoleh dari percobaan tanpa beban dan hubung singkat. Dengan metoda ini reaktansi bocor XL diabaikan dan reaksi jangkar diperhitungkan.

Adapun langkah-langkah menentukan nilai arus medan yang diperlukan untuk memperoleh tegangan terminal generator saat diberi beban penuh, adalah sebagai berikut :
• Tentukan nilai arus medan (Vektor OA) dari percobaan beban nol yang diperlukan untuk mendapatkan tegangan nominal generator.
• Tentukan nilai arus medan (Vektor AB) dari percobaan hubung singkat yang diperlukan untuk mendapatkan arus beban penuh generator.
• Gambarkan diagram vektornya dengan memperhatikan faktor dayanya:
• untuk faktor daya “Lagging” dengan sudut (90° + ϕ)
• untuk faktor daya “Leading” dengan sudut (90° - ϕ)
• untuk faktor daya “Unity” dengan sudut (90°). perhatikan gambar 2a,b,c.
• Hitung nilai arus medan total yang ditunjukkan oleh vektor OB.

Gambar 2. Vektor Arus Medan

Gambar 3 akan memperlihatkan diagram secara lengkap dengan karakteristik beban nol dan hubung singkat.

OA = Arus medan yang diperlukan untuk mendapatkan tegangan nominal.

OC = Arus medan yang diperlukan untuk mendapatkan arus beban penuh pada hubung-singkat.

AB = OC = dengan sudut (90° + ϕ) terhadap OA.

OB = Total arus medan yang dibutuhkan untuk mendapatkan tegangan Eo dari karakteristik beban nol.


Gambar 3. Karakteristik Beban Nol, Hubung Singkat, dan Vektor Arus Medan.

Metoda Potier

Metoda ini berdasarkan pada pemisahan kerugian akibat reaktansi bocor XL dan pengaruh reaksi jangkar Xa. Data yang diperlukan adalah :
• Karakteristik Tanpa beban.
• Karakteristik Beban penuh dengan faktor daya nol.

Khusus untuk karakteristik beban penuh dengan faktor daya nol dapat diperoleh dengan cara melakukan percobaan terhadap generator seperti halnya pada saat percobaan tanpa beban, yaitu menaikkan arus medan secara bertahap, yang membedakannya supaya menghasilkan faktor daya nol, maka generator harus diberi beban reaktor murni. Arus jangkar dan faktor daya nol saat dibebani harus dijaga konstan.

Langkah-langkah untuk menggambar Diagram Potier sebagai berikut :
1. Pada kecepatan Sinkron dengan beban reaktor, atur arus medan sampai tegangan nominal dan beban reaktor (arus beban) sampai arus nominal.
2. Gambarkan garis sejajar melalui kurva beban nol. Buat titik A yang menunjuk-kan nilai arus medan pada percobaan faktor daya nol pada saat tegangan nominal.
3. Buat titik B, berdasarkan percobaan hubung singkat dengan arus jangkar penuh. OB menunjukkan nilai arus medan saat percobaan tersebut.
4. Tarik garis AD yang sama dan sejajar garis OB.
5. Melalui titik D tarik garis sejajar kurva senjang udara sampai memotong kurva beban nol dititik J. Segitiga ADJ disebut segitiga Potier.
6. Gambar garis JF tegak lurus AD. Panjang JF menunjukkan kerugian tegangan akibat reaktansi bocor.
7. AF menunjukkan besarnya arus medan yang dibutuhkan untuk mengatasi efek magnetisasi akibat raeksi jangkar saat beban penuh.
8. DF untuk penyeimbang reaktansi bocor jangkar (JF).

Gambar 4. Diagram Potier.

Dari gambar Diagram Potier diatas, bisa dilihat bahwa :
• V nilai tegangan terminal saat beban penuh.
• V ditambah JF (I.Xl) menghasilkan tegangan E.
• BH = AF = arus medan yang dibutuhkan untuk mengatasi reaksi jangkar.
• Bila vektor BH ditambah kan ke OG, maka besarnya arus medan yang dibutuhkan untuk tegangan tanpa beban Eo bisa diketahui.

Vektor diagram yang terlihat pada diagram Potier bisa digambarkan secara terpisah seperti terlihat pada Gambar 5.


Hukum-Hukum Dasar Listrik

Hukum-Hukum Dasar Listrik

Dalam dunia listrik dikenal beberapa hukum-hukum dasar listrik, yaitu:
1. Hukum Faraday
2. Hukum Ampere-Biot-Savart
3. Hukum Lenz
4. Prinsip Konversi Energi Elektromekanik

Kesemua hukum diatas, bersama dengan hukum kekekalan energi akan menjelaskan mengenai prinsip kerja dasar dari suatu mesin listrik dinamis.

Artikel kali ini akan menjelaskan secara sederhana hubungan kesemua hukum tersebut. Selamat membaca dan semoga bermanfaat.

Hukum Faraday

Michael faraday (1791-1867), seorang ilmuwan jenius dari inggris menyatakan bahwa:

1. Jika sebuah penghantar memotong garis-garis gaya dari suatu medan magnetik (flux) yang konstan, maka pada penghantar tersebut akan timbul tegangan induksi.
2. Perubahan flux medan magnetik didalam suatu rangkaian bahan penghantar, akan menimbulkan tegangan induksi pada rangkaian tersebut.

Kedua pernyataan beliau diatas menjadi hukum dasar listrik yang menjelaskan mengenai fenomena induksi elektromagnetik dan hubungan antara perubahan flux dengan tegangan induksi yang ditimbulkan dalam suatu rangkaian, aplikasi dari hukum ini adalah pada generator. Gambar 1 akan menjelaskan mengenai fenomena tersebut.

Gambar 1. Hukum Faraday, Induksi Elektromagnetik.

Hukum Ampere-Biot-Savart

3 orang ilmuwan jenius dari perancis, Andre Marie Ampere (1775-1863), Jean Baptista Biot (1774-1862) dan Victor Savart (1803-1862) menyatakan bahwa:

“Gaya akan dihasilkan oleh arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar yang berada diantara medan magnetik”

Hal ini juga merupakan kebalikan dari hukum faraday, dimana faraday memprediksikan bahwa tegangan induksi akan timbul pada penghantar yang bergerak dan memotong medan magnetik. Hukum ini diaplikasikan pada mesin-mesin listrik, dan gambar 2 akan menjelaskan mengenai fenomena tersebut.

Gambar 2. Hukum Ampere-Biot-Savart, Gaya induksi Elektromagnetik.

Hukum Lenz

Pada tahun 1835 seorang ilmuwan jenius yang dilahirkan di Estonia, Heinrich Lenz (1804-1865) menyatakan bahwa:

“arus induksi elektromagnetik dan gaya akan selalu berusaha untuk saling meniadakan (gaya aksi dan reaksi)”

Sebagai contoh, jika suatu penghantar diberikan gaya untuk berputar dan memotong garis-garis gaya magnetik, maka pada penghantar tersebut akan timbul tegangan induksi (hukum faraday). Kemudian jika pada ujung-ujung penghantar tersebut saling dihubungkan maka akan mengalir arus induksi, dan arus induksi ini akan menghasilkan gaya pada penghantar tersebut (hukum ampere-biot-savart). Yang akan diungkapkan oleh Lenz adalah gaya yang dihasilkan tersebut berlawanan arah dengan arah gerakan penghantar tersebut, sehingga akan saling meniadakan.

Hukum Lenz inilah yang menjelaskan mengenai prinsip kerja dari mesin listrik dinamis (mesin listrik putar) yaitu generator dan motor.

Gambar 3. Hukum Lenz- gaya aksi dan reaksi.

Konversi Energi Elektromekanik

Ketiga hukum dasar listrik diatas terjadi pada proses kerja dari suatu mesin listrik dan hal ini merupakan prinsip dasar dari konversi energi. Secara garis besar, elektromekanik dari mesin listrik dinamis dinyatakan:

“Semua energi listrik dan energi mekanik mengalir kedalam mesin, dan hanya sebagian kecil saja dari energi listrik dan energi mekanik yang mengalir keluar mesin (terbuang) ataupun disimpan didalam mesin itu sendiri, sedangkan energi yang terbuang tersebut dalam bentuk panas”

Sedangkan hukum kekelan energi pertama menyatakan bahwa:

“energi tidak dapat diciptakan, namun dapat berubah bentuk dari satu bentuk energi ke bentuk energi lainnya”

Aplikasi dari 4 dasar prinsip kerja mesin listrik dinamis dan hukum kekalan energi digambarkan sebagai berikut:

Gambar 4. Prinsip Konversi Energi Elektromekanik.

Tanda positif (+) menunjukkan energi masuk, sedangkan tanda negatif (-) menunjukkan energi keluar. Panas yang dihasilkan dari suatu mesin yang sedang melakukan proses selalu dalam tanda negatif (-).

Sedangkan untuk energi yang tersimpan, tanda positif (+) menujukkan peningkatan energi yang tersimpan, sedangkan tanda negatif (-) menunjukkan pengurangan energi yang tersimpan.

Keseimbangan dari bentuk-bentuk energi diatas tergantung dari nilai efisiensi mesin dan sistem pendinginannya.

Metode Paralel Generator Sinkron

Bila suatu generator mendapatkan pembebanan yang melebihi dari kapasitasnya, maka dapat mengakibatkan generator tersebut tidak bekerja atau bahkan akan mengalami kerusakan. Untuk mengatasi kebutuhan listrik atau beban yang terus meningkat tersebut, bisa diatasi dengan menjalankan generator lain yang kemudian dioperasikan secara paralel dengan generator yang telah bekerja sebelumnya, pada satu jaringan listrik yang sama. Keuntungan dari menggabungkan 2 generator atau lebih dalam suatu jaringan listrik adalah bila salah satu generator tiba-tiba mengalami gangguan, maka generator tersebut dapat dihentikan serta beban dialihkan pada generator lain, sehingga pemutusan listrik secara total bisa dihindari.

Cara Memparalel Generator

Syarat-syarat yang harus dipenuhi untuk memparalel dua buah generator atau lebih ialah:
• Polaritas dari generator harus sama dan tidak bertentangan setiap saat terhadap satu sama lainnya.
• Nilai efektif arus bolak-balik dari tegangan harus sama.
• Tegangan Generator yang diparalelkan mempunyai bentuk gelombang yang sama.
• Frekuensi kedua generator atau frekuensi generator dengan jala-jala harus sama.
• Urutan fasa dari kedua generator harus sama.

penjelasan mengenai syarat-syarat diatas dapat dibaca pada artikel di sini, sini dan sini.

Kerja Paralel Generator

Ada beberapa cara untuk memparalelkan generator dengan mengacu pada syarat-syarat diatas, yaitu :
a. Lampu Cahaya berputar dan Volt-meter
b. Voltmeter, Frekuensi Meter, dan Synchroscope.
c. Cara Otomatis

Lampu Cahaya Berputar dan Volt-meter

Dengan rangkaian pada gambar 1, pilih lampu dengan tegangan kerja dua kali tegangan fasa-netral generator atau gunakan dua lampu yang dihubungkan secara seri. Dalam keadaan saklar S terbuka operasikan generator, kemudian lihat urutan nyala lampu. Urutan lampu akan berubah menurut urutan L1 - L2 - L3 - L1 - L2 - L3.


Gambar 1. Rangkaian Paralel Generator.

Perhatikan Gambar 2a, pada keadaan ini L1 paling terang, L2 terang, dan L3 redup. Perhatikan Gambar 2b, pada keadaan ini:
• L2 paling terang
• L1 terang
• L3 terang

Perhatikan gambar 2c, pada keadaan ini,
• L1 dan L2 sama terang
• L3 Gelap dan Voltmeter=0 V

Pada saat kondisi ini maka generator dapat diparalelkan dengan jala-jala (generator lain).




Gambar 2a,b dan c. Rangkaian Lampu Berputar.

Voltmeter, Frekuensi Meter dan Synchroscope

Pada pusat-pusat pembangkit tenaga listrik, untuk indikator paralel generator banyak yang menggunakan alat Synchroscope, gambar 3. Penggunaan alat ini dilengkapi dengan Voltmeter untuk memonitor kesamaan tegangan dan Frekuensi meter untuk kesamaan frekuensi.

Ketepatan sudut fasa dapat dilihat dari synchroscope. Bila jarum penunjuk berputar berlawanan arah jarum jam, berarti frekuensi generator lebih rendah dan bila searah jarum jam berarti frekuensi generator lebih tinggi. Pada saat jarum telah diam dan menunjuk pada kedudukan vertikal, berarti beda fasa generator dan jala-jala telah 0 (Nol) dan selisih frekuensi telah 0 (Nol), maka pada kondisi ini saklar dimasukkan (ON). Alat synchroscope tidak bisa menunjukkan urutan fasa jala-jala, sehingga untuk memparalelkan perlu dipakai indikator urutan fasa jala-jala.

Paralel Otomatis

Paralel generator secara otomatis biasanya menggunakan alat yang secara otomatis memonitor perbedaan fasa, tegangan, frekuensi, dan urutan fasa. Apabila semua kondisi telah tercapai alat memberi suatu sinyal bahwa saklar untuk paralel dapat dimasukkan.


8.19.2009

Pengertian Ats Amf

PLN Padam? Operasikan Genset secara Otomatis!
Apakah yang dimaksud dengan Ats Amf ?ATS adalah singkatan dari AutomaticTransfer Switch, yaitu proses
pemindahan penyulang dari penyulang/sumber listrik yang satu ke sumber listrik yang lain secara bergantian sesuai
perintah pemrograman, ATS adalah pengembangan dari COS atau yang biasa disebut secara jelas sebagai Change
Over Switch, beda keduanya adalah terletak pada sistim kerjanya, untuk ATS kendali kerja dilakukan secara otomatis,
sedangkan COS dikendalikan atau dioperasikan secara manual. AMF adalah singkatan dalam istilah kelistrikan dari
Automatic Main Failure yang maksudnya menjelaskan cara kerja otomatisasi terhadap sistem terhadap sistem kelistrikan
cadangan apabila terjadi gangguan pada sumber/penyulang listrik utama (Main), istilah ini secara umum sering
dijabarkan sebagai sistim kendali start dan stop genset, baik itu diesel generator, genset gas maupun turbin. Sistim kerja
panel ATS dan AMF yang sering kita temukan adalah kombinasi untuk pertukaran sumber baik dari genset ke pln


maupun sebaliknya, bilamana suatu saat sumber listrik dari PLN tiba-tiba padam, maka AMF bertugas untuk
menjalankan diesel genset sekaligus memberikan proteksi terhadap sistim genset, baik proteksi terhadap unit
mesin/engine yang berupa pengamanan terhadap gangguan rendahnya tekanan minyak pelumas (Low Oil Pressure)
maupun kondisi temperatur mesin serta media pendinginannya, dan juga memberikan perlindungan terhadap unit
Generatornya. baik berupa pengamanan terhadap beban pemakaian yang berlebih maupun perlindungan terhadap
karakterlistrik lain seperti tegangan maupun frequensi genset, apabila parameter yang diamankan melebihi
batasannormal/setting maka tugas ATS adalah melepas hubungan arus listrik ke beban sedangkan AMF bertugas untuk
memberhentikan kerja mesin.Apabila generator yang dijalankan beroperasi dengan baik, berikutnya ATS bertugas
memindahkan sambungan dari sebelumnya yang tersambung dengan pln dipindahkan secara otomatis ke sisi generator
sehingga aliran listrik bisa tersambung ke sisi pengguna.Apabila kemudian pln kembali normal, selanjutnya ATS
bertugas untuk mengembalikan jalurnya dengan memindahkan switch kembali ke sisi utama dan untuk kemudian disusul
dengan tugas AMF untuk memberhentikan kerja mesin diesel tersebut, demikian seterusnya semua sistim kontrol
dikendalikan secara otomatis berjalan dengan sendirinya.Pemakaian sistim otomatisasi ini memiliki beberapa
keuntungan antara lain :1. Sistim perpindahan dari pln ke genset dan sebaliknya hanya perlu waktu yang sangat singkat,
hanya dengan hitungan detik saja setelah pln padam, genset langsung start dan listrik segera dapat di 'nikmati' kembali
oleh pengguna. 2. Meringankan tugas tehnisi listrik yang bisa sangat banyak sekali, bahkan gedung perkantoran sering
tidak memiliki tehnisi listrik, dengan panel ATS-AMF ini semuanya menjadi mudah, listrik padam okey, genset langsung
start sendiri, pln nyala kembali...okey...genset stop sendiri, tehnisi tak perlu berlari-lari karena panik hanya untuk cepatcepat
men-start genset dan mengoper switch supaya roda aktifitas tak terganggu, yang paling penting genset tetap
harus dipelihara agar sistim bisa bekerja secara maksimal, merawat genset sama mudahnya dengan merawat mobil,
asal air accu berada di levelnya,bahan bakar tersedia cukup, air radiator normal, oli normal..., sudah.., hanya begitu saja,
untuk pemanasan genset sebaiknya cari saja panel ats amf yang sudah dilengkapi dengan fasilitas pemanasan secara
otomatis, genset akan melakukan pemanasan sendiri secara terjadwal tanpa harus mematikan listrik pln, tanpa
mengganggu sistim dan roda aktifitas kantor, tanpa perlu operator 'dadakan' yang takut dengan suara genset untuk
memanaskan genset, semuanya menjadi mudah.3. Memberi perlindungan terhadap alat kantor seperti komputer, AC ,
peralatan pabrik maupun laboratorium, seringkali terjadi tegangan listrik pln maupun genset tiba-tiba anjlok atau bahkan
tiba-tiba naik sampai jauh diluar batas toleransi normal untuk keamanan alat-alat elektronik, bahkan sering pula ada
salah satu fasa listrik yang hilang (untuk sistim 3 fasa), turun dan naiknya tegangan, maupun hilangnya tegangan ini
kadang tak terdeteksi dengan kasat mata, tiba-tiba saja muncul aroma hangus ada peralatan yang terbakar, nah...
tambah lagi permasalahan baru, tanpa AC bisa saja pakai kertas untuk kipas-kipas, tetapi apa yang harus dihadapi bila
yang rusak adalah komputer atau media program lainnya, bisa-bisa data ikutan hilang, masalah lagi...., apalagi bila yang
mengalami kerusakan adalah peralatan laboratorium atau peralatan yang menggunakan sistim pemrograman plc,
tegangan over voltage bisa merusak alat, perlu waktu yang lama untuk memperbaikinya, bahkan kadang terpaksa harus
inden 3-4 bulan hanya untuk menunggu kedatangan spare part atau tehnisi 'impor'. Dengan panel ats amf ini maka
semuanya bisa menjadi mudah lagi, over voltage? under voltage? over frequency? under frequency? fasa hilang? bukan
masalah, sistim ats dan amf yang akan melakukan tugas yang harus diembannya.
star-delt.



Lencana