generator sinkron 3 phasa

Upload: dienar-adiose-aljahez

Post on 03-Jun-2018

287 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    1/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    1 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    I. Tujuan PercobaanSetelah percobaan mahasiswa dapat :

    1. Merangkai generator sinkron dengan penggerak.

    2. Menjalankan generator sinkron sehingga mendapatkan :

    a. Karakteristik tanpa beban.

    b. Karakteristik hubung singkat.

    c. Karakteristik berbeban.

    II. PeralatanSatu set perangkat peralatan mesin terco

    III.

    Hasil PercobaanA. Name plat motor generator sinkron terco 3 fasa (Y/)

    Daya : 1000 Watt

    Kecepatan : 1500 Rpm

    Arus : 3.5 Amp/6.1 Amp

    Tegangan : 220 Volt/127 Volt

    Frekuensi : 50 Hz

    Synkrongenerator : 1.2 KVA

    IP : 23

    B. Pengukuran Tahanan

    Tahanan per fasa dari generator sinkron

    U-X = 12.7 Tahanan Rata-rata = 15.6

    V-Y = 13.6

    W-Z = 20.6

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    2/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    2 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    C. Pengukuran karakteristik tanpa beban E=f(If)

    a. Pengukuran karakteristik tanpa beban dengan putaran 1500 rpm

    Tabel 1 (Pengukuran karakteristik tanpa beban dengan putaran 1500 rpm)

    No V line to line (Volt) If (Amp) Frekuensi (Hz) Keterangan

    1 1.8 0 50 -

    2 38.0 0.1 50 -

    3 72.0 0.2 50 -

    4 110 0.3 50 -

    5 145 0.4 50 -

    6 175 0.5 50 -

    7 200 0.6 50 -

    8 219 0.7 50 -

    9 220 0.75 50

    b.

    Pengukuran karakteristik tanpa beban dengan putaran 1800 rpmTabel 2 (Pengukuran karakteristik tanpa beban dengan putaran 1800 rpm)

    No V line to line (Volt) If (Amp) Frekuensi (Hz) Keterangan

    1 2.11 0 60 -

    2 46 0.1 60 -

    3 89 0.2 60 -

    4 137 0.3 60 -5 170 0.4 60 -

    6 202 0.5 60 -

    7 220 0.55 60 -

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    3/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    3 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    D. Pengukuran Karakteristik Hubung Singkat Ihs=f(If)

    a. Pengukuran karakteristik hubung singkat dengan kecepatan 1500 rpm

    Tabel 3 (Pengukuran karakteristik hubung singkat dengan kecepatan 500

    rpm)

    No If (Amp) Ihs (Amp) Keterangan

    1 0 0 -

    2 0.1 0.3 -

    3 0.2 1.3 -

    4 0.3 1.7 -

    5 0.4 2.3 -

    6 0.5 2.8 -

    7 0.6 3.3 -

    8 0.7 3.5

    9 0.75 3.75

    b. Pengukuran karakteristik hubung singkat dengan kecepatan 1800rpm

    Tabel 4 (Pengukuran karakteristik hubung singkat dengan kecepatan 1800

    rpm)

    No If (Amp) Ihs (Amp) Keterangan

    1 0 0 -

    2 0.1 0.5 -

    3 0.2 1 -

    4 0.3 1.6 -

    5 0.4 2.05 -

    6 0.5 2.6 -

    7 0.55 2.8 -

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    4/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    4 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    E. Pengukuran karakteristik berbeban resistif dengan kecepatan 1500 rpm

    V=f(IL)

    Tabel 5 (Pengukuran untuk beban resistif)

    F. Pengukuran karakteristik berbeban induktif dengan kecepatan 1500 rpm

    V=f(IL)

    Tabel 6 (Pengukuran untuk beban induktif)

    No If (Amp) Tegangan

    (Volt)

    IL (Amp) P 1

    (Watt)

    Q 1

    (Var)

    F (Hz) Torsi

    (Nm)

    Keterangan

    1 0.75 220 0 0 0 50 0 -

    2 0.75 219 0.5 80 0 50 2.4 -

    3 0.75 210 1 100 0 50 2.9 -

    4 0.75 205 1.5 150 0 50 4 -

    5 0.75 190 2 200 0 50 4.7 -

    6 0.75 175 2.5 240 0 50 5.2 -

    7 0.75 151 3 250 0 50 5.5 -

    8 0.75 124 3.5 270 0 50 6 -

    No If (Amp) Tegangan

    (Volt)

    IL (Amp) P 1

    (Watt)

    Q 1 (Var) F (Hz) Torsi

    (Nm)

    Keterangan

    1 0.75 220 0 0 0 50 0 Tanpa beban

    2 0.75 195 0.05 0 10 50 0.8 Pembebanan pada tap 1

    3 0.75 179 0.1 0 40 50 0.8 Pembebanan pada tap 2

    4 0.75 165 0.2 0 50 50 0.8 Pembebanan pada tap 3

    5 0.75 158 0.5 0 60 50 0.8 Pembebanan pada tap 4

    6 0.75 151 0.8 0 85 50 0.8 Pembebanan pada tap 5

    7 0.75 145 1 0 90 50 0.8 Pembebanan pada tap 6

    8 0.75 140 1.2 0 100 50 0.8 Pembebanan pada tap 79 0.75 136 1.4 0 100 50 0.8 Pembebanan pada tap 8

    10 0.75 131 1.7 0 100 50 0.8 Pembebanan pada tap 9

    11 0.75 127 1.8 0 100 50 0.8 Pembebanan pada tap 10

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    5/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    5 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    G. Pengukuran karakteristik berbeban kapasitif dengan kecepatan 1500 rpm

    V=f(IL)

    Tabel 7 (Pengukuran untuk beban kapasitif)

    IV. Tugas Dan Pertanyaan1. Hitung besar Pin, rugi-rugi, efisiensi, P 3 , Q 3, dan cos

    a. Perhitungan untuk tabel 5 (beban resistif)

    No P 3 (Watt) Q 3

    (Var)

    Pin (Watt) Rugi-rugi (Watt) Efisiensi (%) Cos Keterangan

    1 P3 = 3 P 1

    P3 = 3 0

    P3 = 0

    - - - - - -

    2 P3 = 3 P 1

    P3 = 3 80

    P3 = 240

    - Pin = Pj + P 3

    Pin = (EIa) + P 3

    Pin = (2190.5) + 240Pin = 349.5

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 349.5 240

    Rugi = 109.5

    % = 100 %

    % = 100 %

    % = 68.6

    1 -

    3 P3 = 3 P 1

    P3 = 3 100

    P3 = 300

    - Pin = Pj + P 3

    Pin = (EIa) + P 3

    Pin = (2101) + 300

    Pin = 510

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 510 300

    Rugi = 210

    % = 100 %

    % = 100 %

    % = 58.8

    1 -

    4 P3 = 3 P 1

    P3 = 3 150

    P3 = 450

    - Pin = Pj + P 3

    Pin = (EIa) + P 3

    Pin = (2051.5) + 450

    Pin = 757.5

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 757.5 450

    Rugi = 307.5

    % = 100 %

    % = 100 %

    % = 59.4

    1 -

    No If (Amp) Tegangan

    (Volt)

    IL (Amp) P 1

    (Watt)

    Q 1 (Var) F (Hz) Torsi

    (Nm)

    Keterangan

    1 0.75 220 0 0 0 50 0 Tanpa beban

    2 0.75 228 0.2 0 50 50 0.4 Pembebanan pada tap 1

    3 0.75 257 0.9 0 125 5 0.8 Pembebanan pada tap 2

    4 0.75 276 1.5 0 200 50 0.9 Pembebanan pada tap 3

    5 0.75 290 2 0 350 50 1 Pembebanan pada tap 4

    6 0.75 300 2.5 0 450 50 2 Pembebanan pada tap 57 0.75 310 3.6 0 600 50 2.3 Pembebanan pada tap 6

    8 0.75 320 4 0 750 50 2.5 Pembebanan pada tap 7

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    6/14

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    7/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    7 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    P3 = 158 0.5

    P3 = 79

    Q3 = 3 60

    Q3 = 240

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = (158 + 0.5 15.6) 0.5

    + 79

    Pin = 161.9

    Rugi = 161.9 79

    Rugi = 82.9

    % = 100

    %

    % = 48.8

    Cos =

    Cos = 1.18

    6 P3 = V IL

    P3 = 151 0.8

    P3 = 120.8

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 85

    Q3 = 255

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 151 + 0.8 15.6) 0.8

    + 120.8

    Pin = 251.58

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 251.58

    120.8

    Rugi = 130.78

    % = 100 %

    % = 100

    %

    % = 48

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 5

    7 P3 = V IL

    P3 = 145 1

    P3 = 145

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 90

    Q3 = 270

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 145 + 1 15.6) 1 +

    145

    Pin = 305.6

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 305.6

    145

    Rugi = 160.6

    % = 100 %

    % = 100 %

    % = 47.4

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 6

    8 P3 = V IL

    P3 = 140 1.2

    P3 = 168

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3

    100

    Q3 = 300

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 140 + 1.2 15.6)

    1.2 + 168

    Pin = 358.46

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 358.46

    168

    Rugi = 190.46

    % = 100 %

    % = 100

    %

    % = 56

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 7

    9 P3 = V IL

    P3 = 136 1.4

    P3 = 190.4

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3

    100

    Q3 = 300

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 136 + 1.4 15.6)

    1.4 + 190.4

    Pin = 411.38

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 411.38

    190.4

    Rugi = 220.98

    % = 100 %

    % = 100

    %% = 38.8

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 8

    10 P3 = V IL

    P3 = 131 1.7

    P3 = 222.7

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3

    100

    Q3 = 300

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 131 + 1.7 15.6) 1.7

    + 222.7

    Pin = 490.48

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 490.48

    222.7

    Rugi = 267.78

    % = 100 %

    % = 100

    %

    % = 45

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 9

    11 P3 = V IL

    P3 = 127 1.8

    P3 = 228.6

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3

    100

    Q3 = 300

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 127 + 1.8 15.6) 1.8

    + 228.6

    Pin = 507.74

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 507.74

    228.6

    Rugi = 279.14

    % = 100 %

    % = 100

    %

    % = 45

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 10

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    8/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    8 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    c. Perhitungan untuk tabel 7 (beban kapasitif)

    No P 3 (Watt) Q 3 (Var) Pin (Watt) Rugi-rugi (Watt) Efisiensi (%) Cos Keterangan

    1 P3 = V IL

    P3 = 220 0

    P3 = 0

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 0

    Q3 = 0

    - - - - -

    2 P3 = V IL

    P3 = 229 0.2

    P3 = 45.8

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 228

    Q3 = 684

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 229 +

    0.2 15.6) 0.2 + 45.8

    Pin = 92.22

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 92.22

    45.8

    Rugi = 46.42

    % = 100

    %

    % = 100

    %

    % = -

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.1

    Tap 1

    3 P3 = V IL

    P3 = 257 0.9

    P3 = 231.3

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 257

    Q3 = 771

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 257 +

    0.9 15.6)0.9 + 231.3

    Pin = 475.24

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 475.24

    231.3

    Rugi = 243.94

    % = 100%

    % = 100

    %

    % = 48.6

    Cos = Cos =

    Cos = 1.1

    Tap 2

    4 P3 = V IL

    P3 = 276 1.5

    P3 = 414

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 276

    Q3 = 828

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 276 +

    1.5 15.6)1.5 + 414

    Pin = 863.1

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 863.1 414

    Rugi = 449

    % = 100

    %

    % = 100

    %

    % = 47.9

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 3

    5 P3 = V IL

    P3 = 290 2

    P3 = 580

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 290

    Q3 = 870

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 290 + 2 15.6)2

    + 580

    Pin = 1222.4

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 1222.4

    580

    Rugi = 642.4

    % = 100

    %

    % = 100

    %

    % = 47.4

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 4

    6 P3 = V IL

    P3 = 300 2.5

    P3 = 750

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 300

    Q3 = 900

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 290 +

    2.5 15.6) 2.5+ 750

    Pin = 1572.5

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 1572.5

    750

    Rugi = 822.5

    % = 100

    %

    % = 100

    %

    % = 47.6

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 5

    7 P3 = V IL

    P3 = 310 3.6

    P3 = 1116

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 310

    Q3 = 930

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 310 +

    3.6 15.6) 3.6 + 1116

    Pin = 2434.17

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 2432.17

    1116

    Rugi = 1318.17

    % = 100

    %

    % = 100

    %

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 6

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    9/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    9 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    1.8

    38

    72

    110

    145

    175

    200

    219 220

    2.11

    46

    89

    137

    170

    202

    220

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    0 0.2 0.4 0.6 0.8

    E ( v o

    l t )

    If (Amp)

    Grafik E =f(If)

    Grafik saat kecepatan 1500rpm

    Grafik saat kecepatan 1800rpm

    % = 45.8

    8 P3 = V IL

    P3 = 320 4

    P3 = 1280

    Q3 = 3 Q 1

    Q3 = 3 320

    Q3 = 960

    Pin = Pj + P 3

    Pin = (V + Ia Ra)Ia +

    Pin = ( 320 + 4 15.6)4

    + 1280

    Pin = 2809.6

    Rugi = Pin - P 3

    Rugi = 2809.6

    1280

    Rugi = 1529.6

    % = 100

    %

    % = 100

    %

    % = 45.5

    Cos =

    Cos =

    Cos = 1.2

    Tap 7

    2. Gambar karakteristik grafik :

    a. Magnetisasi E = f(If) !

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    10/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    10 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    0.3

    1.3

    1.7

    2.3

    2.8

    3.33.5

    3.75

    0.5

    1

    1.6

    2.05

    2.62.8

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    4

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

    I h s

    ( A m p

    )

    If (Amp)

    Grafik Ihs = f(If)

    Grafik saat kecepatan 1500rpm

    Grafik saat kecepatan 1800rpm

    b. Hubung singkat Ihs = f(If) !

    3. Gambar grafik karakteristik beban V = f(I L) !

    220 219 210 205190

    175151

    124

    220195179

    165 158 151 145 140 136 131127

    220 229257

    276290 300

    310 320

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

    V ( V o

    l t )

    IL (Amp)

    Grafik V = f(IL)

    Beban resistif

    Beban induktif

    Beban kapasitif

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    11/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    11 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    4. Hitung perbandingan arus hubung singkat dengan arus nominal (In) diambil saat If

    tanpa beban dengan V = 220 Volt !

    Diketahui : Pertanyaan :

    In = 3.5 Amp ?

    Ihs = 3.75 Amp

    Penyelesaian :

    Maka perbandingan arus hubung singkat dengan arus nominal adalah

    = = 3.75 : 3.5

    5. Hitung reaktansi sinkron/fasa (Xs) dimana Rs/fasa diukur !

    Diketahui :

    Ra = 15.6

    Ihs = 3.75 Amp

    Eo = V If Ra

    = 220 Volt 0.75 Amp

    = 208.3 Volt

    Pertanyaan :

    Xs ?

    Penyelesaian :

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    12/14

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    13/14

  • 8/12/2019 Generator Sinkron 3 Phasa

    14/14

    Generator Sinkron 3 Fasa 2014

    14 Politeknik Negeri Bandung Dienar Adiose Aljahez

    9. Kesimpulan !

    1. Dari percobaan pengukuran karakteristik tanpa beban dapat disimpulakan bahwa

    kecepatan berpengaruh terhadap frekuensi, semakin tinggi kecepatan semakin tingginilai frekuensi.

    2. Dari percobaan pengukuran karakteristik hubung singkat dapat disimpulakan bahwa

    nilai frekuensi mempengaruhi arus hubung singkat, semakin tinggi frekuensi

    semakin kecil nilai arus hubung singkat.

    3. Dari percobaan pengukuran karakteristik beban resistif dapat disimpulkan bahwa I L

    berbandingterbalik terhadap V, dan Pout berbandinglurus terhadap efisiensi.

    4. Dari percobaan pengukuran karakteristik beban induktif dapat disimpulkan bahwa

    IL berbandingterbalik terhadap V, dan Pout berbandingterbalik terhadap efisiensi.

    5. Dari percobaan pengukuran karakteristik beban kapasitif dapat disimpulkan bahwa

    IL berbanding lurus terhadap V, dan Pout berbandingterbalik terhadap efisiensi.