7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 1/17

 jenis-jenis hubungan pada belitan transformator 3 phasa, yang terkadang membuat bingung bagiyang baru mempelajarinya.

1. Trafo 3 fasa Hubung Bintang Bintang (Y-Y)

Pada jenis ini ujung ujung pada masing masing terminal dihubungkan secara bintang. Titik netraldijadikan menjadi satu. Hubungan dari tipe ini lebih ekonomis untuk arus nominal yangkecil,pada transformator tegangan tinggi

Gambar 6 Trafo Hubungan intang intang

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 2/17

2. Trafo Hubung Segitiga-Segitiga (Δ - Δ)

Pada jenis ini ujung fasa dihubungkan dengan ujung netral kumparan lain yang secarakeseluruhan akan terbentuk hubungan delta! segitiga. Hubungan ini umumnya digunakan padasistem yang menyalurkan arus besar pada tegangan rendah dan yang paling utama saatkeberlangsungan dari pelayanan harus dipelihara meskipun salah satu fasa mengalami kegagalan.

Gambar " Trafo Hubungan #elta #elta

3. Trafo Hubung Bintang Segi tiga ( Y - Δ)

Pada hubung ini, kumparan pafa sisi primer dirangkai secara bintang $%ye& dan sisi sekundernyadirangkai delta. 'mumnya digunakan pada trafo untuk jaringan transmisi dimana tegangannantinya akan diturunkan $(tep- #o%n&.

Perbandingan tegangan jala- jala )!*3 kalinperbandingan lilitan transformator. Tegangansekunder tertinggal 3++ dari tegangan primer.

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 3/17

 Gambar Trafo Hubungan intang #elta

4. Trafo Hubungan Segitiga Bintang (Δ - Y)

Pada hubung ini, sisi primer trafo dirangkai secara delta sedangkan pada sisi sekundernya

merupakan rangkaian bintang sehingga pada sisi sekundernya terdapat titik netral. iasanyadigunakan untuk menaikkan tegangan $(tep -up& pada a%al sistem transmisi tegangan tinggi.#alam hubungan ini perbandingan tegangan 3 kali perbandingan lilitan transformator dantegangansekunder mendahului sebesar 3+ dari tegangan primernya.

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 4/17

 

Gambar Trafo Hubungan #elta intang

5. Hubungan Zig Zag

/ebanyakan transformator distribusi selalu dihubungkan bintang, salah satu syarat yang harusdipenuhi oleh transformator tersebut adalah ketiga fasanya harus diusahakan seimbang. 0pabila beban tidak seimbang akan menyebabkan timbulnya tegangan titik bintang yang tidak diinginkan, karena tegangan pada peralatan yang digunakan pemakai akan berbeda-beda.'ntuk menghindari terjadinya tegangan titik bintang, diantaranya adalah dengan menghubungkan sisisekunder dalam hubungan 1ig2ag.

#alam hubungan 1ig-2ag sisi sekunder terdiri atas enam kumparan yang dihubungkan secarakhusus $lihat gambar&

 Gambar )+ Trafo Hubungan 1ig 1ag

'jung-ujung dari kumparan sekunder disambungkan sedemikian rupa, supaya arah aliran arusdidalam tiap-tiap kumparan menjadi bertentangan. /arena e) tersambung secara berla%anandengan gulungan e, sehingga jumlah 4ektor dari kedua tegangan itu menjadi 5

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 5/17

e1) e) 7 ee1 e 7 e3e13 e3 7 e)

e1) 8 e1 8 e13 + 3 eb

Tegangan Titik intang

eb +

e) e!nilai tegangan fasa

e2 e! *3sedangkan tegangan jala jala

92 e2 *3 e! *3

6. Transformator Tiga asa !engan "ua #um$aran

(elain hubungan transforamator seperti telah dijelaskan pada sub-bab sebelumnya, adatransformator tiga fasa dengan dua kumparan. Tiga jenis hubungan yang umum digunakanadalah 5

• : - : atau ; <pen = ;

•

; <pen > - <pen = ;

• Hubungan T 7 T

Hubungan %$en "e&ta

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 6/17

ini dimungkinkan untuk mentransformasi sistem tegangan 3 fasa hanya menggunakan buahtrafo yang terhubung secara open delta. Hubungan open delta identik dengan hubungan deltadelta tetapi salah satu trafo tidak dipasang. Hubungan ini jarang digunakan karena load capacitynya hanya 6.6 ? dari kapasitas terpasangnya.

Sebagai contoh:

@ika dua buah trafo A+ k:0 dihubungkan secara open delta, maka kapasitas terpasangyangseharusnya adalah B A+ )++ k:0. Camun, kenyatannya hanya dapat menghasilkan 6.6k:0, sebelum akhirnya trafo mengalami o4erheat. #an hubungan open delta ini umumnyadigunakan dalam situasi yang darurat.

 Gambar )) Trafo Hubungan open #elta ! : 7 :

/ekurangan Hubungan ini adalah 5

• Daktor daya rata-rata, pada : - : beroperasi lebih kecil dari P.f beban, kira kira 6,6?dari faktor daya beban seimbang.

• Tegangan terminal sekunder cenderung tidak seimbang, apalagi saat beban bertambah.

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 7/17

 Gambar )3 Trafo hubungan <pen > open #elta

Hubungan <pen > - <pen = diperlihatkan padaGambar diatas, ada perbedaan dari hubungan : -

: karena penghantar titik tengah pada sisi primer dihubungkan ke netral $ground&. Hubungan ini bisa digunakan pada transformator distribusi.

Hubungan S'ott atau T T

Hubungan ini merupakan transformasi tiga fasa ke tiga fasa dengan bantuan dua buahtransformator $/umparan&. (atu dari transformator mempunyai ;Eentre Taps ; pada sisi primer dan sekundernya dan disebut ; Fain Transformer;. Transformator yang lainnya mempunyai;+,66 Tap; dan disebut ;Teaser Transformer ;. (alah satu ujung dari sisi primer dan sekunder ;teaser Transformer disatukan ke ; Eentre Taps dari ; main transformer ;. ; Teaser 

Transformer beroperasi hanya +,66 dari kemampuan tegangannya dan kumparan ; maintransformer ; beroperasi pada Eos 3+ +,66 p.f, yang ekui4alen dengan ; main transformer ; bekerja pada 6,6 ? dari kemampuan daya semunya

 Gambar ) Hubungan (cott atau T-T

/esimpulannya adalah Transformator 3 fasa banyak di aplikasikan untuk menangani listrik 

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 8/17

dengan daya yang besar. Terdapat berbagai macam hubungan pada trafo tiga fasa yang dalam penggunaannya disesuaikan dengan kebutuhan dan rating tegangan yang akandipikulnya.

(alah satu hubungan pada trafo tiga fasa yang sering di pakai adalah Hubungan #elta intangdan intang #elta, kedua jenis hubungan ini biasanya dipakai dalam sistem tenaga listrik khususnya pada bagian transmisi listrik untuk menaikkan tegangan $=->& dan menurunkantegangan $> - = &. 'ntuk suatu keadaan darurat, trafo hubung delta dapat dibuat menjadi opendelta namun dengan kapasiatas hanya 6.6 ? dari kapasitas terpasangnya.

rinsi$ #er*a +enerator Sin,ron 3 ase

Gambar ) akan memperlihatkan prinsip kerja dari sebuah generator 0E dengan dua kutub, dandimisalkan hanya memiliki satu lilitan yang terbuat dari dua penghantar secara seri, yaitu

 penghantar a dan a.

Gambar ). #iagram Generator 0E (atu Phasa #ua /utub.

Iilitan seperti disebutkan diatas disebut ;Iilitan terpusat, dalam generator sebenarnya terdiri

dari banyak lilitan dalam masing-masing fasa yang terdistribusi pada masing-masing alur statordan disebut ;Iilitan terdistribusi. #iasumsikan rotor berputar searah jarum jam, maka fluksmedan rotor bergerak sesuai lilitan jangkar. (atu putaran rotor dalam satu detik menghasilkansatu siklus per detik atau ) Hert2 $H2&.

ila kecepatannya 6+ Je4olution per menit $Jpm&, frekuensi ) H2. Faka untuk frekuensi f 6+H2, rotor harus berputar 36++ Jpm. 'ntuk kecepatan rotor n rpm, rotor harus berputar padakecepatan n!6+ re4olution per detik $rps&. ila rotor mempunyai lebih dari ) pasang kutub,misalnya P kutub maka masing-masing re4olution dari rotor menginduksikan P! siklus tegangandalam lilitan stator. Drekuensi dari tegangan induksi sebagai sebuah fungsi dari kecepatan rotor,

dan diformulasikan dengan5

'ntuk generator sinkron tiga fasa, harus ada tiga belitan yang masing-masing terpisah sebesar)+ derajat listrik dalam ruang sekitar keliling celah udara seperti diperlihatkan pada kumparan a 7 a, b 7 b dan c 7 c pada gambar . Fasing-masing lilitan akan menghasilkan gelombang

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 9/17

Dluksi sinus satu dengan lainnya berbeda )+ derajat listrik. #alam keadaan seimbang besarnyafluksi sesaat 5

K0 Km. (in Lt

K Km. (in $ Lt 7 )+ &

KE Km. (in $ Lt 7 M+ &

Gambar . #iagram Generator 0E Tiga Dasa #ua /utub

esarnya fluks resultan adalah jumlah 4ektor ketiga fluks tersebut adalah5

KT K0 8K 8 KE, yang merupakan fungsi tempat $K& dan %aktu $t&, maka besar- besarnyafluks total adalah5

KT Km.(in Lt 8 Km.(in$Lt 7 )+& 8 Km. (in$Lt7 M+&. Eos $N 7 M+&

#engan memakai transformasi trigonometri dari 5

(in O . Eos Q.(in $O 8 & 8 Q (in $O 8 &,

maka dari persamaan diatas diperoleh 5

KT Q.Km. (in $Lt 8N &8 Q.Km. (in $Lt 7 N& 8 Q.Km. (in $ Lt 8 N 7 M+ &8 Q.Km. (in $Lt 7N& 8Q.Km. (in $Lt 8 N 7 M+&

#ari persamaan diatas, bila diuraikan maka suku kesatu, ketiga, dan kelima

akan silang menghilangkan. #engan demikian dari persamaan akan didapat

fluksi total sebesar, KT R Km. (in $ Lt 7 K & Seber .

@adi medan resultan merupakan medan putar dengan modulus 3! K dengan

sudut putar sebesar L. Faka besarnya tegangan masing-masing fasa adalah 5

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 10/17

9 maks m. . L r :olt

dimana 5

m /erapatan Dluks maksimum kumparan medan rotor $Tesla&

Panjang masing-masing lilitan dalam medan magnetik $Seber&

L /ecepatan sudut dari rotor $rad!s&

r Jadius dari jangkar $meter&

anda dapat juga membaca artikel yang terkait dengan bahasan kali ini, di5

 7 elektromekanis dalam sistem tenaga-), di sini.

 7 elektromekanis dalam sistem tenaga-, di sini.Generator Tanpa eban

0pabila sebuah mesin sinkron difungsikan sebagai generator dengan diputar pada kecepatansinkron dan rotor diberi arus medan $Uf&, maka pada kumparan jangkar stator akan diinduksikantegangan tanpa beban $9o&, yaitu sebesar5

9o M,MM ./d. /p. f. Nm. T :olt

#alam keadaan tanpa beban arus jangkar tidak mengalir pada stator, sehingga tidak terdapat

 pengaruh reaksi jangkar. Dluks hanya dihasilkan oleh arus medan $Uf&. ila besarnya arus medandinaikkan, maka tegangan keluaran juga akan naik sampai titik saturasi $jenuh&, sepertidiperlihatkan pada gambar 3. /ondisi generator tanpa beban bisa digambarkan rangkaianekui4alennya seperti diperlihatkan pada gambar 3b.

Gambar 3a dan 3b. /ur4a dan Jangkaian 9kui4alen Generator Tanpa eban

Generator erbeban

ila generator diberi beban yang berubah-ubah maka besarnya tegangan terminal : akan berubah-ubah pula, hal ini disebabkan adanya kerugian tegangan pada5

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 11/17

V Jesistansi jangkar Ja

V Jeaktansi bocor jangkar Wl

V Jeaksi @angkar Wa

a. Jesistansi @angkar 

Jesistansi jangkar!fasa Ja menyebabkan terjadinya kerugian tegang!fasa $tegangan jatuh!fasa&dan U.Ja yang sefasa dengan arus jangkar.

 b. Jeaktansi ocor @angkar 

(aat arus mengalir melalui penghantar jangkar, sebagian fluks yang terjadi tidak mengimbas pada jalur yang telah ditentukan, hal seperti ini disebut Dluks ocor.

c. Jeaksi @angkar 

0danya arus yang mengalir pada kumparan jangkar saat generator dibebani akan menimbulkanfluksi jangkar $K0 & yang berintegrasi dengan fluksi yang dihasilkan pada kumparan medanrotor$KD&, sehingga akan dihasilkan suatu fluksi resultan sebesar 5

Unteraksi antara kedua fluksi ini disebut sebagai reaksi jangkar, seperti diperlihatkan padaGambar M. yang mengilustrasikan kondisi reaksi jangkar untuk jenis beban yang berbeda-beda.

Gambar Ma, Mb, Mc dan Md. /ondisi Jeaksi @angkar.

Gambar Ma , memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat generator dibebani tahanan $resistif&sehingga arus jangkar Ua sefasa dengan GGI 9b dan K0 akan tegak lurus terhadap KD.

Gambar Mb, memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat generator dibebani kapasitif , sehinggaarus jangkar Ua mendahului ggl 9b sebesar X dan K0 terbelakang terhadap KD dengan sudut $+-X&.

Gambar Mc, memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat dibebani kapasitif murni yangmengakibatkan arus jangkar Ua mendahului GGI 9b sebesar + dan K0 akan memperkuat KDyang berpengaruh terhadap pemagnetan.

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 12/17

Gambar Md, memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat arus diberi beban induktif murnisehingga mengakibatkan arus jangkar Ua terbelakang dari GGI 9b sebesar + dan K0 akanmemperlemah KD yang berpengaruh terhadap pemagnetan.

@umlah dari reaktansi bocor WI dan reaktansi jangkar Wa biasa disebut reaktansi (inkron Ws.

:ektor diagram untuk beban yang bersifat Unduktif, resistif murni, dan kapasitif diperlihatkan pada Gambar Aa, Ab dan Ac.

Gambar Aa, Ab dan Ac. :ektor #iagram dari eban Generator 

erdasarkan gambar diatas, maka bisa ditentukan besarnya tegangan jatuh yang terjadi, yaitu 5

Total Tegangan @atuh pada eban5

U.Ja 8 j $U.Wa 8 U.WI&

U YJa 8 j $Ws 8 WI&Z

U YJa 8 j $Ws&Z

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 13/17

U.1s

Fenentukan Jesistansi dan Jeaktansi

'ntuk bisa menentukan nilai reaktansi dan impedansi dari sebuah generator, harus dilakukan

 percobaan $test&. 0da tiga jenis test yang biasa dilakukan, yaitu5

V Test Tanpa beban $ eban Col &

V Test Hubung (ingkat.

V Test Jesistansi @angkar.

Test Tanpa eban

Test Tanpa eban dilakukan pada kecepatan (inkron dengan rangkaian jangkar terbuka $tanpa beban& seperti diperlihatkan pada Gambar 6. Percobaan dilakukan dengan cara mengatur arusmedan $Uf& dari nol sampai rating tegangan output terminal tercapai.

Gambar 6. Jangkaian Test Generator Tanpa eban.

Test Hubung (ingkat

'ntuk melakukan test ini terminal generator dihubung singkat, dan dengan 0mpermeterdiletakkan diantara dua penghantar yang dihubung singkat tersebut $Gambar "&. 0rus medandinaikkan secara bertahap sampai diperoleh arus jangkar maksimum. (elama proses test arus Ufdan arus hubung singkat Uhs dicatat.

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 14/17

Gambar ". Jangkaian Test Generator di Hubung (ingkat.

#ari hasil kedua test diatas, maka dapat digambar dalam bentuk kur4a karakteristik sepertidiperlihatkan pada gambar .

Gambar . /ur4a /arakteristik Tanpa eban dan Hubung (ingkat sebuah Generator.

Umpedansi (inkron dicari berdasarkan hasil test, adalah5

, Uf konstatnTest Jesistansi @angkar #engan rangkaian medan terbuka, resistansi #E diukur antara duaterminal output sehingga dua fasa terhubung secara seri, Gambar . Jesistansi per fasa adalahsetengahnya dari yang diukur.

Gambar . Pengukuran Jesistansi #E.

#alam kenyataannya nilai resistansi dikalikan dengan suatu faktor untuk menentukan nilairesistansi 0E efektif , eff J . Daktor ini tergantung pada bentuk dan ukuran alur, ukuran penghantar jangkar, dan konstruksi kumparan. Cilainya berkisar antara ), s!d ),6 .

ila nilai Ja telah diketahui, nilai Ws bisa ditentukan berdasarkan persamaan5

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 15/17

Pengertian dan Prinsip /erja motor Iistrik 3 Dasa

engertian otor istri, 3 fasa

 Pengertian dan Prinsip Kerja motor Listrik 3 Fasa - Fotor 0E 3 phase bekerja denganmemanfaatkan perbedaan fasa sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya. @ika padamotor 0E ) phase untuk menghasilkan beda phase diperlukan penambahan komponen /apasitor$baca disini&, pada motor 3 phase perbedaan phase sudah didapat langsung dari sumber sepertiterlihat pada gambar arus 3 phase berikut ini5

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 16/17

Bagian-Bagian otor istri, 3 asa

rinsi$ #er*a otor istri, 3 asa

0pabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator, akan timbul medan putardengan kecepatan seperti rumus berikut 5

 Cs )+ f!P

dimana5

 Cs /ecepatan Putar 

f Drekuensi (umber 

7/21/2019 buratu

http://slidepdf.com/reader/full/buratu 17/17

P /utub motor 

  Fedan putar stator tersebut akan memotong batang konduktor pada rotor. 0kibatnya pada batang konduktor dari rotor akan timbul GGI induksi. /arena batang konduktor merupakan

rangkaian yang tertutup maka GGI akan menghasilkan arus $U&. 0danya arus $U& di d alam medanmagnet akan menimbulkan gaya $D& pada rotor. ila kopel mula yan g dihasilkan oleh gaya $D& pada rotor cukup besar untuk memikul kopel beban, rotor akan berputar searah dengan medan putar stator. GGI induksi timbul karena terpoton gn ya batang konduktor $rotor& oleh medan putar stator. 0rtinya agar GGI induksi tersebut timbul, diperlukan adanya perbedaan relatifantara kecepatan medan putar stator $ns& dengan kecepatan berputar rotor $nr&.

engertian !an /ara #er*a otor istri, 3 asa

Perbedaan kecepatan antara nr dan ns disebut slip $s&, dinyatakan dengan

( $ns- nr&! ns

ila nr ns, GGI induksi tidak akan timbul dan arus tidak mengalir pada batang konduktor$rotor&, dengan demikian tidak dihasilkan kopel. #ilihat dari cara kerjanya, motor induksi disebut juga sebagai motor tak serempak atau asinkron.

Hubungan antara beban, kecepatan dan torsi $tor[ue&

Fotor mulai menyala ternyata terdapat arus start yang tinggi akan tetapi tor[ue-nya rendah.(aat motor mencapai +? dari kecepatan penuh, tor[ue-nya mencapai titik tertinggi dan arusnyamulaimenurun.

Pada saat motor sudah mencapai kecepatan penuh, atau kecepatan sinkron, arus tor[ue dan stator turun ke nol.