Gen Sinkron

24
 Oleh  Wiwik purwati widyaningsih, ST, M.Eng

Transcript of Gen Sinkron

Page 1: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 1/24

Oleh

Wiwik purwati widyaningsih, ST, M.Eng

Page 2: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 2/24

Page 3: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 3/24

GENERATOR AC (MESIN

SEREMPAK/ SINKRON)1.FREKUENSI YANG DIHASILKAN SEBANDING

DENGAN JUMLAH KUTUB DAN PUTARAN

2.LISTRIK YANG DIAHASILKAN ADL AC3.MESIN PENGGERAKNYA DIESEL, TURBIN

4.PENGGUNAAN DI PPTL BERKAPASITAS BESAR

(PLTA, PLTU, PLTD DSB), KARENA :

a. TIDAK ADA MASALAH KOMUTASI.

b. TIDAK ADA MASALAH MENAIKAN/ MENURUNKAN TEGANGAN

c. MUDAH DIUBAH KE DC

d. MASALAH EFISIENSI

Page 4: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 4/24

KONSTRUKSI GENERATOR 1. STATOR :

a. RANGKA STATOR,

b. INTI MAGNETIS STATORc. BELITAN STATOR

2. ROTOR :

a. POROSb. STRUKTUR JARINGAN LABA-LABA

c. INTI MAGNETIS ROTOR

d. KUTUB ELEKTROMAGNET

e. BELITAN KUTUB (ROTOR)

Page 5: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 5/24

3. SLIP RING / CINCIN GESER : DIPASANG PADA POROSDGN BAHAN ISOLASI. SLIP RING BERPUTAR BERSAMA

DGN POROS DAN ROTOR.

SLIP RING ADA 2 MASING-MASING DPT MENGGESER

SIKAT ARANG POSITIP DAN NEGATIP, FUNGSINYA U/

MENGALIRKAN ARUS PENGUAT MAGNET KE LILITANMAGNET PADA ROTOR.

Page 6: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 6/24

RANGKA STATOR FUNGSINYA :

TEMPAT PEMASANGAN INTI MAGNET STATOR

PENYANGGA UNTUK : KONSTRUKSI BANTALAN GENERATOR

STRUKT ATAS KONSTRUKSI SATUAN PEMBANGKIT

PPTL UMUMNYA MENGGUNAKAN GENERATORKUTUB DALAM , GGL INDUKSI DIHASILKAN DARI

STATOR KUTUB2NYA MENIMBULKAN MDN MAGNET

BERPUTAR.

Page 7: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 7/24

KNP GENERATOR KTB DLM TDK MENGGUNAKAN

CINCIN GESER ? GGL INDUKSI DIHSLKAN PD

STATOR, COCOK U/ TEG DAN ARUS

JENiS KUTUB MAGNET MSN SINKRON1. SALIENT POLE (KTB MENONJOL) : n DAN JML

KTBNYA BANYAK

2. NON SALIENT POLE (KTB TDK MENONJOL) : nJML KTB SEDIKIT (2/3 DARI SELURUH

PERMUKAAN ROTOR DIBUAT SLOT U/ LILITAN

PENGUAT DAN 1/3 YG UTUH U/ INTI KTB).

Page 8: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 8/24

Hubungan frekuensi denganrpm

a. PERIODE (T) :

WKT YG DIPERLUKAN U/ MENGGERAKAN 2 KTB

(U-S) MELALUI 1 KUMPARAN GUNA MENGHSLKAN

1 GLB PENUH.

p = 2, 1 T = 1 PUTARAN

p = 4, 1 T = ½ PUTARANp = x, 1 T = ...PUTARAN

Page 9: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 9/24

b. FREKUENSI (f) :

BANYAKNYA GLB YG TERBENTUK SETIAP DETK.

Page 10: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 10/24

Lilitan stator POLE PITCH : BUSUR YG TERLETAK ANTARA 2 KTB

BERDEKATAN =

p = 2 POLE PITCH = ½ LINGKARAN

p = 4 POLE PITCH = 1/4 LINGKARAN

p = p POLE PITCH = 1/p LINGKARAN

LANGKAH ALUR (YG )

a. JIKA LANGKAH LILITAN = FULL PITCH

Page 11: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 11/24

b. JIKA LANGKAH LILITAN <

FRACTIONAL PITCH (LANGKAH DIPERPENDEK).

G : JUMLAH ALUR

p : JUMLAH KUTUB

YG : LANGKAH ALUR

Page 12: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 12/24

LILITAN DAPAT DIBUAT :

a. LILITAN 1 FASE :

b. LILITAN 2 FASE :

c. LILITAN 3 FASE :

Page 13: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 13/24

TIPE KUMPARAN

a. TIPE BAREL :

1. LILITAN GELOMBANG

2. LILITAN GELUNG

b. TIPE SPIRAL

Page 14: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 14/24

LILITAN 1 FASE

1. UMUMNYA JMLH ALUR LILITAN KELIPATAN 3.

2. GENERATOR 1 FASE, ALUR YG DILILIT 2/3 DARI

JUMLAH ALURNYA BUKAN KETENTUAN

MUTLAK.3. CONTOH : GENERATOR 1 FASE , p = 4, ALUR/KUTUB

= 6 . JUMLAH ALUR (G) = 6 X 4 = 24

J UMLAH KUTUB (p) = 4

JUMLAH ALUR LANGKAH PENUH

YG = 24/4 = 6 ALURALUR YG DILILIT 2/3 X 24 = 16 ALUR

KUTUB YG DILILIT = 16/4 = 4 ALUR

Page 15: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 15/24

LILITAN 2 FASE

CONTOH : JUMLAH KUTUB 4, KUMPARAN ½ PENUH,LANGKAH PENUH .

p = 4, q = 2, m = 2.

JUMLAH ALUR (G) = p.m.q = 16.

LANGKAH ALUR = G/p = 16/4 = 4 ALUR.

Page 16: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 16/24

JUMLAH ALUR/ KUTUB = 16/4 = 4 ALUR =

JARAK UJUNG MULA KUMPARAN FASE I DAN FASE II

, UJUNG AWAL KUMPARAN I PADA ALUR 1

MAKA UJUNG MULA KUMPARAN FASE II =1+(90/180).4= 3

Page 17: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 17/24

LILITAN 3 FASE

JARAK ANTARA FASE 1 DENGAN FASE LAIN .

UJUNG AKHIR KUMPARAN I, II, III MASING-MASING

BERJARAK .

LILITAN 3 FASE AKAN DIJUMPAI 6 UJUNG :

a. UJUNG KUMPARAN I : U – X

b. UJUNG KUMPARAN II : V - Y

c. UJUNG KUMPARAN III : W - Z

Page 18: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 18/24

CONTOH : GENERATOR 3 FASE, JUMLAH KUTUB 2

KUMPARAN PENUH LANGKAH PENUH. JUMLAH ALUR/ KUTUB/FASE = 4.

p = 2, q = 4, m = 3

JUMLAH ALUR (G) = 2 . 4 . 3 = 24 ALUR

LANGKAH ALUR (YG) = 24/2 = 12 ALUR

JARAK MASING-MASING KUMPARAN

Page 19: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 19/24

SAMBUNGAN UJUNG KUMPARAN

1. SAMBUNGAN SERI : UJUNG AKHIR SAMBUNGAN

PERTAMA DISAMBUNG DGN UJUNG MULA DARI

KUMPARAN BERIKUTNYA.

2. SAMBUNGAN PARALEL : UJUNG MULA DAN

UJUNG AKHIR DARI TIAP KUMPARAN

DIHUBUNGKAN.

3. SAMBUNGAN SERI-PARALEL : GABUNGAN SERI

PARALEL.

Page 20: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 20/24

REAKSI JANGKAR

GENERATOR BERBEBAN, LILITAN STATOR MENGALIR

ARUS YG BESAR.

LILITAN STATOR TERBENTUK MEDAN MAGNET.

MEDAN MAGNET MEMBENTUK Φ JANGKAR

(DINYATAKAN AMPERE TURN/POLE). A = Ampere Turn/pole

m = Jumlah Fase

f p = Faktor Langkah

f d = Faktor Distribusi N = Banyaknya Lilitan Tiap Fase

I = Arus Fase

Page 21: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 21/24

Φ MAGNET TIDAK MELEWATI UDARA TETAPI LEWAT

JALUR LAIN DAN TIMBULAH Φ BOCOR. Φ BOCOR MEMBANGKITKAN GGL (E) REAKTANSI

(I.XL) DAN MENDAHULUI 90º TERHADAP I

E = V + I (R + j XL)

Page 22: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 22/24

REAKTANSI SINKRON

GENERATOR BERBEBAN INDUKTIF, TEGANGAN

TERMINAL TURUN DISEBABKAN :

TAHANAN JANGKAR (I.Ra)

REAKTANSI BOCOR (I. XL)

REAKTANSI JANGKAR (I.Xa)

CONTOH SOAL :

GENERATOR 3 FASE HUBUNGAN BINTANG MENSUPLAY

BEBAN INDUKTIF 10 MW, COS = 0,85. TEGANGANTERMINAL 11kV, Ra = 0,1 Ω /FASE, Xa = 0,66 Ω. HITUNG

TEGANGAN LINE

Page 23: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 23/24

ARUS BEBAN PENUH

PENURUNAN TEGANGAN I.Ra = 356,5 x 0,1 = 35,7 V.

PENURUNAN TEGANGAN I.Xa = 356,5 x 0,66 = 235,3 V

TEGANGAN TERMINAL PER FASE

COS = 0,85 = arc COS 0,85 = 0,527

TEGANGAN LINE PER FASE

6507 6 V

Page 24: Gen Sinkron

5/13/2018 Gen Sinkron - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/gen-sinkron 24/24

= 6507,6 V

GGL LINE