PANDUAN PRAKTIKUM

PRAKTIKUM MESIN LISTRIK : GENERATOR ARUS SEARAH (DC)

LABORATORIUM TEKNIK TENAGA LISTRIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN TEKNOLOGI INFORMASI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

TATA TERTIB/KETENTUAN P R A K T I K U M

KETENTUAN DAN TATA TERTIB :

• Praktikan dibagi k e dalam kelo mpo k-kelo mpo k masing- masing 3 ma hasisw a. Pembagian dilaksanakan pada praktikum yang pertama.

• Tiap kelompok akan menjalani 1 unit praktikum tiap pekannya.

• Praktikum akan dibagi ke dalam 2 tahapan : a. Pre-Tes (sesuai bab praktikumnya) : 20 menit

b. Pelaksanaan Praktikum (Pengambilan Data) : 160 menit

• Praktikan harus sudah hadir di tempat 10 menit sebelum praktikum dimulai, jika terlambat lebih dari 5 menit tidak diperbolehkan mengikuti pretest. Apabila terlambat lebih dari 10 menit maka praktikan diharap mengganti jadwal praktikum di hari yang lain. Kemudian jika terlambat lebih dari 15 menit maka tidak diperkenankan inhal/mengganti praktikum pada hari lain.

• Dalam pelaksanaan praktikum, praktikan harus benar- benar aktif, serius, dan memperhatikan petunjuk-petunjuk asisten demi keamanan dan keselamatan bersama.

• Laporan Praktikum harus diselesaikan dan dikumpulkan paling lambat 1 (satu) minggu setelah pelaksanaan praktikum. Keterlambatan pengumpulan laporan akan dikenai sanksi yang melekat padanya.

• Inhal hanya diizinkan untuk praktikan yang berhalangan hadir dengan alasan yang jelas dan dengan Surat Izin yang ditunjukkan kepada Kepala Laboratorium Teknik Tenaga Listrik. Inhal dilaksanakan pada hari selanjutnya sesuai

kesepakatan dengan asisten dan dengan seijin Laboran.

• Perlu diperhatikan bahwa, inhal hanya diberikan 1 kali kesempatan dan batas maksimum inhal adalah 3 kali dengan konsekuensi yang melekat di dalamnya.

• Diwajibkan memakai sepatu dan kemeja (pemakaian kaos berkerah hanya disarankan), apabila memakai kaos oblong tak berkerah dan/atau memakai sandal dan/atau sepatu sandal, serta disarankan tidak memakai jaket. Apabila praktikan menggunakan/memakai salah satunya, praktikan akan diminta menggantinya.

PENILAIAN :

PRESENSI : 10 poin

PRAKTIKUM : 10 poin

PRE-TEST : 15 poin

LAPORAN : 35 poin

RESPONSI : 40 poin

+ TOTAL : 100 poin

DAFTAR UNIT PRAKTIKUM

UNIT 1. GENERATOR DC MEDAN TERPISAH

UNIT 2. GENERATOR DC SHUNT

UNIT 1. GENERATOR DC MEDAN TERPISAH

1.1. Maksud Percobaan

a. Mengetahui watak tanpa beban generator DC medan terpisah

b. Menentukan besar tegangan output pada kondisi arus medan (arus

pacu/arus eksitasi) diubah, dengan kecepatan tetap dan dalam keadaan

tanpa beban

c. Menentukan besar tegangan output pada kondisi arus medan (arus

pacu/arus eksitasi) diubah, dengan kecepatan tetap dan dalam keadaan

berbeban

1.2. Dasar Teori

Mesin arus searah merupakan mesin yang menggunakan dan menghasilkan

sumber arus searah (DC). Pada konstruksi mesin ini memiliki perbedaan

dengan konstruksi pada trafo sebelumnya, pada mesin listrik ini terdapat

bagian yang dapat bergerak (rotor) dan yang diam (stator).

Namun rangkaian ekuivalen mesin ini dapat didekati menggunakan

rangkaian ekuivalen trafo dengan mengalami modifikasi pada bagaian

sela/celah udaranya.

Gambar 1 .1. Rangkaian Mesin DC. (a) medan terpisah.

(b) seri. (c) shunt. (d) kompon.

Apabila bekerja sebagai generator maka akan berlaku persamaan berikut.

Dengan E merupakan tegangan ggl dan Ra adalah resistan jangkar yang

menyebabkan jatuh tegangan pada terminal. Dimana nilai E diperoleh dari

persamaan berikut.

E = c.n.φ

atau E = c.k.φ (I f )

Berdasarkan rangkaian kumparan jangkar dan kumparan medan, mesin DC

terbagi menjadi beberapa jenis, yaitu:

a. Generator:

1) Medan terpisah

2) Shunt

3) Seri

4) Kompon (kumulatif dan diferensial)

b. Motor:

1) Shunt

2) Seri

3) Kompon (kumulatif dan diferensial)

Pada praktikum ini akan digunakan generator DC medan terpisah. Pada

generator jenis ini sumber tegangan DC yang mencatu kumparan medan

dicatu oleh sumber yang berbeda dengan sumber yang mencatu kumparan

armature/jangkar.

Kemudian pada praktikum ini akan menguji watak berbeban dan tanpa

beban generator DC medan terpisah. Penggerak mula yang digunakan

adalah motor DC shunt.

3.3. Peralatan Praktikum

1. Mesin DC

2. Panel Mesin DC

3. Voltmeter DC

4. Amperemeter DC

5. DC-Supply variabel

6. Tachometer

3.4. Skema Praktikum

3.5. Langkah Praktikum

Di dalam melaksanakan praktikum unit ini ada beberapa langkah yang

harus dilaksanakan, antara lain:

1. Baca modul praktikum dan buku teori yang mendukung terlebih

dahulu.

2. Mengisi presensi terlebih dahulu, apabila sampai selesai tidak

presensi maka dianggap tidak hadir.

3. Menempati posisi sesuai unit praktikum, unit praktikum disesuaikan

dengan urutan kelompok jadwal praktikum.

4. Mengerjakan pretes tertulis yang diberikan oleh Asisten Praktikum

yang sifatnya BUKU TERTUTUP, dikerjakan selama 20 menit.

5. Bila telah selesai mengerjakan pretes, dipersilakan merangkai panel

sesuai skema rangkaian unit praktikum yang dilaksanakan.

6. Cek kelengkapan alat ukur dan batas alat ukur, yang kemudian dicek

oleh Asisten.

7. Asisten mengecek rangkaian yang telah disusun oleh praktikan.

8. Melakukan pengambilan data sesuai kebutuhan data yang diminta

pada Lembar Pengamatan.

9. Buatlah kesimpulan sementara, kemudian fotokopi lembar

pengamatan (asli untuk praktikan dan fotokopi untuk asisten).

3.6. Pertanyaan

1. Mengapa pada saat arus pacu/eksitasi pada posisi 0 volt masih terdapat

tegangan di terminal pembangkit?

2. Bagaimana cara membalik polaritas pembangkit DC? Berikan alasan!

3. Sebut dan jelaskan apa saja yang mempengaruhi besar tegangan terminal

pada generator DC medan terpisah!

4. Mengapa neutral zone pada mesin DC harus diperhatikan pada saat

pemasangan sikat?

UNIT 2. GENERATOR DC SHUNT

2.1. Maksud Praktikum

a. Mengetahui watak generator DC Shunt

b. Menentukan besar tegangan terminal pada kondisi tanpa beban dengan

mengeset kecepatan dan tahanan medan pada kondisi konstan

c. Menentukan besar tegangan terminal pada kondisi berbeban dengan

mengeset kecepatan dan tahanan medan pada kondisi konstan

d. Mampu menyusun grafik unjuk kerja generator DC shunt

2.2. Dasar Teori

Pada praktikum ini digunakan generator DC shunt, perbedaan generator

jenis ini dengan generator DC medan terpisah (yang digunakan pada unit 3)

terletak pada suplai tegangan DC untuk tahanan medan (Rf).

Pada generator ini suplai untuk tahanan medan diambilkan dari terminal

armature, karena dipasang secara paralel dengan beban. Seperti yang

tersaji pada Gambar 4.1. berikut.

Pada generator ini juga berlaku yang sama dengan generator DC medan

terpisah, apabila bekerja sebagai generator maka akan berlaku persamaan

berikut.

Gambar 2.1. Rangkaian Mesin DC Shunt.

Dengan E merupakan tegangan ggl dan Ra adalah resistan jangkar yang

menyebabkan jatuh tegangan pada terminal. Dimana nilai E diperoleh dari

persamaan berikut.

E = c.n.φ

atau

E = c.k.φ (I f )

Kemudian apabila memperhatikan rugi-rugi sikat dan reaksi jangkar maka

akan berlaku hubungan berikut.

V t = E A − I a Ra

− ∆Eb − eRA

Dengan ΔEb adalah rugi pada sikat dan eRA adalah rugi-rugi akibat reaksi

jangkar. Apabila mesin dilengkapi dengan kutub bantu atau belitan

kompensasi maka eRA = 0.

2.3. Peralatan Praktikum

1. Mesin DC

2. Panel Mesin DC

3. Voltmeter DC

4. Amperemeter DC

5. DC-Supply variabel

6. Tachometer

2.4. Skema Praktikum

2.5. Langkah Praktikum

Di dalam melaksanakan praktikum unit ini ada beberapa langkah yang

harus dilaksanakan, antara lain:

1. Baca modul praktikum dan buku teori yang mendukung terlebih

dahulu.

2. Mengisi presensi terlebih dahulu, apabila sampai selesai tidak

presensi maka dianggap tidak hadir.

3. Menempati posisi sesuai unit praktikum, unit praktikum disesuaikan

dengan urutan kelompok jadwal praktikum.

4. Mengerjakan pretes tertulis yang diberikan oleh Asisten Praktikum

yang sifatnya BUKU TERTUTUP, dikerjakan selama 20 menit.

5. Bila telah selesai mengerjakan pretes, dipersilakan merangkai panel

sesuai skema rangkaian unit praktikum yang dilaksanakan.

6. Cek kelengkapan alat ukur dan batas alat ukur, yang kemudian dicek

oleh Asisten.

7. Asisten mengecek rangkaian yang telah disusun oleh praktikan.

8. Melakukan pengambilan data sesuai kebutuhan data yang diminta

pada Lembar Pengamatan.

9. Buatlah kesimpulan sementara, kemudian fotokopi lembar

pengamatan (asli untuk praktikan dan fotokopi untuk asisten).

2.6. Pertanyaan

1. Mengapa penurunan akibat pembebanan pada generator DC shunt lebih

besar daripada generator DC medan terpisah?

2. Mengapa apabila terjadi hubung singkat di terminal generator DC shunt

tidak mengakibatkan kerusakan?

3. Sebut dan jelaskan hal-hal yang menyebabkan kegagalan dalam

pembentukan tegangan pada generator shunt?

4. Apa kelebihan generator DC shunt daripada generator DC seri? Jelaskan!

PENYUSUNAN LAPORAN

PRAKTIKUM

I. KERANGKA LAPORAN PRAKTIKUM

1. Bagian Awal Laporan Praktikum

Judul praktikum disesuaikan dengan judul unit praktikum yang dilaksanakan

dan dibuat laporannya. Pada bagian ini terdiri atas:

- Cover Sampul Praktikum-harus berlogo UGM

- Judul unit praktikum

- Nama dan NIM praktikan

- Tanggal praktikum dan sesi praktikum

Pada bagian ini diperbolehkan dalam bentuk cetak/printing

2. Pendahuluan

Pendahuluan ini terdiri atas:

- Dasar teori

Tulislah dasar teori seperlunya yang sangat menunjang penulisan pada

bagian pembahasan. Bagian ini dapat menyadur dari buku maupun

sumber referensi lainnya yang nantinya ditulis pada bagian Daftar

Pustaka

- Skema Praktikum

Gambarlah rangkaian yang digunakan pada praktikum yang dijalankan,

baik rangkaian sederhana, rangkaian ekuivalen, dan rangkaian lengkap.

Pada bagian Pendahuluan ini harus berupa tulisan tangan dan tidak

diperkenankan menggunakan metode cetak/printing.

3. Pembahasan

Pada bagian ini terdiri atas:

- Grafik hasil pengamatan

Hasil pengamatan yang diperoleh selama praktikum

divisualisasikan/digambarkan ke dalam suatu grafik (jumlah dan

komposisi grafik terserah praktikan)

- Pembahasan hasil pengamatan

Bagian ini merupakan bagian batang tubuh dari laporan praktikum.

Pada bagian ini harus menjelaskan apa saja yang terjadi dan penyebab

terjadinya kejadian yang muncul selama praktikum. Serta menjelaskan

hasil praktikum yang telah dilaksanakan. Penjelasan dan pembahasan

pada bagian ini harus sejelas-jelasnya namun jangan terlalu banyak.

Pada bagian ini harus ditulis dengan tangan dan tidak diperbolehkan

menggunakan metode cetak/printing.

4. Kesimpulan

Pada bagian ini menyajikan kesimpulan dari hasil pembahasan yang

disajikan pada bagian sebelumnya. Kesimpulan bukan merupakan

ringkasan pembahasan, sehingga simpulkan secara tepat apa yang

dibahas. Bagian ini juga harus ditulis tangan dan tidak diperkenankan

menggunakan metode cetak/printing.

5. Jawaban Pertanyaan

Pada bagian ini merupakan bagian jawaban atas pertanyaan yang

diberikan kepada praktikan yang diambil dari panduan praktikum untuk

setiap unitnya. Bagian ini harus mutlak ada dan harus berupa tulisan

tangan (tidak diperkenankan berupa hasil cetak/printing termasuk

fotokopi)

6. Daftar Pustaka

Merupakan bagian dari laporan praktikum yang menyajikan sumber

referensi yang digunakan praktikan untuk menyusun bagian pendahuluan

dan pembahasan. Bagian ini harus mutlak ada dan harus berupa tulisan

tangan (tidak diperkenankan berupa hasil cetak/printing termasuk

fotokopi)

7. Lampiran Laporan Sementara (Hasil Pengamatan)

Hasil pengamatan/laporan sementara dilampirkan sebagai bukti praktikan

telah melaksanakan praktikum sesuai unit yang dilaksanakan. Apabila

bagian ini tidak ada maka laporan praktikum dinyatakan ditolak.

Kerangka laporan ini bersifat mutlak dan harus ada pada setiap laporan

praktikum. Apabila salah satu poin di atas tidak terdapat di dalam laporan

praktikum maka laporan praktikum akan tetap diterima tetapi akan

mengalami pengurangan nilai laporan.

II. KETENTUAN DAN TATA TERTIB LAPORAN PRAKTIKUM

1. Batas pengumpulan laporan praktikum adalah 1 (minggu) tanpa ada

toleransi, apabila melanggar akan dikenakan sanksi yang berlaku.

2. Laporan merupakan salah satu prasyarat untuk mengikuti praktikum pada

minggu selanjutnya.

3. Laporan praktikum adalah hasil karya individu yang dapat/bisa

merupakan hasil diskusi bersama (tapi bukan hasil karya bersama),

apabila terdapat laporan praktikum yang mem-fotokopi, menyalin,

menyadur, meng-plagiat akan dikenakan sanksi.

4. Apabila hendak menggunakan laporan praktikum praktikan lain sebagai

referensi harus mencantumkan laporan praktikum referensi. Apabila

tidak mencantumkan namun diketahui terdapat kemiripan atau

kesamaan dengan laporan praktikum praktikan lain, maka akan dicap

sebagai plagiat (lihat poin ke-2 di atas).

5. Laporan praktikum harus menggunakan kertas HVS-A4 dan menggunakan

tinta hitam, apabila tidak sesuai maka diminta untuk menyesuaikan.

6. Sanksi yang berlaku:

a. Apabila terlambat mengumpulkan laporan;

i. Kurang dari 1 jam : pengurangan nilai pada bagian

kedisiplinan

ii. Lebih dari 1 jam : pengurangan nilai total laporan pada unit

bersangkutan

iii. Lebih dari 1 hari : pengurangan nilai total laporan

mencapai 50% dari poin yang diperoleh

iv. Hingga akhir masa praktikum belum mengumpulkan maka

nilai praktikum tidak akan dikeluarkan hingga melengkapi

kekurangan yang ada

b. Apabila mem-fotokopi, menyalin, mem-plagiat laporan praktikum

praktikan lain, maka:

i. Membagi nilai maksimal yang diperoleh dengan jumlah

laporan yang sama (isi dan tulisannya)

ii. Pengurangan nilai total laporan praktikum

iii. Pemberian nilai 0 (nol) pada nilai total laporan praktikum

iv. Pembatalan nilai harian untuk unit yang bersangkutan

III. CONTOH COVER PRAKTIKUM

PRAKTIKUM MESIN LISTRIK DASAR

(TEE 200P)

LEMBAR PENGAMATAN

LEMBAR PENGAMATAN

UNIT 1 : MESIN DC Terpacu Terpisah

E = E (Ifield)

No If (A) E (V)

1 0

2 10

3 20

4 30

5 40

6 50

7 60

8 70

9 80

10 90

11 100

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

Kesimpulan Sementara

..............................................................................................................................

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

Tanggal:

Nama Praktikan: NIM

1. ……………………….. (……………)

2. ……………………….. (……………)

3. ……………………….. (……………)

Asisten:

1. ………………….

2. ………………….

LEMBAR PENGAMATAN UNIT 2. GENERATOR DC SHUNT

VOut = f (ILoad)

No ILoad (A) VOut (V)

1 0 110

2 1 ,

3 2 ,

4 3 ,

5 4 ,

6 5 ,

7 6 ,

8 7 ,

9 8 ,

10 9 ,

11 10 ,

Kesimpulan Sementara

..............................................................................................................................

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

............................................................................................................................... ...............................................................................................................................

Tanggal:

Nama Praktikan: NIM

1. ……………………….. (……………)

2. ……………………….. (……………)

3. ……………………….. (……………)

Asisten:

1. ………………….

2. ………………….