tomi tinta kelas 3
-
Upload
tomi-tintia -
Category
Documents
-
view
173 -
download
9
Transcript of tomi tinta kelas 3
ISO 9001 - 2008
I
BAB IPENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Sejak didirikannya bidang pendidikan maka berbagai upaya perubahan system pendidikan dan perangkatnya di Indonesia sering di lakukan akibatnya muncul berbagai peraturan pendidikan untuk saling melengkapi dan menyempurnakan peraturan pendidikan untuk peraturan-peraturan yang di pandang tidak relevan lagi dengn kebutuhan saat ini. Hal ini berlangsung terus dalam upaya meningkatkan produktifitas beljar guna menciptakan sumber daya manusia yang handal dalam menyongsong era globalisasi . Khusus untuk bidang pendidikan kejuruan sejak tahun 1994 telah banyak dilakukan perubahan-perubahan yang menyangkut system (stuktur), kulkur, dan figurnya. Sejumlah perubahan dalam sytem pendidikan kejuruan yang telah di lakukan tersebut menurut Astati dkk (1999:1) antara lain:
a. Pengenalan Penddidikan System Ganda (PSG)b. Pembentuk majelis pendidikan kejuruan di tingkat pusat, wilayah,dan sekolah.c. Pengenalan sytem rektrutmen dan seleksi serta pengembangan Kepala Sekolah.
Selain perubahan-perubahan tersebut di atas yang tidak kalah penting, pendidikan kejuruan dan telah melakukan perubahan kulturnya. Kebiasaan-kebiasaanbekerja sama dengan dunia usaha dan dunia industry,telah di gerakkan kerja sama tersebut selain di wujudkan da;am bentuk praktek kerja indusrtri (prakerin), juga dalam pelaksanaan Uji Kompetensi. Praktek kerja industry (prakerin) di maksudkan untuk memberikan kesempatan kepada siswa SMK yang duduk pada tingkt akhir guna melakukan praktek secara langsung di lapangan sesuai program keahlian TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK di berikan kesempatan selama kurang lebih tiga bulan dalam melakukan prektek di PERUSAHAAN LISTRIK NEGARA (PLN) atau Instalasi lain yang relevan dengan jurusan tersebut. Demikian pula dengan siswa dibidang keahlian lainnya yang terdapat pada SMK kelompok Teknologi dan Industri, seluruh siswa diberikan kesempatan melaksanakan praktek kerja Industri sesuai dengan program keahlian yang ditekuni.
Berkenan dengan uraian di atas penyusun salah seorang siswa tingkat XII bidang keahlian TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK (TITL) SMK NEGERI 3 GORONTALO tahun pelajaran 2010-2011 beroleh kesempatan untuk melaksanakan praktek kerja Industri (prakerin) di Bengkel Teknik Instalasi Tenaga Listrik SMK Negeri 3 Gorontalo. Selama melaksanakan prakerin di perusaan tersebutpenyusun mendapat pengetahuan yang cukup luas tentang berbagai hal khususnya yang berkenan dengan kelistrikan yang juga spesifikasi ilmu yang tekuni penyusun selama ini.
[Laporan Generator Syncron] Page 1
ISO 9001 - 2008
I
1.2 DASAR PELAKSANAN
Dalam kurikulum sekolah menengah kejuruan di tugaskan bahwa setiap siswa harus dan wajib melaksakan prakerin, karena hal tersebut bagian dari proses belajar mengajar. Prakeri di laksakan, yakni dengan menempetkan siswa-siswa tingkat akhir pada usaha atau dunia Industri (DUDI) dan Istalasilain yang menerima dengan bidang keahlian mereka. Prakerin dilaksanakan guna menambah pengalaman dan meningkatkan daya dimiliki siswa.
Adapun yang mendasari pelaksananan Praktek Kerja Industri (prakerin) oleh siswa tinkat XII SMK NEGERI 3 GORONTALO, tahun pelajaran 2010/2011 adalah sebagai berikut.
a. UU No.20 tahun 2003 tetang system pendidikan Nasional b. Keputusan mendikbut RI No.0490/1992 tentang kurikulum.c. Kalender pendidikan tahun plajaran 2010/2011d. Program kerja SMK NEGERI 3 GORONTALO tahun pelajran 2010/2011.
1.3 TUJUAN
1.3.1. TUJUAN UMUMa. Sebagai informasi ilmiah guna menambah wawasan dan pengetahuan tentang
pelaksanaan prakerin dan siswa SMK NEGERI 3 GORONTALO b. Sebagai pembanding terhadap pelaksanaan prakeri yang dilakukan oleh Industri
pendidikan lainnya, selain SMK NEGERI 3 GORONTALO.
1. TUJAN KHUSUSa. Melatih siswa agar mampu memahami serta mengembangkan keterampilan
yang telah di dapat di sekolah dan menerapkannya selama berada di lingkungan lapangan kerja.
b. Merupakan latihan sekaligus puluang bagi siswa peserta prakerin untuk masuk ke dunia Industri setelah tamat sekolah nanti.
1.4 MANFAAT
1. Bagi peserta diklata. Melatih untuk bekerja, terampil dan bertanggung jawab
[Laporan Generator Syncron] Page 2
ISO 9001 - 2008
I
b. Menciptakan kreatifitas dan inisiatif dalam dunia industri guna melahirkan siswa dan tamatan yang berkualitas.
2. Bagi sekolah dan Dunia usaha/dunia industri a. Meningkatkan kerja sama yang baik antara sekolah menengah kejuruan
(SMK) dengan dunia usaha /dunia industryb. Menciptakan link dab matc antara industri pendidikan khusunya SMK
dengan dunia usaha dan dunia industry.
[Laporan Generator Syncron] Page 3
ISO 9001 - 2008
I
BAB II
ORIENTASI KEGIATAN PRAKERIN
1.1 SEJARAH SINGKAT PT. PLN SUB RANTING PAGUAT.
SNK Negeri 3 Gorontalo berdiri pada tahun 1979, pada saat itu sekolah itu masi dikelola oleh swasta dan masih bernama STM Gorontalo. Kemisdian pada tahiun 1982 sekolah ini mendapat bantuan dari Bank Dunia ( World Bank ), dan pada tahun 1986 sekolah ini dipindahkan tempatnya dari SMA 1 Gorontalo ke bangunan yang baru di Kelurahan paguyaman, dan berubah nama menjadi STM Negeri Gorontalo. Kemudian Pada tahun 2002 berubah nama menjadi SMK Negeri 3 Gorontalo hingga sekarang1.2 TATA TERTIP
Perusahaan Jasa Teknik SMK Negeri 3 Gorontalo, Ada beberapa peraturan berupa tata tertip yang berlaku di antaranya sebagai berikut :
1. menjaga nama baik serta rahasia perusahaan 2. menjga dan memelihara barang-barang milik perusahaan atau yang di
gunakan perusaan dengan sebaik-baiknya.3. Memperhatikan dan melaksankan segala ketentuan perusahaan, baik yang
langsung menyangkut juga kedinasannya maupun secara umum.4. Berpakaian baik dan rapi serta bersikap dan bertingkah laku sopan santun
terhadap masyarakat sesama karyawan dan terhadap atasan.5. Bekerja dengan jujur, tertip, cermat, dan bersemangat untuk kepentingan
perusaan.
1.3 RUANG LINGKUP
pada pelaksaan prakerin di Bengkel TITL SMK Begeri 3 Gorontalo, siswa di beri kesempatan untuk melakukan pekerjaan-pekerjaan yang di anggap muda atau pekerjaan yang pernah dilakukan oleh siswa tersebut. Seperti :
a. Memasang Instalasi Listrikb. Memasang dan Mempernaiki Panel Listrikc. Memasang Merakit Panel PHB, ATS, Syngkronisasi Generator, dan
sebagainya
[Laporan Generator Syncron] Page 4
ISO 9001 - 2008
I
BAB III
[Laporan Generator Syncron] Page 5
2.4 STRUKTUR ORGANISASI TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK
Arjan
Masuar
a S.PdKETUA
UNIT
BAGIAN
Burhan
Liputo S.T
Pengendali Dan
Pengukuran
( Penanggung Jawab )
Astin Aneta S.PdInstalasi
Penerangan & Tenaga( Penanggung Jawab )
Drs. Sufarn
o Madjo
waReparasi Alat
Rumah Tangga & Pendingin
( Penanggung Jawab )
Drs. Sufarn
o Madjo
waReparasi Mesin
Listrik & Kerja
Bangku( Penanggung Jawab )
UNIT PRODUKSI DAN JASA
Drs.Irwan
Mai Nateneace
And Repare
SISWA
GA
RIS
IN
TU
KS
I
GA
RIS
KO
OR
DIN
AS
I
ISO 9001 - 2008
I
PEMBAHASAN
Generator SinkronGenerator sinkron 3 phase merupakan sumber utama energi yang paling banyak
dipakai di power plant maupun di dunia industri dan pertambangan. Mesin ini merupakan konverter energi terbesar di dunia, yang prinsip kerjanya mengubah energi makanik menjadi energi listrik dalam range daya hingga 1500MW. Pada kesempatan ini akan dijelaskan mengenai konsep dasar pembangkitan, jenis penguatan pada generator, prinsip dasar regulasi tegangan, cara kerja generator paralel dan sinkronisasi generator.
3.1. Mesin Listrik
Mesin listrik merupakan alat listrik yang berputar dan dapat mengubah energi mekanis menjadi energi listrik dan dapat mengubah energi listrik menjadi energi mekanis, serta dapat juga mendistribusikan energi listrik dari suatu rangkaian ke rangkaian lain dengan tegangan yang bisa berubah-ubah dengan frekuensi yang sama melalui suatu medium berupa medan magnet atas dasar prinsip elektro magnetis. bMesin listrik dibagi dua yaitu mesin listrik statis dan mesin listrik dinamis. Mesin listrik statis adalah alat untuk mentransfer energi listrik dari sisi primer ke sekunder dengan perubahan tegangan pada frekuensi yang sama. Contoh mesin listrik stasis adalah transformator. Mesin listrik dinamis dibagi menjadi dua macam yaitu motor listrik dan generator. Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanis putaran. Sedangkan generator adalah alat untuk mengubah energi mekanik menjadi energi listrik.
3.2. Generator Sebagai Pembangkit
Berikut ini adalah penampang melintang generator yang memiliki bagianbagian umum antara lain rotor, stator, kutub, slip ring, inti besi dan lilitan
[Laporan Generator Syncron] Page 6
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 1 Penampang melintang generator sinkron
Agar bisa menjadi pembangkit energi listrik, generator sinkron harus memiliki 3 syarat utama, yaitu:
Medan magnet Medan magnet Yaitu adanya induksi magnetisasi di sekitar penghantar atau konduktor.
Penghantar (konduktor) Konduktor berfungsi sebagai jalan atau media induksi magnetisasi untuk menjadi tegangan atau beda potensial.
Relative motionGerakan yang terus menerus atau konstan yang berfungsi agar induksi dari satu penghantar yang berputar (rotor) dapat memotong induksi dari penghantar tetap (stator) atau yang disebut dengan perpotongan medan magnet atau perpotongan fluks magnetik (garis-garis medan magnet).
3.3. Jenis Generator Sinkron
Generator sinkron dibagi menjadi dua macam yaitu generator sikron stationary field dan generator sinkron revolving field. Generator sinkron stationary field memiliki kesamaan penampakan luar yang sama dengan generator dc. Salient pole membentuk medan dc yang dipotong oleh armature. Armature tersebut memiliki lilitan 3 phase yang terminalnya terhubung ke 3 slip ring yang menempel pada shaft.
`Sepasang brush pada slip ring memungkinkan armature untuk dihubungkan dengan beban eksternal 3 phase. Armature digerakkan oleh mesin gas atau sumber energi lain. Ketika berputar tegangan 3 phase terinduksi, yang besarnya tergantung pada kecepatan putar dan arus eksitasi dc di stationary pole. Frekuensi tegangan tergantung pada kecepatan dan jumlah pole. Generator sinkron stationary pole generator digunakan untuk output tegangan kurang dari 5kVA. Generator sinkron revolving field memiliki stationary armature yang disebut stator. Lilitan stator 3 phase langsung dihubungkan ke beban. Medan dibangkitkan oleh generator dc. Generator jenis ini umum disebut juga alternator. 4. Schematic Diagram Generator Sinkron Di bawah ini adalah gambar schematic diagram generator sinkron dengan rating 500 MW, main exciter 2400 kW dan pilot exciter 25 kW. Terminal output
[Laporan Generator Syncron] Page 7
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 2 Schematic diagram generator sinkron3.4. Jumlah Pole
Jumlah pole generator sinkron tergantung pada kecepatan putaran dan frekuensi yang ingin dihasilkan. Formulasi jumlah pole dan frekuensi ini direpresentasikan dalam persamaan berikut ini.
p.n = 120 fn = kecepatan rotor (r/min)p = jumlah pole pada rotorf = frekuensi tegangan induksi (Hz)
Formulasi ini bisa digunakan untuk menentukan kecepatan putar rotor sesuai dengan frekuensi tegangan outputnya. Misalnya, generator sinkron memiliki 36 pole, jika kita menginginkan tegangan output dengan frekuensi 60 Hz. Maka kita dapat menentukan kecepatar rotor generator tersebut.
p * n = 120 * f36 * n = 120 * 6036 * n = 7200N = 200 r/min
Dari perhitungan diketahui bahwa generator harus berputar dengan kecepatan 200 putaran per menit.
3.5. Komponen Dasar Generator
Bagian utama generator ada 3 yaitu, armature (main stator), rotor dan prime mover (tenaga penggerak).
3.5.1. Armature / Main Stator
Armature adalah bagian generator yang berfungsi sebagai tempat untuk menerima induksi magnet. Arus ac yang menuju ke beban disalurkan melalui armature, komponen ini berbentuk sebuah rangka silinder dengan lilitan kawat konduktor yang sangat banyak.
[Laporan Generator Syncron] Page 8
ISO 9001 - 2008
I
Armature selalu diam (tidak bergerak). Oleh karena itu komponen ini juga disebut dengan main stator. Lilitan armature generator dalam wye & titik netral dihubungkan keground. Lilitan dalam wye dipilih karena:
Meningkatkan daya output. Menghindari tegangan harmonic,
sehingga tegangan line tetap sinusoidal dalam kondisi beban apapun. Dalam lilitan wye tegangan harmonic ketiga masing-masing fasa saling meniadakan, sedangkan dalam lilitan delta tegangan harmonic ditambahkan. Karena koneksi delta tertutup, sehingga membuat sirkulasi arus harmonic ketiga yang meningkatkan rugi-rugi I2R. Nominal tegangan line generator sinkron tergantung pada rating kVA. Pada umumnya semakin besar rating power, semakin besar pula tegangan. Akan tetapi nominal line to line voltage jarang melebihi 25 kVA.
3.5.2. Rotor atau Magnetik Field
Untuk menginduksikan tegangan ke dalam stator maka medan magnet harus berputar terhadap main stator. Magnetic field ini terdiri dari sebuah inti besi yang dililit dengan kawat yang sangat banyak. Pada saat arus DC dialirkan ke field winding maka akan membentuk kutub magnet pada field core. Arus yang dialirkan ini biasa disebut dengan eksitasi. Generator sinkron didesign menggunakan 2 type rotor, yaitu:
Salient pole rotor .
Cylindrical rotor.
Perbedaan utama antara keduanya adalah salient pole rotor digerakkan oleh turbin hidrolik kecepatan rendah sedangkan cylindrical rotor digerakkan oleh turbin uap berkecepatan tinggi. Sebagian besar turbin hidraulic harus berputar pada kecepatan rendah (50 – 300 r/min). Salient pole rotor dihubungkan langsung ke roda kincir dan frekuensi yang diinginkan 60 Hz. Jumlah pole yang dibutuhkan di rotor jenis ini sangat banyak. Sehingga dibutuhkan diameter yang besar untuk memuat pole yang sangat banyak tersebut. Cylindrical rotor Lebih kecil dan efisien daripada low-speed turbine. Untuk 2 pole, frekuensi 60 Hz, putarannya 3600 r/min. Untuk 4 pole, putarannya 1800 r/min.
3.5.3. Prime MoverEngine yang dipasang pada generator akan dihubungkan melalui sebuah coupling
yang diikat pada flywheel engine.
[Laporan Generator Syncron] Page 9
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 3 Prime mover generator
Beberapa macam penggerak utama generator adalah:
Gas Turbine.
Wind Turbine.
Water Turbine.
Steam Turbine.
Diesel Engine.
Gas Engine.
3.6. Field Excitation dan Exciters
Gambar 4 500 MW Generator Sinkron dan 2400 kW dc ExciterField excitation dan exciters merupakan bagian penting design generator sinkron.
Bagian ini memastikan stabilitas tegangan terminal ac dan merespon perubahan beban yang terjadi secara mendadak untuk menjaga kestabilan sistem . Fitur terpenting field excitation dan exciters adalah kecepatan respon dari field excitation. Untuk mendapatkan fitur-fitur di atas digunakan 2 generator dc yaitu main exciter & pilot exciter. Main
[Laporan Generator Syncron] Page 10
ISO 9001 - 2008
I
exciter mengalirkan arus eksitasi ke medan generator sinkron melalui sikat dan slip ring. Sedangkan pilot exciter menghasilkan sinyal kontrol (Ic), untuk mengontrol main exciter.
3.7. Brushless Excitation
Gambar 5 Typical Brushless Exciter System
Brusless exciter sistem hampir sama dengan sistem eksitasi konvensional. Perbedaannya adalah digunakannya rectifier 3-phase menggantikan komutator, slip ring dan brush. Komutator digantikan oleh electronic rectifier, brush dan slip ring tidak digunakan lagi.
3.8. Efisiensi Generator Sinkron
Umumnya semakin tinggi power generator maka generator tersebut semakin efisien. Generator dengan rating 1 kW memiliki efisiensi 50%, sedangkan generator model yang sama dengan kapasitas 100 MW memiliki efisiensi 90%. Untuk generator sinkron dengan kapasitas di atas 1000 MW efisiensi mencapai 99%. Power generator semakin tinggi maka power output per kg berat semakin meningkat. Berat mesin kapasitas besar relatif lebih kecil daripada mesin dengan kapasitas kecil. Contohnya adalah generator sinkron kapasitas 1 kW dengan berat 20 kg memiliki output per kg berat sebesar 50 W/kg. sedangkan generator sinkron model yang sama dengan kapasitas 10 MW, berat 20.000 kg, memiliki output per kg berat 500 W/kg. 10. Sistem Pendingin Generator Sinkron Generator sinkron dengan rating kurang dari 50 MW menggunakan system sirkulasi cold-air, rating 50 MW – 300 MW berpendingin hydrogen, sedangkan rating 1000 MW menggunakan water-cooled conductor. Sistem pendingin yang mahal dan melebihi nilai ekonomis menjadi titik limit ukuran generator sinkron.
Generator kecepatan rendah memiliki dimensi lebih besar daripada generator kecepatan tinggi dengan rating power yang sama. Dimensi besar menyederhanakan sistem pendingin. Slow speed generator sinkron 500 MVA, 200 r/min memiliki dimensi sangat besar pada suatu power plant berpendingin aircooled. Sedangkan high speed
[Laporan Generator Syncron] Page 11
ISO 9001 - 2008
I
generator sinkron 500 MVA, 1800 r/min, memiliki dimensi kecil berpendingin hydrogen-cooled.
3.9. Pusat Pembangkitan
Pusat pembangkitan merupakan area yang dikhususkan untuk menempatkan generator pembangkit lengkap dengan elemen-elemen pendukungnya. Berikut ini adalah beberapa gambar yang didapatkan dari area pembangkitan.
Gambar 6 Pusat pembangkitan
Gambar 7 Generator sinkron
Gambar 8 Instalasi generator sinkron
[Laporan Generator Syncron] Page 12
ISO 9001 - 2008
I
3.10. Pembangkitan Tegangan
Pembangkitan tegangan merupakan proses yang paling penting dalam suatu power plant. Dalam proses ini pula energi listrik didapatkan dari konvers energi mekanis. Berikut ini adalah gambar penampang melintang generator sinkron.
Gambar 9 Penampang melintang generator
Berikut ini proses dasar pembangkitan tegangan elektrik dengan melibatkan sepasang slip ring dan brush.
Gambar 10 Model pembangkitan
[Laporan Generator Syncron] Page 13
ISO 9001 - 2008
I
Beberapa gambar berikut ini mendeskripsikan proses pembangkitan tegangan dengan beberapa sudut yaitu 45°, 90°, 270° dan 360°.
Gambar 11 Pembangkitan dengan sudut 45°
Gambar 12 Pembangkitan dengan sudut 90°
[Laporan Generator Syncron] Page 14
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 13 Pembangkitan dengan sudut 270°
Gambar 14 Pembangkitan dengan sudut 360°
[Laporan Generator Syncron] Page 15
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 15 Konfigurasi koil generator
3.11. Struktur Generator
Generator dibagi menjadi dua yaitu permanent magnet generator dan self excited generator. Permanent magnet generator menerima power untuk regulator dari pilot exciter generator. Pilot exciter generator terdiri dari permanent magnet (rotor) dan armature (rotor). Pilot exciter generator juga bekerja secara tersendiri/terpisah dari main generator. Pada kondisi beban besar, excitation pada exciter-nya akan lebih stabil. Oscillation voltage pada kondisi perubahan beban tidak akan langsung mempengaruhi kondisi pilot exciter.
Gambar 16 Permanent magnet pilet exciter
Self exited generator menerima tenaga untuk excitation dan voltage sensing untuk regulator dari output main generator armature (stator). Dimana system ini sebuah generator mengandalkan residual magnetism yang terdapat pada main field coil, main armature coil, AVR, dan exciter. Pada saat start awal sisa Kemagnetan dari gulungan tersebut terinduksi, dan main field rotor diputar engine, dan mulai menginduksikan ke main armature stator dan menghasilkan power output.
[Laporan Generator Syncron] Page 16
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 17 Self Excited generator sinkron
3.12. Komponen Generator
Komponen generator terdiri dari beberapa bagian yaitu rotor utama (main field), stator utama (main armature), penguat (exciter), penguat medan (field exciter), penguat rotor (armature exciter) dan dioda & varistor (RFA).
Gambar 18 Rotor utama
[Laporan Generator Syncron] Page 17
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 19 Stator utama
Gambar 20 Penguat (exciter)
Gambar 21 Penguat medan
[Laporan Generator Syncron] Page 18
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 22 Penguat rotor
Gambar 23 Dioda dan varistor (RFA)
3.13. Pengontrolan Generator
AVR (Automatic Voltage Generator) fungsinya untuk menjaga tegangan yang dihasilkan generator tetap konstan. Tegangan yang diatur adalah ketika tegangan pada beban nol sampai tegangan pada beban penuh dimana untuk menjaga eksitasi dan putarannya tetap. Pengaturan dilakukan dengan cara membandingkan tegangan dari generator dan tegangan dari sistem. Voltage regulator memvariasikan tahanan pada field winding circuit untuk mempertahankan agar terminal voltage konstan secara otomatis. Bila beban dihubungkan dengan generator, maka akan terjadi penurunan tegangan. Hasilnya, tegangan output generator akan jatuh.
Field output terminal merupakan connection point untuk exciter field. Regulator power stage harus dapat memasok tegangan yang cukup ke field. Power stage harus mempunyai current rating yang cukup untuk field resistance pada exciter. AVR terdiri dari 3 bagian utama, yaitu:
[Laporan Generator Syncron] Page 19
ISO 9001 - 2008
I
1. Komponen untuk memonitor tegangan output dari generator.
2. Komponen untuk menentukan tegangan set point.
3. Komponen untuk membandingkan tegangan output generator & set point
sehingga menhasilkan error signal.
Tiga keadaan AVR, yaitu:
1. Jika tegangan output tinggi maka error signal (+) AVR akan memberian perintah untuk mengurangi arus eksitasi.
2. Jika tegangan cocok dengan harga set point (0) maka AVR tidak akan memberikan perintah apapun.
3. Jika tegangan output rendah maka error signal akan (-) maka AVR akan memberi perintah agar menambahkan arus eksitasi.
3.14. Reverse power relay
Reverse Power Relay berfungsi untuk mencegah terjadinya sistem eksitasi yang melampaui batas (loss of field), kondisi dimana generator mendapatkan tegangan dari sistem sehingga generator akan menjadi motor sinkron yang juga berarti generator menjadi beban.
3.15. Governor
Gambar 24 Governor
Fungsi governor adalah menjaga agar kecepatan motor tetap konstan sehingga frekuensi generator tetap stabil. Untuk mesin sinkron frekuensi generator harus sama dengan frekuensi busbar, permasalahannya frekuensi dari jaringan tidak selamanya konstan sehingga frekuensi generator harus menyesuaikan.
[Laporan Generator Syncron] Page 20
ISO 9001 - 2008
I
3.16. Rugi-rugi Generator Sinkron
Daya mekanik ke generator tidak sepenuhnya diubah menjadi daya listrik, daya yang tidak menjadi energi listrik inilah yang menjadi rugi-rugi generator. Rugi-rugi generator sinkron yaitu:
1. Rugi-rugi gesekan dan angin.2. Rugi-rugi inti.3. Rugi-rugi tembaga.4. Rugi-rugi stray.
Rugi-rugi gesekan dan angin & rugi-rugi inti merupakan rugi-rugi tetap generator sinkron. Rugi-rugi tembaga & rugi-rugi stray merupakan rugi-rugi berubah. Kedua rugi-rugi ini berubah seiring dengan berubahnya beban generator. 19. Rangkaian Pengganti Generator Sinkron
Gambar 25 Rangkaian pengganti generator sinkronParameter-parameter tersebut adalah:
E1 : Gaya gerak elektrikRs : Resistansi statorRr : Resistansi rotorm : Induktansi magnetisasiLls : Induktansi bocor statorLlr : Induktansi bocor rotorS : Slip
3.17. Karakteristik Beban
3.17.1. Generator Tanpa Beban
Dalam keadaan tanpa beban arus jangkar tidak mengalir pada stator, sehingga tidak terdapat pengaruh reaksi jangkar. Fluks hanya dihasilkan oleh arus medan (If). Bila besarnya arus medan dinaikkan, maka tegangan keluaran juga akan naik sampai titik saturasi (jenuh).
[Laporan Generator Syncron] Page 21
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 26 Karakteristik generator tanpa beban
Gambar 27 Generator beroperasi tanpa beban
Gambar di atas adalah generator sinkron 2 kutub, tanpa beban digerakkan oleh turbin dengan kecepatan konstan. Terminal outputnya A, B, C & N dengan variabel exciting current Ix. Rangkaian pengganti generator tersebut dapat dilihat pada gambar berikut ini.
Gambar 28 Rangkaian representsi generator tanpa beban
Eo adalah tegangan terminal dan netral. Semakin besar Ix, semakin besar Eo dengan proporsi yang sama. Ketika terjadi saturasi kenaikan tegangan Eo semakin kecil dengan penambahan nilai Ix yang sama. Karakteristik ini hampir sama dengan generator DC. Kurva saturasi dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
[Laporan Generator Syncron] Page 22
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 29 Kurva saturasi generator tanpa beban
3.17.2. Generator Berbeban
Bila generator diberi beban yang berubah-ubah maka besarnya tegangan terminal V akan berubah-ubah pula, hal ini disebabkan adanya kerugian tegangan pada:
1. Resistansi jangkar RaResistansi jangkar/fasa Ra menyebabkan terjadinya kerugian fasa (tegangan jatuh/fasa) dan I. Ra yang sefasa dengan arus jangkar.
2. Reaktansi bocor jangkar XlSaat arus mengalir melalui penghantar jangkar, sebagian fluks yang terjadi tidak mengimbas pada jalur yang telah ditentukan, hal seperti ini disebut Fluks Bocor.
3. Reaksi Jangkar XaAdanya arus yang mengalir pada kumparan jangkar saat generator dibebani akan menimbulkan fluksi jangkar (ΦA ) yang berintegrasi dengan fluksi yang dihasilkan pada kumparan medan rotor(ΦF), sehingga akan dihasilkan suatu fluksi resultan.
3.18. Relay Proteksi Generator
Gambar 30 Relay proteksi generator
[Laporan Generator Syncron] Page 23
ISO 9001 - 2008
I
Relay proteksi pada generator memiliki fungsi antara lain:
1. Loss excitation.2. Over excitation.3. Current unbalance.4. Under and over voltage.
3.19. Sinkronisasi Generator
Generator yang dikoneksikan ke bus sistem atau generator lain harus disinkronisasi dahulu. Disinkronisasi berarti:
1. Frekuensi generator sama dengan frekuensi sistem.2. Tegangan generator sama dengan tegangan sistem.3. Tegangan generator se-fase dengan tegangan sistem.4. Urutan fase generator sama dengan urutan fase sistem.
Proses umum sinkronisasi:
1. Mengatur kecepatan regulator turbin sehingga frekuensi generator mendekati frekuensi sistem.
2. Mengatur eksitasi sehingga tegangan generator (Eo) sama dengan tegangan sistem (E)
3. Mengamati sudut fase antara Eo dan E melalui Synchroscope .
Gambar 31 Synchroscope
Cek tegangan alternator, harus sama dengan tegangan sistem. Tunggu sampai saat jarum penunjuk menyentuh 0, berarti kedua generator sefase.
[Laporan Generator Syncron] Page 24
ISO 9001 - 2008
I
Gambar 32 Line diagram sinkronisasi generator sinkron
4. Menutup line circuit breaker, menghubungkan generator ke sistem.
Umumnya sinkronisasi generator dilakukan oleh sistem secara otomatis. Metode paralel generator sinkron:
1. Polaritas dari generator harus sama.2. Nilai efektif tegangan harus sama (Vrms).3. Tegangan Generator yang diparalelkan mempunyai bentuk gelombang yang sama.4. Frekuensi kedua generator dan frekuensi generator dengan jala-jala harus sama.5. Urutan fasa dari kedua generator harus sama.
3.19.1. Kerja Paralel Generator:
1. Lampu Cahaya berputar dan Volt-meter.2. Voltmeter, Frekuensi Meter, dan Synchroscope.3. Cara Otomatis (Memakai Modul Sinkronisasi Genset ).
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.3.19.2. Double Volt, Double Hz Dan Syncronoscope
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).
[Laporan Generator Syncron] Page 25
ISO 9001 - 2008
I
3.19.3. Daya Aktif Generator
Daya yang dihasilkan oleh generator sinkron dapat dirumuskan dalam
P : Daya Aktif ( W )E0 : tegangan Induksi per Phasa ( V )E : Tegangan Terminal per Phasa ( V )X0 : Reaktasi Singkron per Phasa ( Ω )δ : Sudut torsi antara E0 dan E
Besarnya sudut antara E dan Eo (d) berpengaruh pada besar daya aktif yang dihasilkan. Semakin besar sudut torsi semakin besar Daya Aktif yang dihasilkan. Akan tetapi terdapat batas maksimum daya aktif yang bisa dihasilkan yaitu pada d=90. Lewat dari itu daya yang di hasilkan akan turun kembali.
[Laporan Generator Syncron] Page 26
ISO 9001 - 2008
I
BAB IV
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Setelah saya melaksanakan Praktik Kerja Industri (Prakerin) di Bengkel TITL SMK
Negeri 3 Gorontalo dan saya banyak memperoleh keterangan dan pengetahuan yang
berhubungan dengan kelistrikan. Pada Bengkel TITL SMK Negeri 3 Gorontalo saya
mengambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Bengkel TITL SMK Negeri 3 Gorontalo adalah BUMN yang bergerak di bidang
energi Kelistrikan untuk umum dan negeri.
2. Bengkel TITL SMK Negeri 3 Gorontalo adalah sarana yang sangat membantu
bagi masyarakat terutama dibidang teknologi, karena suatu teknologi identik
dengan energi listrik.
3. Secara reorganisir Bengkel TITL SMK Negeri 3 Gorontalo sudah berjalan dengan
baik dan pembagian wewenang sesuai dengan tugas dan fungsi masing-masing
bagian.
4. Pelakuan Bengkel TITL SMK Negeri 3 Gorontalo sangat baik dan memuaskan
bagi para pengguna jasa, serta prasarana yang cukup memadai.
5. Lokasi Bengkel TITL SMK Negeri 3 Gorontalo sangat strategis karena letaknya
sangat dekat dengan konsumen.
B. SARAN-SARAN
Setelah saya melaksanakan Prakerin di SMK Negeri 3 Gorontalo, maka saya
memberikan saran-saran, antara lain :
1. Tingkatkan pelayanan kepada masyarakat atau para pengguna jasa.
[Laporan Generator Syncron] Page 27
ISO 9001 - 2008
I
2. Usahakan tepat waktu dalam melakukan pekerjaan karena dengan kedisiplinan
akan memperoleh hasil yang lebih baik.
3. Sebaiknya dibuatkan gudang penyimpanan kabel-kabel bekas dan kertas kerja
yang sudah tidak dapat digunakan lagi.
C. PENUTUP
Setelah saya menguraikan hasil peninjauan dan penelitian Bengkel TITL SMK
Negeri 3 gorontalo secara sederhana maka saya hanya dapat mengucapkan sykur
Alhamdulillah kepada Tuhan Yang Maha Esa atas terselesaikannya Laporan Prakerin
ini dengan baik walaupun dalam penyusunan masih banyak sekali kekurangan-
kekurangan.
Bila dalam menyusun Laporan ini saya masih banyak kekurangan maupun
kesalahan-kesalahan tidak lupa saya minta maaf yang sebesar-besarnya. Oleh karena
itu, sudilah kiranya para pembaca memberikan maaf pada saya dan saya bersedia
menerima kritik dan saran yang sifatnya membangun agar laporan yang saya susun
lebih sempurna.
Dan saya mengucapkan banyak-banyak terima kasih kepada Pimpinan dan Stap
Bengkel TITL SMK Negeri 3 Gorontalo yang telah membimbing saya di Dunia
Industri, sehingga saya dapat menyelesaikan Laporan ini dengan baik. Dan harapan
saya semoga laporan Prakerin ini dapat menambah pengetahuan bagi para pembaca.
Sekian dan terima kasih.
[Laporan Generator Syncron] Page 28
ISO 9001 - 2008
I
DAFTAR PUSTAKA
1. Artono Arismunandar, DR. M.A.Sc, DR. Susumu Kuwahara. 1975. Buku Pegangan Teknik Tenaga Listrik Jilid II. Jakarta: PT. Pradnya Paramita.
2. APEI Pusat. 2004. Materi kursus/Pembekalan Uji Keahlian bidang Teknik tenaga Listrik, Kualifikasi : AHLI MUDA. Jakarta: APEI.
3. APEI Pusat. 2006. Materi kursus/Pembekalan Uji Keahlian bidang Teknik tenaga Listrik, Kualifikasi : AHLI MADYA. Jakarta: APEI.
4. Bambang Djaja. 1984. Distribution & Power Transformator. Surabaya : B & D.
5. Bonggas L. Tobing. 2003. Dasar Teknik Pengujian Tegangan Tinggi. Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama.
6. Bonggas L. Tobing. 2003. Peralatan Tegangan Tinggi. Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama.
7. Daryanto Drs. 2000. Teknik Pengerjaan Listrik. Jakarta: Bumi Aksara.
8. Depdiknas. 2004. Kurikulum SMK 2004 Bidang Keahlian Teknik Distribusi Tenaga Listrik. Dirjen Dikdasmen, Direktorat Dikmenjur.
9. Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral. 2004. Sosialisasi Standar Latih Kompetensi (SLK) Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Distribusi Tenaga Listrik. Jakarta: Pusat Diklat Energi dan Ketenagalistrikan.
10. Imam Sugandi Ir, dkk. 2001. Panduan Instalasi Listrik untuk Rumah berdasarkan PUIL 2000. Jakarta: Yarsa Printing.
11. Modul VEDC Malang
12. Puil 2000
13. Jurnal Harian
[Laporan Generator Syncron] Page 29