7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
1/11
A. Generator Seri
Pada generator seri, belitan eksitasi (penguat eksitasi) tidak terhubung menjadi satu dengan
rotor. Terdapat dua jenis generator penguat terpisah, yaitu:
1. Penguat elektromagnetik
2. Magnet permanent / magnet tetap
ambar. enerator !eri.
"nergi listrik yang dihasilkan oleh penguat elektromagnet dapat diatur melalui pengaturan
tegangan eksitasi. Pengaturan dapat dilakukan se#ara elektronik atau magnetik. enerator ini
bekerja dengan satu daya $% dari luar yang dimasukkan melalui belitan &1'&2.
Penguat dengan magnet permanen menghasilkan tegangan output generator yang konstan dari
terminal rotor 1'2. arakteristik tegangan * relati+ konstan dan tegangan akan menurun
sedikit ketika arus beban dinaikkan mendekati harga nominalnya.
Rangkaian ekivalen generator DC seri seperti gambar di bawah ini :
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
2/11
Dari rangkaian ekivalen generator DC seri di atas dapat di buat suatu hubungan : V, I, P dan
R sebagai berikut:
Keterangan :
Parameter sama dengan generator DC shunt kecuali
tahanan seri dalam ohm
= arus seri dalam amper
Karakteristik Generator Seri
ambar . arakteristik enerator !eri
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
3/11
ambar diatas menunjukkan:
a. karakteristik generator seri saat eksitasi penuh (e 1--) dan saat eksitasi setengah penuh
(e -). e adalah arus eksitasi, adalah arus beban.Tegangan output generator akan sedikit
turun jika arus beban semakin besar.
b. erugian tegangan akibat reaksi jangkar.
#. Perurunan tegangan akibat resistansi jangkar dan reaksi jangkar, selanjutnya mengakibatkan
turunnya pasokan arus penguat ke medan magnet, sehingga tegangan induksi menjadi ke#il.
B. Generator Shunt
Pada generator shunt, penguat eksitasi "1'"2 terhubung paralel dengan rotor
(1'2). Tegangan a0al generator diperoleh dari magnet sisa yang terdapat pada
medan magnet
stator. otor berputar dalam medan magnet yang lemah, dihasilkan tegangan yang
akan memperkuat medan magnet stator, sampai di#apai tegangan nominalnya.
Pengaturan arus eksitasi yang mele0ati belitan shunt "1'"2 diatur oleh tahanan geser.
Makin besar arus eksitasi shunt, makin besar medan penguat shunt yang dihasilkan,
dan tegangan terminal meningkat sampai men#apai tegangan nominalnya. $iagram
rangkaian generator shunt dapat dilihat pada ambar diba0ah.
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
4/11
ambar . $iagram angkaian enerator !hunt
ika generator shunt tidak mendapatkan arus eksitasi, maka sisa megnetisasi tidak
akan ada, atau jika belitan eksitasi salah sambung atau jika arah putaran terbalik, atau
rotor terhubung'singkat, maka tidak akan ada tegangan atau energi listrik yang
dihasilkan oleh generator tersebut.
Pada generator ini kumparan medan parallel dengan kumparan angkar
Dari rangkaian ekivalen diatas dapat di buat persamaan !ang men!atakan hubungan
besaran tegangan, arus, da!a dan tahanan sebagai berikut:
Keterangan : parameter " parameter = generator DC berpenguatan bebas
Karakteristik Generator Shunt
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
5/11
ambar . arakteristik enerator !hunt.
enerator shunt mempunyai karakteristik seperti ditunjukkan pada ambar 11. Tegangan
output akan turun lebih banyak untuk kenaikan arus beban yang sama, dibandingkan dengan
tegangan output pada generator penguat terpisah.
!ebagai sumber tegangan, karakteristik dari generator penguat terpisah dan generator shunt
tentu kurang baik, karena seharusnya sebuah generator mempunyai tegangan output yang
konstan, namun hal ini dapat diperbaiki pada generator kompon.
C. Generator Kompon
#enerator ini mempun!ai dua kumparan medan !akni !ang satu di parallel dengan
kumparan angkar sedangkan !ang lain di seri dengan kumparan angkar$
#enerator ini terbagi atas :
a$ Kumparan pendekb$ Kumparan panang
A. Generator DC kompon pendek
Kumparan ekivalenn!a seperti gambar di bawah ini
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
6/11
Persamaan untuk generator DC kompon pendek dapat di tuliskan hubungan antara :
tegangan, arus, da!a dan tahanan sebagai berikut:
B. Generator DC kompon panjang
Rangkaian ekivalen generator DC kompon panang sebagai berikut:
Dari rangkaian ekivalen diatas dapat di buat persamaan tegangan, arus, da!a,
tahanan sebagai berikut:
Keterangan persamaan diatas = persamaan generator sebelumn!a$
Karakteristik Generator Kompon
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
7/11
ambar . arakteristik enerator ompon
ambar diatas menunjukkan karakteristik generator kompon. Tegangan output generator
terlihat konstan dengan pertambahan arus beban, baik pada arus eksitasi penuh maupuneksitasi -. 3al ini disebabkan oleh adanya penguatan lilitan seri, yang #enderung naik
tegangannya jika arus beban bertambah besar. adi ini merupakan kompensasi dari generator
shunt, yang #enderung tegangannya akan turun jika arus bebannya naik.
A. Penjelasan Diagram Daya ,Efisiensi dan orsi
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
8/11
4esi dan esekan 5$aya Masuk Mekanis (Pm) ' $ayaangkar (Pj)
ugi Tembaga Total 5$aya angkar (Pj) ' $aya eluar enerator (Pout)
Contoh Soal
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
9/11
1.!uatu generator $% berpenguatan bebas melayani beban 6- mper pada tegangan
terminal 27- 8olt. Tahanan jangkar -,-7 ohm, rugi tegangan pada sikat 2 8olt.
3itung tegangan yang di bangkitkan
ika arus medan untuk membangkitkan +luks di pertahankan sebesar 6 amper, tegangan
sumber arus searah untuk penguatan sebesar 22- 8olt serta tahanan kumparan medan - ohm,
berapa besarnya tahanan pengatur arus masuk kumparan medan.
Penyelesaian
4erdasarkan rangkaian eki8alen generator $% berpenguatan bebas di ketahui datanya adalah
- 9hm
ohm
6
Tegangan yang di bangkitkan oleh jangkar
8olt
esistansi yang di butuhkan untuk mengatur arus medan :
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
10/11
2. !uatu generator $% kompon pendek 2- k0 bekerja dengan beban pada tegangan terminal
dengan beban penuh pada tegangan terminal 2- 8olt. Tahanan jangkar dan seri dan medan
berturut turut -,- ohm, -,-2 ohm, 1-- ohm, hitung tegangan yang harus di bangkitkan
oleh jangkar.
Penyelesaian
Tegangan yang di bangkitkan oleh jangkar :
7. !uatu generator $% seri, - k0, 2- 8olt, tahanan kumparan jangkar -,1 ohm, rugi
tegangan pada sikat tidak ada. 3itung
a. rus jangkarnya bila bekerja pada beban penuh
b. Tahanan medan seri bila tegangan yang di bangkitkan 7-- 8olt.
Penyelesaian
$iketahui :
7/18/2019 Teknik Tenaga Listrik
11/11
$i Tanya:
a. rus jangkar
b. Tahanan medan seri
a0ab
a. rus jangkarnya:
b. Tahanan medan seri
Top Related