Session 9. Generator, Motor, and Transformator. 1.Generator 2.Motor 3.Transformator

dokumen-dokumen yang mirip
Induksi Elektromagnetik

SYNCHRONOUS GENERATOR. Teknik Elektro Universitas Indonesia Depok 2010

LEMBAR DISKUSI SISWA MATER : INDUKSI ELEKTROMAGNETIK IPA TERPADU KELAS 9 SEMESTER 2

Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanik, biasanya dengan menggunakan induksi elektromagnetik.

1. Menerapkan konsep kelistrikan dan kemagnetan dalam berbagai penyelesaian masalah dan produk teknologi

INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

jadi Yang membedakan arusnya saja, pada dasarnya prinsip kerjanya sama

MODUL 3 TEKNIK TENAGA LISTRIK PRODUKSI ENERGI LISTRIK (1)

Gerak Gaya Listrik (GGL) Electromotive Force (EMF)

DASAR-DASAR LISTRIK ARUS AC

BAB II LANDASAN TEORI. mobil seperti motor stater, lampu-lampu, wiper dan komponen lainnya yang

Universitas Medan Area

SMP kelas 9 - FISIKA BAB 3. KEMAGNETAN DAN INDUKSI ELEKTROMAGNETLatihan Soal 3.2

Standby Power System (GENSET- Generating Set)

Induksi Elektromagnetik. Tenaga listrik dapat dibangkitkan dengan generator. Apa hubungannya generator dengan

FISIKA DASAR II & PRAKTIKUM

PRINSIP KERJA MOTOR. Motor Listrik

LEMBAR KERJA SISWA (LKS) /TUGAS TERSTRUKTUR - - INDUKSI ELEKTROMAGNET - INDUKSI FARADAY DAN ARUS

menerapkan konsep induksi elektromagnetik untuk menjelaskan prinsip kerja beberapa alat yang memanfaatkan prinsip induksi elektromagnetik.

Induksi Elektromagnetik

Elektromagnetika. By : Mohamad Ramdhani

TOPIK 9 ELEKTROMAGNETIK

PENGENALAN MESIN LISTRIK OLEH: ZURIMAN ANTHONY

BAB II MOTOR INDUKSI TIGA PHASA

BAB II DASAR TEORI. searah. Energi mekanik dipergunakan untuk memutar kumparan kawat penghantar

5.5. ARAH GGL INDUKSI; HUKUM LENZ

BAB II MOTOR INDUKSI 3 FASA

KONSTRUKSI GENERATOR DC

GGL Induksi Michael Faraday ( ), seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris, membuat hipotesis (dugaan) bahwa medan magnet seharusnya

Mesin AC. Motor Induksi. Dian Retno Sawitri

FISIKA LAPORAN PENGAMATAN INDUKSI ELEKTROMAGNETIK (LILITAN & TRANSFORMATOR) Oleh: Wisnu Pramadhitya Ramadhan/36/XII-MIPA 6

Dasar Teori Generator Sinkron Tiga Fasa

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II MOTOR INDUKSI TIGA PHASA

TUGAS PERTANYAAN SOAL

Bab 3. Teknik Tenaga Listrik

BAB III PERANCANGAN SISTEM

Mesin Arus Bolak Balik

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT

SMP kelas 9 - FISIKA BAB 3. KEMAGNETAN DAN INDUKSI ELEKTROMAGNETLATIHAN SOAL BAB 3

MAGNET JARUM. saklar. Besi lunak. Sumber arus Oleh : DRS. BRATA,M.Pd. SMAN1 KRA. kumparan. lampu. kumparan

BAB II MOTOR ARUS SEARAH

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

Transformator (trafo)

3/4/2010. Kelompok 2

DA S S AR AR T T E E ORI ORI

MODUL MATA PELAJARAN IPA

Gambar Berbagai bentuk benda

BAB 5 KEMAGNETAN. A. SIFAT MAGNET 1. Garis Gaya Magnet

Mesin AC. Dian Retno Sawitri

MAKALAH ANALISIS SISTEM KENDALI INDUSTRI Synchronous Motor Derives. Oleh PUSPITA AYU ARMI

BAB II MESIN INDUKSI TIGA FASA. 2. Generator Induksi 3 fasa, yang pada umumnya disebut alternator.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

MOTOR LISTRIK 1 & 3 FASA

GENERATOR SINKRON Gambar 1

BAB II LANDASAN TEORI

TUGAS FISIKA DASAR 2

e. muatan listrik menghasilkan medan listrik dari... a. Faraday d. Lenz b. Maxwell e. Hertz c. Biot-Savart

SMA/MA IPA kelas 12 - FISIKA IPA BAB 7 GAYA GERAK LISTRIK INDUKSILatihan Soal 7.1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. relevan dengan perangkat yang akan dirancang bangun yaitu trainer Variable Speed

Politeknik Negeri Sriwijaya

KONSTRUKSI GENERATOR ARUS SEARAH

TRAFO. Induksi Timbal Balik

Magnet Rudi Susanto 1

BAB II MOTOR ARUS SEARAH. searah menjadi energi mekanis yang berupa putaran. Pada prinsip

BAB II MOTOR INDUKSI SATU FASA. Motor induksi adalah adalah motor listrik bolak-balik (ac) yang putaran

BAB II MOTOR INDUKSI SATU PHASA. Motor induksi adalah motor listrik arus bolak-balik (ac) yang putaran

ULANGAN AKHIR SEMESTER GANJIL 2015 KELAS XII. Medan Magnet

MAKALAH INDUKTANSI DAN TRANSFORMATOR

MODUL 10 DASAR KONVERSI ENERGI LISTRIK. Motor induksi

BAB 7 INDUKSI ELEKTROMAGNET

Pengenalan Sistem Catu Daya (Teknik Tenaga Listrik)

PENGUJIAN PERFORMANCE MOTOR LISTRIK AC 3 FASA DENGAN DAYA 3 HP MENGGUNAKAN PEMBEBANAN GENERATOR LISTRIK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI. memanfaatkan energi kinetik berupa uap guna menghasilkan energi listrik.

BAHAN PELATIHAN NASIONAL OTOMOTIF PERBAIKAN KENDARAAN RINGAN

BAB II HARMONISA PADA GENERATOR. Generator sinkron disebut juga alternator dan merupakan mesin sinkron yang

Rancang Bangun Generator Portable Fluks Aksial Magnet Permanen Jenis Neodymium (NdFeB)

BAB 2II DASAR TEORI. Motor sinkron tiga fasa adalah motor listrik arus bolak-balik (AC) yang

BAB II GENERATOR SINKRON. bolak-balik dengan cara mengubah energi mekanis menjadi energi listrik. Energi

: Dr. Budi Mulyanti, MSi. Pertemuan ke-12 CAKUPAN MATERI 1. TRANSFORMATOR 2. TRANSMISI DAYA 3. ARUS EDDY DAN PANAS INDUKSI 4. GGL INDUKSI KARENA GERAK

CRITICAL BOOK REPORT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Mesin arus searah Prinsip kerja

Pendahuluan Motor DC mengkonversikan energi listrik menjadi energi mekanik. Sebaliknya pada generator DC energi mekanik dikonversikan menjadi energi l

BAB II LANDASAN TEORI

PROTOTIPE GENERATOR MAGNET PERMANEN AXIAL AC 1 FASA PUTARAN RENDAH SEBAGAI KOMPONEN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA PIKO HIDRO

Teknik Tenaga Listrik (FTG2J2)

Analisis Pengaruh Variasi Jumlah Kutub dan Jarak Celah Magnet Rotor Terhadap Performan Generator Sinkron Fluks Radial

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

MAKALAH FISIKA. Tentang KEMAGNETAN/INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

K13 Revisi Antiremed Kelas 12 Fisika

TRANSFORMATOR. 1. Pengertian Transformator

BAB III PLTU BANTEN 3 LONTAR

PRINSIP KERJA ALAT UKUR

Materi Kuliah Teknik Tenaga Listrik

BAB II. 1. Motor arus searah penguatan terpisah, bila arus penguat medan rotor. dan medan stator diperoleh dari luar motor.

MESIN LISTRIK. 2. JENIS MOTOR LISTRIK Motor berdasarkan bermacam-macam tinjauan dapat dibedakan atas beberapa jenis.

BAB II DASAR TEORI. Motor asinkron atau motor induksi biasanya dikenal sebagai motor induksi

Mesin Arus Bolak Balik

BAB II LANDASAN TEORI ANALISA HUBUNG SINGKAT DAN MOTOR STARTING

Transkripsi:

Session 9 Generator, Motor, and Transformator 1.Generator 2.Motor 3.Transformator

1. Generator Konsep Dasar Klasifikasi Generator

Power Generator menghasilkan tenaga listrik (arus besar) untuk didistribusikan ke rumah, industri, dll Induksi elektromagnetik!! (Photo credit: CLP Power Co. Ltd) Dinamo sepeda menghasilkan arus kecil yang dapat menyalakan lampu.

Konsep Dasar GENERATOR Gerak Listrik Prinsip induksi elektromagnet GGL akan timbul jika terdapat gerakan relatif antar magnet (stator) dan kumparan (rotor) yang menyebabkan terpotongnya garis gaya magnet oleh kumparan. GGL d dt s B. ds

Gaya gerak listrik yang diimbaskan dalam suatu rangkaian sama dengan negatif dari laju perubahan fluks magnetik yang menembusnya. ind d dt atau ind N d dt ( untuk N lili tan)

Requirement for Voltage Generation Medan Magnet Kumparan Gerak Relatif

Induksi Elektromagnet INDUCED CURRENT COIL (INDUCTOR) VOLTMETER RELATIVE MOTION N MAGNET INDUCED CURRENT S

Induksi Electromagnetic Force B (emf) MOTION OF CONDUCTOR N S (electron flow) INDUCED CURRENT LEFT HAND GENERATOR RULE

Magnet Magnet permanen umumnya terlalu lemah nilai medannya untuk aplikasi seperti generator dan motor listrik dengan kapasitas besar ELECTROMAGNET + - DC BATTERY B (N x I) IRON CORE B

AC Machines

AC Machines The losses in AC machines are as follows: Rotor and stator copper (I2R) losses Core losses Mechanical losses Stray losses

Power Flow Diagram

Generator components Prime mover: Komponen yang memutar rotor generator, akibat putaran steam turbine, gas turbine, diesel engine... Armature windings: Kumparan yang menghasilkan tegangan output akibat induksi elektromagnet Field windings: Kumparan yang digunakan untuk menghasilkan medan magnet (membutuhkan arus DC) Stator: Bagian generator yang tidak berputar, Rotor: Bagian generator yang berputar, disebabkan steam turbine, gas turbine, internal combustion engine, etc Sliding contacts (slip-rings and brushes): Area yang digunakan sebagai konduktor dari dan menuju rotor

Generator components

GENERATOR STATOR ROTOR

Ketika kumparan berputar, motion A I B C B-field I Aturan tangan kanan Fleming AB gerak ke atas, CD gerak ke bawah D Timbul beda potensial AB -CD galvanometer

motion B-field A D B C Setelah ¼ putaran Bidang kumparan sejajar dengan medan magnet tidak timbul beda potensial

C motion I I B Setelah 1/2 putaran, B-field D 180 o A AB gerak ke bawah, CD gerak ke atas Timbul beda potensial berlawanan tanda

Generator Classification Berdasarkan arah poros: Poros datar (horizontal) Generator-turbin steam/gas Poros tegak (vertikal) Generator-turbin air

Generator Classification Berdasarkan sistem pendinginan Saluran terbuka udara dihisap langsung dari suatu bangunan ke dalam tudung generator, kemudian dibuang ke luar bangunan itu melalui saluran udara tersebut Saluran tertutup udara dihisap ke dalam dan dikeluarkan lagi dari suatu bangunan melalui saluran-saluran tersendiri. generator dengan daya besar yang menggunakan sistem ini.

Generator Classification Berdasarkan fase listrik yang dibangkitkan Generator 1 fase Generator 3 fase

Generator 1 fase dan 3 fase

Generator Classification Berdasarkan frekuensi listrik yang dibangkitkan Generator AC Generator DC

Generator AC end of coils are fixed to 2 slip rings carbon brushes press against the slip rings connect slip rings to outside circuit When coil is rotated induce alternating voltage a.c. flows through outside circuit

Arus yang dihasilkan generator AC: I Generator AC 1/2 Putaran 1 Arah Kumparan

I Generator AC Arus yang dihasilkan generator AC: 1/2 1 putaran I = 0 (kumparan tidak memotong garis medan magnet)

Generator AC Arus yang dihasilkan generator AC: I max. forward I 1 1/2 2 1 Putaran max. backward I Kumparan memotong garis medan magnet 90 0

Generator AC

Generators AC Magnet Stator (Revolving Armature) Kumparan pada rotor adalah bagian yang berputar didalam medan electromagnetic pada stator yang diam Umumnya output power yang dihasilkan harus dialirkan melalui slip-rings dan brushes Magnet Rotor (Revolving field) Arus dc dialirkan pada rotor yang menghasilkan medan elektromagnetic yang berputar didalam stator

Revolving Armature

Revolving Field

Generator DC similar to a.c. generator different from a.c. generator Komutator Every time the coil passes through the vertical, it reverses coil's connections with outside circuit. I in the outside circuit always flows in 1 direction.

I Generator DC Arus yang dihasilkan generator DC: 1/2 1 Putaran commutator reverses I Arah kumparan

Basic unit Frekuensi : banyaknya putaran per detik Frekuensi standar : 50 60 Hz Voltage : nilai yang dihasilkan generator Tegangan standar generator 3,3 KV untuk beban 3 MVA 6,6 KV untuk beban 5-10 MVA 11 KV untuk beban 10-50 MVA 13,2 KV untuk beban 50-100 MVA 15,4 KV atau 16,5 KV untuk beban diatas 100 MVA

Basic unit RPM : n = kecepatan rotor (RPM) p = Jumlah kutub generator f = frekuensi generator n 120 f p Jumlah Kutub 50 Hz 60 Hz Jumlah Kutub 50 Hz 60 Hz 6 1.000 1.200 32 188 225 8 750 900 36 167 200 10 600 720 40 150 180 12 500 600 48 125 150 14 429 514 56 107 129 16 375 450 64 94 113 18 333 400 72 83 100 20 300 360 80 75 90 24 250 300 88 68 82 28 214 257 Tabel kecepatan putar sinkron dari generator

Syarat Paralel 2 Generator Untuk meyakinkan To ensure this match, these four paralleling conditions must be met: 1. memiliki tegangan RMS yang sama. 2. Urutan Fase harus sama untuk kedua generator. 3. Frekuensi generator yang akan masuk harus lebih besar dari generator yang sedang running. 4. 2 Fase harus memiliki sudut fase yang sama

2. Motor Basic Concepts Classification

Basic Concepts MOTOR Listrik Gerak Adanya medan magnet yang memotong suatu kumparan berarus akan menghasilkan gaya gerak.

Motor Classification Berdasarkan arus yang mengalir di dalam kumparan Motor DC Motor AC (synchronous and induction) Berdasarkan fase listrik yang mengalir di dalam kumparan Motor 1 fase Motor 3 fase

Motor components Prime mover: Komponen yang memutar rotor generator, Armature windings: Kumparan yang menghasilkan medan magnet Field windings: Kumparan yang digunakan untuk menghasilkan medan magnet (membutuhkan arus DC) Stator: Bagian motor yang tidak bergerak dan dialiri arus listrik Rotor: Bagian motor yang bergerak akibat gaya lorentz Sliding contacts (slip-rings and brushes): Area yang digunakan sebagai konduktor dari dan menuju rotor

Motor components

Motor AC

Motor DC

Motor 3 fase Tersidiri dari tiga pasang kutub Stator memiliki beberapa kumparan membentuk 3 pasang kutub Rotor bagian yang berputar

Motor 3 fase

3. Transformer Konsep Dasar Klasifikasi Transformator Konstruksi Transformator

Konsep Dasar Transformator merupakan komponen listrik yang mengubah besaran listrik untuk diperbesar maupun diperkecil nilainya dengan menggunakan hukum Faraday. Efisiensi Transformator V. I s V. I p s p x100%

Klasifikasi Transformator Transformator Step-Up Transformator yang digunakan untuk menaikkan tegangan primer Ns > Np sehingga Vs > Vp Transformator Step-Down Transformator yang digunakan untuk menurunkan tegangan primer Ns < Np sehingga Vs < Vp N p = jumlah lilitan pada kumparan primer N s = jumlah lilitan pada kumparan sekunder V p = tegangan pada kumparan primer (volt) V s = tegangan pada kumparan sekunder (volt) I p = arus pada kumparan primer (ampere) I s = arus pada kumparan sekunder (ampere)

Klasifikasi Transformator Berdasarkan fase listrik Transformator 1 fase Transformator 3 fase PRIMARY WINDING SECONDARY WINDING CORE

Klasifikasi Transformator Berdasarkan Sistem Pendingin Transformator Kering Pendingin : Udara dihembuskan - Blower Udara lingkungan tidak dihembuskan Konveksi Limit Daya : 1 MVA, 20 MVA (Teknologi Modern) Transformator Basah Pendingin : Oli konveksi 20 MVA Oli didinginkan dengan udara hembus 20 MVA Oli Air lebih dari 100 MVA

Skema Instalasi Trafo di Pusat Listrik a. Transformator Penaik Tegangan Generator b. Transformator Unit Pembangkit c. Transformator Pemakaian Sendiri d. Transformator Antar-Rel

Konstruksi Transformator

Konstruksi Transformator Core: Terdiri dari tumpukan besi tipis yang diisolasi. Meberikan rute untuk flux magnet dan tempat lilitan konduktor Lilitan Primer dan Sekunder Tank : Tempat Oli, lilitan dan core. Harus kuat terhadap tekanan gas dan gaya elektromagnetik Oli : berfungsi sebagai isolasi antara lilitan, core dan transformer tank serta dapat membuang panas yang terbentuk

Konstruksi Transformator Bushing : Penutup kawat konduktor berfungsi sebagai isolasi Sistem Nitrogen : Berfungsi untuk mengatur tekanan pada transformator selama pemanasan oli, juga berfungsi sebagai buffer antara oli dan udara agar tidak terjadi sentuhan antara oli dan udara luar Radiator : Berfungsi untuk mendinginkan oli dengan menggukan sikulasi udara

Konstruksi Transformator Tap Changer Mengatur agar tegangan yang keluar sesuai yang diinginkan.

Konstruksi Transformator

Bushing

Kerusakan Transformator Kerusalakan Isolasi. Short Circuit. Sistem Pentanahan yang Kurang Baik. Sistem Proteksi Lainnya yang tidak berfungsi semestinya.

Isolasi antar kumparan Isolasi komparan transformator berupa kertas Kraft Penurunan kerja isolasi Panas Lembab, kotor, terdapat oksigen Electrical Stress Mechanical Stress dan Strain

Oli Pendingin