Basic Generator i

8/18/2019 Basic Generator i

http://slidepdf.com/reader/full/basic-generator-i 1/36



N S

Gerak relatif antara

konduktor dan medan

magnet

Perubahan +

or - meter

•Gaya gerak listrik (EM! yang dihasilkan setiap kali kond"ktor #ergerakrelati$ terhadap %edan %agnet

•&ndikasi %eteran ('e ata" )e! akan tergant"ng pada arah relati$ dari%edan %agnet pada kond"ktor*

•kond"ktor har"s %e%otong, tidak searah garis +"ks %agnetik*

Pergerakan searah garis+" tidak %enghasilkan

EM



1 - Gerakan +"ks %agnetik pada kond"ktor stasioner (P"taran %edan%agnet dihasilkan oleh pasokan ./ ke k"%paran rotor!

N

S

Suplai DC

•Suplai DC menghasilkan medan yang

berputar dalam lempeng besi dan winding

AC dihasilkan gaya

gerak listrik • Putaran medan menginduksi gaya gerak

listrik AC pada winding tetap

EM ind"ksi dihasilkan dala% generator dengan #aik



2- Gerakan kond"ktor yang %elintasi %edan %agnet (.esain coil yang#erp"tar!

N S

Suplai DC

AC dihasilkan gaya

gerak listrik

•Winding diputar di dalam medan magnet

menginduksi gaya gerak listrik AC pada

winding yang berputar

•Suplai DC menghasilkan medan pada

winding lempeng besi yang tetap



• ek"atan +"ks %agnet

• ecepatan %e%otong perlintasan +"ks %agnet

• Panang kond"ktor pada %edan %agnet

• 3"d"t saat kond"ktor %e%otong lintasan %edan %agnet

NIAI IND!"SI GA#A G$%A" IS&%I" PADA "'I "'ND!"&'% &$%GAN&!NG PADA (



4al ini di wakilkan dengan persa%aan Eg 5 B 3inφ

.i%ana

Eg 5 EM (7oltage! dihasilkan pada kond"ktor

B 5 ek"atan %edan %agnet (kerapatan +"ks, ata" al"r +"ks per "nitarea!

5 Panang total koil (lilitan! kond"ktor yang %e%otong %edan %agnet

7 5 kecepatan kond"ktor relati$ terhadap %edan %agnet

3in φ 5 3in s"d"t pada saat kond"ktor %e%otong garis +"ks %agnet

8nt"k kond"ktor t"nggal di titik yang di#erikan pada %edan %agnetik tetapsaat kecepatan konstan konstantanya yait" B , , 7 sehingga

Eg adalah proporsional terhadap 3in φ ( Eg α Sinφ )



S

meter

N

S N

)* ,* .* /0*

Posisi konduktor

dan arah pada

medan magnet

•ond"ktor #ergerak paralel-tegakl"r"s terhadap %edanEg ∝ sin φ

3"d"t φ adalah nol

3in 0o 5 nol

3ehingga %enghasilkan EM 5 0

V o

l t a g

e



S

meter

N

S N

)* ,* .* /0*

V o

l t a g

e

Posisi konduktor

dan arah pada

medan magnet

+

•ond"ktor di s"d"tsearah terhadap%edan

Eg ∝ sin φ

3"d"t φ yait" 900

3in 90o 5 sat"

3ehingga %enghasilkanEM 5 '1



•ond"ktor paralelterhadap %edan

Eg ∝ sin φ

3"d"t φ yait" 1:00

3in 1:0o 5 nol

3ehingga %enghasilkanEM 5 nol

S

meter

N

S N

)* ,* .* /0*

Posisi konduktor

dan arah pada

medan magnet

+

V o

l t a g

e



S

meter

N

S N

)* ,* .* /0*

Posisi konduktor

dan arah pada

medan magnet

+

-

•ond"ktor padas"d"t seaar terhadap%edan

Eg ∝ sin φ

3"d"t φ yait" 2;00

3in 2;0o 5 ) sat"

3ehingga %enghasilkanEM 5 )1

V o

l t a g

e



•ond"ktor paralelterhadap %edan

Eg ∝ sin φ

3"d"t φ yait"<600

3in <60o 5 nol

3ehingga%enghasilkan EM5 nol

S

meter

N

S N

Posisi konduktor

dan arah pada

medan magnet

)* ,* .* /0*

+

-

V o

l t a g

e



Frequency •3at"an 3tandard international (3&!

yait"

4ert=•3at" 4ert= dide>nisikan se#agaisat" sikl"s per detik

•?0 sikl"s dise#"t adalah ?0 4ert=



AC dihasilkan dari $12

N S

$ g t o t a l

3 o i l +

3 o i l -

3 o i l

/

α

α

α α

Coil $12

&otal

$12 $g

Distorsin ringan pada

gelombang sinus

/

•Perta%#ahan nilai EM

• @a%#ahan koil #isadig"nakan

• Aika %ereka tidak padatahap yang sa%a %asing%asing tegangan adalahsedikit #er#eda

• @egangan koil adalah

Perta%#ahan ektor yang%e%#erikan #ent"kgelo%#ang akhir

•.istorsi sedikit akan

dihasilkan



•Perta%#ahan nilai EM•Pena%#ahan kecepatan 7 kond"ktor )))%eningkatkan nilai EM

•Peningkatan kek"atan %edan %agnet B %eningkatkan nilai EM

Cote 8nt"k kecepatan (kecepatan sha$tkond"ktor! tetap konstan ("nt"k generator D/sinkron!

)Per"#ahan kek"atan %edan %agnet adalah

%etode yang #anyak dig"nakan generator D/



•.esain generator D/

•Pilihannya adalah

•oil #erp"tar ) ata"

•Magnet #erp"tar

•Paling #anyak adalah desain%agnet #erp"tar



•Generator D/ #erk"t"##anyak

N S

As Netral

Dera4at

mekanis

)* ,* .* /0*

Dera4at

listrik

5/0*'6

Bent"k gelo%#ang EM d"ak"t"#



•Generator D/ #anyak k"t"#

Bent"k gelo%#ang EM e%patk"t"# "nt"k sat" p"taran sha$t

N

N

S S

As Netral

Dera4at mekanis

)* ,* .* /0*

7entuk

gelombang

8 kutub

5Dera4at

elektrikn

9.*'6

7entuk gelombang

dua kutub



rek"ensi yang dihasilkan dapat

dihit"ng oleh

f = n p

120 .i%ana f 5 $rek"ensi generator D/

n 5 P"taran per %enitp 5 A"%lah k"t"#



Jumlah kutub2 4 6 8 10 12

Kecepatandalam

RPM

3000 1500 1000 750 600 500

Derajat mekan!dalam !atu!klu! l!trk

360 180 120 "0 72 60

#klu! l!trk$an% dha!lkan

dalam !atuputaran !ha&t

1 2 3 4 5 6



Generator AC satu phasa

Dari saat iniseterusnya,pembahasan

operasi generator AC hanya

tipe desain magnetberputar



N

S

Suplai DC

•Suplai DC menghasilkan medan yangberputar dalam lempeng besi dan winding

AC dihasilkan gaya

gerak listrik • Putaran medan menginduksi gaya gerak

listrik AC pada winding tetap

Generator D/ sat" phasa dengan tipe desain %agnet #erp"tar



Slipring

Start

2inish

1agneti3 field

influen3e

S

N

Start

2inish

%otor

:inding

Stator :inding

Neutral

a;is for

single

phase

Generator D/ sat" phasa sederhana%e%p"nyai

•inding D/ tak #ergerak ) stator•inding ./ #erp"tar ) rotor





%ed 7lue<hite

8**/0*

)* )*/0*,* .* ,* .*

%ed

phase

start

*

<hite

phase

start

8*

7lue

phase

start

Satu siklus listrik 9

satu putaran penuh

rotor

Bent"k gelo%#ang EM adalah sa%a pada setiap phase, tetapi ter#agise#esar 1200

3a%#"ngan ter#agi



% < 7

3a%#"ngantersendiri

3a%#"ngan ter#agi

<hite φ

7lue φ

%ed φ o

a

d

o

a

d

o

a

d

Neutral

C7

%ed φ

<hite φ

7lue φ

Star connection (1)

Generator C7

Star (diagrammatic) (2)

%ed φ

<hite φ

7lue φ

Neutral

C7

%ed φ

<hite φ

7lue φ

Delta connection (1)

%ed - φ

<hite φ

7lue φ

Delta (diagrammatic) (2)Generator D/ tiga phasa )koneksi phasa nya adalah

•Mengg"nakankoneksi star%e%#eri titikac"an ) yangdise#"t netral

•&ni adalah halyang "%"%

hanya %e%ilikisat" titik netral"nt"k siste% D/tiga phasa

Pada generator D/ ada d"a %edan



NS

1edan rotor

NS

+ %otor field

S N - +

1edan stator

S N

- +

1edan stator

Pada generator D/ ada d"a %edan%agnet yang dig"nakan)

2- Medan stator di%ana generator D/

%e%p"nyai sa%#"ngan ke generatorlainnya - siste% D/ ) (4anya sat" phasa yang dit"n"kkandisini!

1- Medan %agnet #erp"tar yait" koil ./ yang%e%#"at %edan pada rotor

Medan %agnet akan seaar sepanang garis+"ks yang sa%a (yait" Garis +"ks pada arahyang sa%a!

C@E perasi sinkron %aks"dnya adalahd"a %edan %agnet yang terk"nci#ersa%aan



Aika generator D/ tiga phasa terh"#"ng dengan siste% D/

) M"nc"l d"a %edan %agnet #er#eda yang #erp"tar*

1- Medan %agnet #erp"tar pada H3@D@FI tiga phasa

•.ihasilkan oleh p"taran phasa F))B dari siste% D/

•.ihasilkan dengan cara yang sa%a pada %edan %otor < phasa

2- Medan %agnet #erp"tar HF@FI

•.ihasilkan oleh koil ./ yang %e%#"at %edan

•.ip"tar-digerakkan oleh penggerak generator D/

P l i t D/ # t d t



Penelasan siste% D/ yang %e%#"at %edan p"taran

) Menent"kan %edan D/ sat" phasa dan s"plai D/

'

)

)* ,* .* /0*

=+

AC

supply

=-

AC

supply

Pada titik (a!) @idak ada EM yang%"nc"l sehingga)tak ada%edan yang %"nc"l(a!

Co >eldeists

C

3

Pada titik (#!)Ma %"nc"l EM 'e EM)M"nc"l %edan ter#alik%aksi%"%

(#!

Pada titik (c!)@idak ada EM yang%"nc"l sehingga)tak ada%edan yang %"nc"l

(c!

Co >eld

eists

Pada titik (e!) @idak ada EM yang%"nc"l sehingga)tak ada%edan yang %"nc"l

(e!

Co >eldeists

C

3

Pada titik (d!)Ma %"nc"l EM )e EM)M"nc"l %edan ter#alik%aksi%"%

(d!

•4asil Medan %agnet stator %"nc"l #erosilasi

diantara k"t"# %edan stator

Menent"kan winding generator D/ tiga phasa dan s"plai < phasa



Fs

F$

s

$

Menent"kan winding generator D/ tiga phasa dan s"plai < phasa

•Fed phase

%ed 7lue<hite

)* /0*,* .*

AC

supply

%-<-7

•hite phase •Bl"e phase

B$

Bs



%ed 7lue<hiteAC



)* /0*,* .*

AC

supply

%-<-7

% s

% f

<f 7f

<s 7s

%edanhite φ

Medan Bl"e φ

Fes"ltan

t >eld

Pada titik (a!Medan %agnet yang #erko%#inasi akan %enadi

(a!

•Phasa Fed %enghasilkan %edan nol•Phasa white %enghasilkan %edan

%endekati %aksi%"%

•Phasa #l"e %enghasilkan %edan

%endekati %aksi%"%•Medan res"ltan %"nc"l diantara k"t"#%edan phasa #l"e dan white

%ed 7lue<hiteAC

d i ik (#! d # k #i i



)* /0*,* .*

AC

supply

%-<-7

% s

% f

<f 7f

<s 7s

Medanhite φ

MedanFed φ

MedanFes"ltant

Pada titik (#! %edan %agnet yang #erko%#inasiakan

(#!

•Phasa Bl"e %enghasilkan %edan nol•Phasa hite %enghasilkan %edan#erkek"atan ?0J

•Phase Fed %enghasilkan %edan#erkek"atan ?0J

•Medan res"ltan %"nc"l antara k"t"#%edan phasa red dan white

•Medan res"ltan %enggerakkan posisis"d"tnya )yait" #erp"tar #erlawanan arah ar"%

a%

%ed 7lue<hiteAC

P d i ik ( ! d # k #i i



)* /0*,* .*

AC

supply

%-<-7

% s

% f

<f 7f

<s 7s

Medan

Bl"e φ

MedanFed φ

Medanres"ltant

Pada titik (c! %edan %agnet yang #erko%#inasi

akan

(c!

•Phasa hite %enghasilkan %edan nol•Phasa Fed %enghasilkan %edan#erkek"atan %endekati %aksi%"%

•Phasa Bl"e phase %enghasilkan %edan#erkek"atan %endekati %aksi%"%

•Medan res"ltan %"nc"l diantara k"t"#%edan phasa red dan #l"e

•Medan res"ltan %enggerakkan posisis"d"tnya )yait" #erp"tar #erlawanan arah ar"%

a%

•4al ini #erlan"t "nt"k posisi deraanlistrik 1:0,2K0,<00,and <60

•4asil akhir akan %enadi p"taran elas%edan %agnet "nt"k operasi listriksetiap <600



H3@D@FL Mengind"ksi %edan %agnet

#erp"tar hanya teradi ketikaterh"#"ng dengan siste% D/

•3aat generator D/ %e%#eri s"plaitiga phasa F B three phase H#ack$eedL %aka ti%#"l e$ek ini



Medan %agnet #erp"tar < phasa identik s"s"nannya dengan %edan%otor < phasa

• Prinsip ind"ksi dig"nakan pada rotor %otor ind"ksi yang %e%p"nyaikesa%aan dengan rotor generator D/*

• 8"ng lilitan rotor %otor ind"ksi dih"#"ng singkatkan

•H 3tatorL %e%#"at %edan %agnet #erp"tar %engind"ksi ar"s padacage #ars, yang pada gilirannya %e%#"at %edan %agnet pada rotor*

•&nteraksi d"a %edan ini %enye#a#kan ti%#"l torsi pada sha$t dan rotor#ergerak-#erp"tar

•Dr"s ind"ksi %otor tergant"ng pada per#edaan kecepatan antara%edan #erp"tar HstatorL dan %edan #erp"tar HrotorI

•Fotor generator D/ %e%p"nyai kesa%aan s"s"nan padakonstr"ksinya (dise#"t da%per #ars!

•.ala% kondisi operasi generator D/ tertent", ika per#edaan signi>kanteradi pada %edan %agnet HstatorL dan HrotorL, s"s"nan da%per#ertindak pada kapasitas yang sa%a se#agai s"s"nan the s"irrel cage*

esi%p"lan



esi%p"lan• aktor)$aktor yang %enye#a#kan EM

terind"ksi pada kond"ktor• Bagai%ana D/ EM dapat dihasilkan dengan

#aik k"%paran #erp"tar ata" %edan %agnet#erp"tar*

• Bagai%ana "%lah k"t"# %agnet #erkaitandengan D/ $rek"ensi o"tp"t yang dihasilkan*

• Bagai%ana generator sat" phasa dan tigaphasa #ekera*

•

Bagai%ana #ent"k gelo%#ang tiga phasa yangdihasilkan, dan opsi koneksi* Bahwa ada d"a%edan %agnet #erp"tar dig"nakan dala%generator D/*

Documents

Basic Generator i