KATA
PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Y.M.E.,
karena berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis bisa menyelesaikan makalah ini
tanpa ada halangan suatu apapun.
Penulis mengucapkan terimakasih
kepada ..........................................,
selaku guru mata pelajaran Fisika sekaligus guru pembimbing dalam pembuatan makalah
ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada siswa ......................................... yang ikut berpartisipasi dalam penyelesaian makalah ini.
Makalah ini bertemakan tentang penerapan induksi
elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari. Tujuan penulis mengambil tema
tersebut karena penulis mengharapkan siswa di ......................................
bisa mengetahui alat-alat yang bekerja berdasarkan induksi elektromagnetik.
Penulis sadar bahwa makalah ini masih banyak kekurangannya. Untuk itu
penulis mengharapkan kritik dan saran kepada para pembaca yang bersifat
membangun sehingga makalah yang akan
datang bisa lebih baik.
Penulis,
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Induksi
elektromagnetik merupakan perubahan medan magnet menjadi arus listrik. Konsep
ini di temukan oleh Michael Faraday dan kini konsep tersebut banyak digunakan
dalam industri. Hal ini membuktikan bahwa kontribusi sains dalam perkembangan
teknologi dan peradaban sangatlah penting. Faraday telah membuktikan bahwa arus
listrik dapat dibangkitkan dengan menggunakan medan magnet yang sedang bergerak pada sebuah kumparan.
Timbulnya arus listrik dapat diamati dengan menyimpangnya jarum galvanometer.
1.2
Tujuan
Dapat memformulasikan konsep faraday dan arus bolak
balik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
PEMBAHASAN
2.1
GENERATOR
Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik
dari sumber energi mekanikal, biasanya dengan menggunakan induksi
elektromagnetik. Proses ini dikenal sebagai pembangkit listrik. Walau generator
dan motor punya banyak kesamaan, tapi motor
adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator
mendorong muatan listrik untuk bergerak melalui sebuah sirkuit listrik
eksternal, tapi generator tidak menciptakan listrik yang sudah ada di dalam
kabel lilitannya. Hal ini bisa dianalogikan dengan sebuah pompa air, yang
menciptakan aliran air tapi tidak menciptakan air di dalamnya. Sumber enegi
mekanik bisa berupa resiprokat maupun turbin mesin uap, air yang jatuh melakui
sebuah turbin maupun kincir air, mesin pembakaran dalam, turbin angin, engkol
tangan, energi surya atau matahari, udara yang dimampatkan, atau apapun sumber
energi mekanik yang lain.
2.2
Prinsip Kerja
Pada prinsipnya
Generator AC/DC alat listrik yang bergerak atau berputar yang dapat mengubah
Energi Mekanik menjadi Energi Listrik AC/DC, melalui Medium Medan Magnet atas
dasar prinsip elektromagnetis.
Generator AC/DC ini termasuk mesin listrik.
Generator mempunyai cara kerja berkebalikan dengan motor listrik.
Konstruksi Generator Sinkron
Pada dasarnya konstruksi dari generator sinkron adalah sama dengan konstruksi
motor sinkron, dan secara umum biasa disebut mesin sinkron. Ada dua struktur
kumparan pada mesin sinkron yang merupakan dasar kerja dari mesin tersebut,
yaitu kumparan yang mengalirkan penguatan DC (membangkitkan medan magnet, biasa
disebut sistem eksitasi) dan sebuah kumparan (biasa disebut jangkar) tempat
dibangkitkannya GGL arus bola-balik.
Hampir semua mesin sinkron mempunyai belitan GGL berupa stator yang diam dan
struktur medan magnit berputar sebagai rotor. Kumparan DC pada struktur medan
yang berputar dihubungkan pada sumber DC luar melaui slipring dan sikat arang,
tetapi ada juga yang tidak mempergunakan sikat arang yaitu sistem “brushless
excitation”.
Bentuk Penguatan
Seperti telah diuraikan diatas, bahwa untuk membangkitkan
fluks magnetik diperlukan penguatan DC. Penguatan DC ini bisa diperoleh dari
generator DC penguatan sendiri yang seporos dengan rotor mesin sinkron. Pada
mesin sinkron dengan kecepatan rendah, tetapi rating daya yang besar, seperti
generator Hydroelectric (Pembangkit listrik tenaga air), maka generator DC yang
digunakan tidak dengan penguatan sendiri tetapi dengan “Pilot Exciter”
sebagai penguatan atau menggunakan magnet permanent (magnet tetap).
Gambar 1. Generator Sinkron Tiga
fasa dengan Penguatan Generator DC “Pilot Exciter”.
Gambar 2. Generator Sinkron Tiga fasa dengan Sistem
Penguatan “Brushless Exciter System”.
Alternatif lainnya untuk penguatan eksitasi adalah
menggunakan Diode silikon dan Thyristor.
Ada dua tipe sistem
penguatan “Solid state” yaitu:
• Sistem statis yang menggunakan Diode atau Thyristor
statis, dan arus dialirkan ke rotor melalui Slipring.
• “Brushless System”, pada sistem ini penyearah
dipasangkan diporos yang berputar dengan rotor, sehingga tidak dibutuhkan sikat
arang dan slip-ring.
Bentuk Rotor
Untuk medan rotor yang digunakan tergantung pada kecepatan
mesin, mesin dengan kecepatan tinggi seperti turbo generator mempunyai bentuk
silinder gambar 3a, sedangkan mesin dengan kecepatan rendah seperti
Hydroelectric atau Generator Listrik Diesel mempunyai rotor kutub menonjol
gambar 3b.
Gambar 3a. Bentuk Rotor kutub silinder.
Gambar 3b. Bentuk Rotor kutub menonjol.
Bentuk
Stator
Stator dari Mesin Sinkron terbuat dari bahan ferromagnetik
, seperti telah dibahas di sini, yang berbentuk laminasi untuk mengurangi
rugi-rugi arus pusar. Dengan inti ferromagnetik yang bagus berarti permebilitas
dan resistivitas dari bahan tinggi.
Gambar 4. Inti Stator dan Alur pada Stator
Gambar 4 memperlihatkan alur stator tempat kumparan
jangkar. Belitan jangkar (stator) yang umum digunakan oleh mesin sinkron tiga
fasa, ada dua tipe yaitu :
a. Belitan satu lapis (Single Layer Winding).
b. Belitan berlapis ganda (Double Layer Winding).
Bentuk Stator Satu Lapis
Gambar 5 memperlihatkan belitan satu lapis, karena hanya
ada satu sisi lilitan didalam masing-masing alur. Bila kumparan tiga fasa
dimulai pada Sa, Sb, dan Sc dan berakhir di Fa, Fb, dan Fc bisa disatukan dalam
dua cara, yaitu hubungan bintang dan segitiga. Antar kumparan fasa dipisahkan
sebesar 120 derajat listrik atau 60 derajat mekanik, satu siklus GGL penuh akan
dihasilkan bila rotor dengan 4 kutub berputar 180 derajat mekanis. Satu siklus
GGL penuh menunjukkan 360 derajat listrik, adapun hubungan antara sudut rotor
mekanis á_mek dan sudut listrik á_lis, adalah :
Gambar 5. Belitan Satu Lapis Generator Sinkron Tiga Fasa.
Contoh:
Sebuah generator Sinkron mempunyai 12 kutub. Berapa sudut
mekanis ditunjukkan dengan 180 derajat listrik.
Jawaban:
Sudut mekanis antara kutub utara dan kutub selatan adalah:
Ini menunjukkan 180 derajat listrik
atau bisa juga secara langsung, yaitu:
Gambar 6. Urutan fasa ABC.
Untuk menunjukkan arah dari putaran rotor gambar 6.
(searah jarum jam), urutan fasa yang dihasilkan oleh suplai tiga fasa adalah
ABC, dengan demikian tegangan maksimum pertama terjadi dalam fasa A, diikuti
fasa B, dan kemudian fasa C.
Kebalikan arah putaran dihasilkan dalam urutan ACB, atau
urutan fasa negatif, sedangkan urutan fasa ABC disebut urutan fasa positif.
Jadi ggl yang dibangkitkan sistem tiga fasa secara simetris adalah:
EA = EA ∟ 0° volt
EB = EB ∟ -120° volt
EC = EC ∟ -240° volt
Belitan Berlapis Ganda
Kumparan jangkar yang diperlihatkan pada gambar 5 hanya
mempunyai satu lilitan per kutub per fasa, akibatnya masing-masing kumparan
hanya dua lilitan secara seri. Bila alur-alur tidak terlalu lebar,
masing-masing penghantar yang berada dalam alur akan membangkitkan tegangan
yang sama. Masing-masing tegangan fasa akan sama untuk menghasilkan tegangan
per penghantar dan jumlah total dari penghantar per fasa.
Dalam kenyataannya cara seperti ini tidak menghasilkan
cara yang efektif dalam penggunaan inti stator, karena variasi kerapatan fluks
dalam inti dan juga melokalisir pengaruh panas dalam daerah alur dan
menimbulkan harmonik. Untuk mengatasi masalah ini, generator praktisnya
mempunyai kumparan terdistribusi dalam beberapa alur per kutub per fasa. Gambar
7 memperlihatkan bagian dari sebuah kumparan jangkar yang secara umum banyak
digunakan. Pada masing-masing alur ada dua sisi lilitan dan masing-masing
lilitan memiliki lebih dari satu putaran. Bagian dari lilitan yang tidak
terletak kedalam alur biasanya disebut “ Winding Overhang”, sehingga tidak ada
tegangan dalam winding overhang.
Gambar 7. Belitan Berlapis Ganda Generator Sinkron Tiga
Fasa.
Faktor Distribusi
Seperti telah dijelaskan diatas bahwa sebuah kumparan
terdiri dari sejumlah lilitan yang ditempatkan dalam alur secara terpisah.
Sehingga, GGLl pada terminal menjadi lebih kecil bila dibandingkan dengan kumparan
yang telah dipusatkan. Suatu faktor yang harus dikalikan dengan GGL dari sebuah
kumparan distribusi untuk menghasilkan total GGL yang dibangkitkan disebut
faktor distribusi Kd untuk kumparan. Faktor ini selalu lebih kecil dari satu
(Kd < 1). Diasumsikan ada n alur per fasa per kutub, maka jarak antara alur
dalam derajat listrik, adalah :
dimana m menyatakan jumlah fasa.
Gambar 8. Diagram Phasor dari Tegangan Induksi Lilitan.
Perhatikan
gambar 8, disini diperlihatkan GGL yang dinduksikan dalam alur 2 akan
tertinggal (lagging) dari GGL yang dibangkitkan dalam alur 1 sebesar ø =15
derajat listrik, demikian pula GGL yang dinduksikan dalam alur 3 akan
tertinggal 2ø derajat, dan seterusnya. Semua GGL ini ditunjukkan masing-masing
oleh phasor E1, E2, E3 dan E4. Total GGL stator per fasa E adalah jumlah dari
seluruh vektor.
E = E1 + E2 + E3 + E4
Total GGLl stator E lebih kecil dibandingkan jumlah
aljabar dari GGL lilitan oleh faktor.
Kd adalah faktor distribusi, dan bisa dinyatakan dengan
persamaan:
Keuntungan dari kumparan distribusi, adalah memperbaiki
bentuk gelombang tegangan yang dibangkitkan, seperti terlihat pada gambar 9.
Gambar 9. Total GGL Et dari Tiga GGL Sinusoidal.
Faktor Kisar
Gambar 10, memperlihatkan bentuk kisar dari sebuah
kumparan, bila sisi lilitan diletakkan dalam alur 1 dan 7 disebut kisar penuh,
sedangkan bila diletakkan dalam alur 1 dan 6 disebut kisar pendek, karena ini
sama dengan 5/6 kisar kutub.
Gambar 10. Kisar Kumparan
Kisar :
5/6 = 5/6 x 180 derajat = 150 derajat
1/6 = 1/6 x 180 derajat = 30 derajat.
Kisar pendek sering digunakan, karena mempunyai beberapa
keuntungan, diantaranya:
• Menghemat tembaga yang digunakan.
• Memperbaiki bentuk gelombang dari tegangan yang
dibangkitkan.
• Kerugian arus pusar dan Hysterisis dapat dikurangi.
EL GGL yang diinduksikan pada masing-masing lilitan, bila
lilitan merupakan kisar penuh, maka total induksi = 2 EL (gambar 11).
Gambar 11.
Vektor Tegangan Lilitan.
Sedangkan kisar pendek dengan sudut 30 derajat listrik, seperti
diperlihatkan pada gambar 8b, maka tegangan resultannya adalah:
E = 2 EL. Cos 30/2
atau,
dimana P° adalah kisar kumparan dalam derajat listrik.
Gaya Gerak Listrik Kumparan
Sebelumnya telah dibahas mengenai frekuensi dan besarnya
tegangan masing-masing fasa secara umum. Untuk lebih mendekati nilai GGL
sebenarnya yang terjadi maka harus diperhatikan faktor distribusi dan faktor
kisar.
Apabila
Z = Jumlah penghantar atau sisi lilitan dalam seri/fasa =
2 T
T = Jumlah lilitan per fasa
dö = öP dan dt = 60/N detik
maka GGL induksi rata-rata per penghantar:
sedangkan jika,
atau,
Sehingga GGL induksi rata-rata per penghantar menjadi:
bila ada Z penghantar dalam seri/fasa, maka : GGL
rata-rata/fasa
= 2.f.ö.Z Volt
= 2.f.ö.(2T) = 4.f.ö.T volt
GGL efektif/fasa = 1,11x 4.f.ö.T = 4,44 x f .ö.T Volt
bila faktor distribusi dan faktor kisar dimasukkan, maka
GGL efektif/fasa
E = 4,44 . Kd. Kp .f .ö . T (Volt)
Gaya Gerak
Listrik
Apabila sebuah konduktor dengan panjang efektif ℓ digerakkan tegak lurus sejauh
ds dan memotong suatu medan magnet dengan kerapatan fluks B, maka perubahan
fluks pada konduktor tersebut adalah[3]:
d = Bℓds (1.1)
Dari hukum faraday, diketahui bahwa gaya gerak listrik (ggl) dinyatakan dengan:
e = (1.2)
atau,
e = (1.3)
dan jika ds/dt = v = kecepatan, maka:
e = Bℓv (1.4)
Persamaan (1.4) dapat diartikan bahwa apabila dalam medium
medan magnet diberikan energi mekanik untuk menghasilkan kecepatan (v), maka
akan dibangkitkan energi listrik (e), dan ini merupakan prinsip dasar dari
generator. Arah gaya gerak listrik ini ditentukan oleh aturan tangan kanan,
dimana ibu jari, telunjuk dan jari tengah saling tegak lurus, dengan ibu jari
menunjukan arah kecepatan (v), telunjuk menunjukan arah kerapatan fluks (B) dan
jari tengah menunjukan arah energi listrik (e).
Gambar 1.1 Generator yang dihubungkan dengan sebuah beban
Bila konduktor tersebut, dalam hal ini sudah merupakan
sebuah rangkaian generator, kemudian dihubungkan dengan beban, misalnya suatu
tahanan (R), seperti tampak pada gambar 1.1, maka pada konduktor tersebut akan
mengalir arus listrik (I) atau energi mekanik berubah menjadi energi listrik.
Arus listrik (I) yang mengalir pada konduktor tadi, merupakan medan magnet pula
dan akan berinteraksi dengan medan magnet yang telah ada (B). interaksi medan
magnet merupakan gaya reaksi (lawan) terhadap gerak mekanik yang di berikan.
Agar konversi energi mekanik ke energi listrik dapat berlangsung, energi
mekanik yang yang diberikan haruslah lebih besar dari gaya reaksi tadi.
1.2 Karakteristik
Mesin Sinkron
Suatu mesin sinkron dengan kumparan medan 4 kutub,
kumparan jangkarnya terdiri atas 2 kumparan yaitu a1, -a1 dan a2, –a2 seperti
tampak pada gambar 1.2. kedua kumparan tersebut bila dihubungkan secara seri
akan berbentuk seperti gambar 1.3.
Gambar 1.2 Mesin sinkron dengan kumparan medan 4 kutub.
Gambar 1.3 Hubungan seri kumparan jangkar mesin sinkron 4
kutub.
Kerapatan fluks B yang ditimbulkan akibat berputarnya
kumparan medan akan berbentuk sinusoida terhadap ruang (sebagai fungsi ruang,
bukan sebagai fungsi waktu). Sehingga distribusi fluks B terhadap ruang
digambarkan terlihat pada gambar 1.4.
Gambar 1.4 Grafik sinusoidal antara kecepatan rotor ù dan
è.
Pada mesin empat kutub seperti pada gambar 1.2, terlihat
bahwa setiap satu kali putaran mesin, tegangan induksi yang di timbulkan sudah
menyelesaikan dua siklus penuh, atau dengan kata lain 360° perputaran mekanik
sama dengan 720° perputaran listrik, karena itu secara umum dapat dituliskan
sebagai berikut[3]:
(1.5)
dimana:
p = jumlah kutub
= sudut listrik
= sudut mekanik
Dari persamaan (1.5) diketahui bahwa untuk setiap satu
siklus tegangan yang dihasilkan, mesin akan menyelesaikan kali putaran. Karena
itu frekuensi gelombang tegangan adalah:
f = (1.6)
dimana:
n = rotasi per menit (rpm)
Kecepatan sinkron untuk mesin arus bolak-balik lazim
dinyatakan dengan:
rpm (1.7)
Jadi misalkan untuk generator sinkron yang bekerja dengan
frekuensi 50 Hz dan mempunyai jumlah kutub dua (p = 2), maka kecepatan putaran
mesin tersebut adalah:
Kecepatan rotor dan frekuensi dari tegangan yang
dibangkitkan oleh suatu generator sinkron berbanding lurus. Gambar 1 akan memperlihatkan
prinsip kerja dari sebuah generator AC dengan dua kutub, dan dimisalkan hanya
memiliki satu lilitan yang terbuat dari dua penghantar secara seri, yaitu
penghantar a dan a’.
Gambar 1. Diagram
Generator AC Satu Phasa Dua Kutub.
Lilitan seperti disebutkan diatas
disebut “Lilitan terpusat”, dalam generator sebenarnya terdiri dari banyak
lilitan dalam masing-masing fasa yang terdistribusi pada masing-masing alur
stator dan disebut “Lilitan terdistribusi”. Diasumsikan rotor berputar searah
jarum jam, maka fluks medan rotor bergerak sesuai lilitan jangkar. Satu putaran
rotor dalam satu detik menghasilkan satu siklus per detik atau 1 Hertz (Hz).
Bila kecepatannya 60 Revolution per menit (Rpm), frekuensi
1 Hz. Maka untuk frekuensi f = 60 Hz, rotor harus berputar 3600 Rpm. Untuk
kecepatan rotor n rpm, rotor harus berputar pada kecepatan n/60 revolution per
detik (rps). Bila rotor mempunyai lebih dari 1 pasang kutub, misalnya P kutub
maka masing-masing revolution dari rotor menginduksikan P/2 siklus tegangan
dalam lilitan stator. Frekuensi dari tegangan induksi sebagai sebuah fungsi
dari kecepatan rotor, dan diformulasikan dengan:
Untuk generator sinkron tiga fasa, harus ada tiga belitan
yang masing-masing terpisah sebesar 120 derajat listrik dalam ruang sekitar
keliling celah udara seperti diperlihatkan pada kumparan a – a’, b – b’ dan c –
c’ pada gambar 2. Masing-masing lilitan akan menghasilkan gelombang Fluksi
sinus satu dengan lainnya berbeda 120 derajat listrik. Dalam keadaan seimbang
besarnya fluksi sesaat :
ÖA = Öm. Sin ùt
ÖB = Öm. Sin ( ùt – 120° )
ÖC = Öm. Sin ( ùt – 240° )
Besarnya fluks resultan adalah jumlah vektor ketiga
fluks tersebut adalah:
ÖT = ÖA +ÖB + ÖC, yang merupakan fungsi tempat (Ö) dan
waktu (t), maka besar- besarnya
fluks total adalah:
ÖT = Öm.Sin ùt + Öm.Sin(ùt – 120°) + Öm. Sin(ùt– 240°).
Cos (ö – 240°)
Dengan memakai transformasi trigonometri dari :
Sin á . Cos â = ½.Sin (á + â) + ½ Sin (á + â ),
maka dari persamaan diatas diperoleh :
ÖT = ½.Öm. Sin (ùt +ö )+ ½.Öm. Sin (ùt – ö) + ½.Öm. Sin (
ùt + ö – 240° )+ ½.Öm. Sin (ùt – ö) +½.Öm. Sin (ùt + ö – 480°)
Dari persamaan diatas, bila diuraikan maka suku kesatu,
ketiga, dan kelima
akan silang menghilangkan. Dengan demikian dari persamaan
akan didapat
fluksi total sebesar, ÖT = ¾ Öm. Sin ( ùt - Ö ) Weber .
Jadi medan resultan merupakan medan putar dengan modulus
3/2 Ö dengan
sudut putar sebesar ù. Maka besarnya tegangan
masing-masing fasa adalah :
E maks = Bm. ℓ. ù r Volt
dimana :
Bm = Kerapatan Fluks maksimum kumparan medan rotor (Tesla)
ℓ = Panjang masing-masing lilitan dalam medan magnetik
(Weber)
ù = Kecepatan sudut dari rotor (rad/s)
r = Radius dari jangkar (meter)
2.4
Generator Tanpa Beban
Apabila sebuah mesin sinkron difungsikan sebagai
generator dengan diputar pada kecepatan sinkron dan rotor diberi arus medan
(If), maka pada kumparan jangkar stator akan diinduksikan tegangan tanpa beban (Eo),
yaitu sebesar:
Eo = 4,44 .Kd. Kp. f. öm. T Volt
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), seperti diperlihatkan
pada gambar 3. Kondisi generator tanpa beban bisa digambarkan rangkaian
ekuivalennya seperti diperlihatkan pada gambar 3b.
Gambar 3a dan 3b. Kurva
dan Rangkaian Ekuivalen Generator Tanpa Beban
2.5 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:
• Resistansi jangkar Ra
• Reaktansi bocor jangkar Xl
• Reaksi Jangkar Xa
a. Resistansi Jangkar
Resistansi jangkar/fasa Ra menyebabkan terjadinya kerugian
tegang/fasa (tegangan jatuh/fasa) dan I.Ra yang sefasa dengan arus jangkar.
b. Reaktansi Bocor Jangkar
Saat arus mengalir melalui penghantar jangkar, sebagian
fluks yang terjadi tidak mengimbas pada jalur yang telah ditentukan, hal
seperti ini disebut Fluks Bocor.
c. Reaksi Jangkar
Adanya arus yang mengalir pada kumparan jangkar saat
generator dibebani akan menimbulkan fluksi jangkar (ÖA ) yang berintegrasi
dengan fluksi yang dihasilkan pada kumparan medan rotor(ÖF), sehingga akan
dihasilkan suatu fluksi resultan sebesar :
Interaksi antara kedua fluksi ini disebut sebagai reaksi
jangkar, seperti diperlihatkan pada Gambar 4. yang mengilustrasikan kondisi
reaksi jangkar untuk jenis beban yang berbeda-beda.
Gambar 4a, 4b, 4c dan 4d. Kondisi
Reaksi Jangkar.
Gambar 4a , memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat
generator dibebani tahanan (resistif) sehingga arus jangkar Ia sefasa dengan
GGL Eb dan ÖA akan tegak lurus terhadap ÖF.
Gambar 4b, memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat
generator dibebani kapasitif , sehingga arus jangkar Ia mendahului ggl Eb
sebesar è dan ÖA terbelakang terhadap ÖF dengan sudut (90 -è).
Gambar 4c, memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat
dibebani kapasitif murni yang mengakibatkan arus jangkar Ia mendahului GGL Eb
sebesar 90° dan ÖA akan memperkuat ÖF yang berpengaruh terhadap pemagnetan.
Gambar 4d, memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat arus
diberi beban induktif murni sehingga mengakibatkan arus jangkar Ia terbelakang
dari GGL Eb sebesar 90° dan ÖA akan memperlemah ÖF yang berpengaruh terhadap
pemagnetan.
Jumlah dari reaktansi bocor XL dan reaktansi jangkar Xa
biasa disebut reaktansi Sinkron Xs.
Vektor diagram untuk beban yang bersifat Induktif,
resistif murni, dan kapasitif diperlihatkan pada Gambar 5a, 5b dan 5c.
Gambar 5a,
5b dan 5c. Vektor Diagram dari Beban Generator
Berdasarkan gambar diatas, maka bisa ditentukan besarnya tegangan jatuh
yang terjadi, yaitu :
Total Tegangan Jatuh pada Beban:
= I.Ra + j (I.Xa + I.XL)
= I {Ra + j (Xs + XL)}
= I {Ra + j (Xs)}
= I.Zs
·
Menentukan Resistansi dan Reaktansi
Untuk bisa menentukan nilai reaktansi dan impedansi dari
sebuah generator, harus dilakukan percobaan (test). Ada tiga jenis test yang
biasa dilakukan, yaitu:
• Test Tanpa beban ( Beban Nol )
• Test Hubung Singkat.
• Test Resistansi Jangkar.
·
Test Tanpa Beban
Test Tanpa Beban dilakukan pada kecepatan Sinkron dengan
rangkaian jangkar terbuka (tanpa beban) seperti diperlihatkan pada Gambar 6.
Percobaan dilakukan dengan cara mengatur arus medan (If) dari nol sampai rating
tegangan output terminal tercapai.
Gambar 6. Rangkaian Test Generator Tanpa Beban.
·
Test
Hubung Singkat
Untuk melakukan test ini terminal generator dihubung
singkat, dan dengan Ampermeter diletakkan diantara dua penghantar yang dihubung
singkat tersebut (Gambar 7). Arus medan dinaikkan secara bertahap sampai
diperoleh arus jangkar maksimum. Selama proses test arus If dan arus hubung
singkat Ihs dicatat.
Gambar 7. Rangkaian Test Generator di Hubung
Singkat.
Dari hasil kedua test diatas, maka dapat digambar dalam
bentuk kurva karakteristik seperti diperlihatkan pada gambar 8.
·
Gambar 8.
Kurva Karakteristik Tanpa Beban dan Hubung Singkat sebuah Generator.
Impedansi Sinkron dicari berdasarkan hasil test, adalah:
,IF = konstatn
·
Test
Resistansi Jangkar
Dengan rangkaian medan terbuka, resistansi DC diukur
antara dua terminal output sehingga dua fasa terhubung secara seri, Gambar 9.
Resistansi per fasa adalah setengahnya dari yang diukur.
Gambar 9. Pengukuran Resistansi DC.
Dalam kenyataannya nilai resistansi dikalikan dengan suatu
faktor untuk menentukan nilai resistansi AC efektif , eff R . Faktor ini
tergantung pada bentuk dan ukuran alur, ukuran penghantar jangkar, dan
konstruksi kumparan. Nilainya berkisar antara 1,2 s/d 1,6 .
Bila nilai Ra telah diketahui, nilai Xs bisa ditentukan
berdasarkan persamaan:
2. MOTOR LISTRIK
Motor listrik
termasuk kedalam kategori mesin listrik dinamis dan merupakan sebuah
perangkat elektromagnetik yang mengubah energi listrik menjadi energi
mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk, misalnya, memutar
impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat bahan, dll
di industri dan digunakan juga pada peralatan listrik rumah tangga
(seperti: mixer, bor listrik,kipas angin).
Motor listrik kadangkala disebut “kuda kerja” nya industri, sebab
diperkirakan bahwa motor-motor menggunakan sekitar 70% beban listrik total di
industri.
Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor listrik secara umum sama
(Gambar 1), yaitu:
• Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya.
• Jika kawat yang membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran/loop, maka
kedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya
pada arah yang berlawanan.
• Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/ torsi untuk memutar kumparan.
• Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga
putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan
elektromagnetik yang disebut kumparan medan.
Dalam memahami sebuah motor listrik, penting untuk
mengerti apa yang dimaksud dengan beban motor. Beban mengacu kepada keluaran
tenaga putar/torsi sesuai dengan kecepatan yang diperlukan. Beban umumnya dapat
dikategorikan kedalam tiga kelompok:
• Beban torsi konstan, adalah beban dimana
permintaan keluaran energinya bervariasi dengan kecepatan operasinya, namun
torsi nya tidak bervariasi. Contoh beban dengan torsi konstan adalah conveyors,
rotary kilns, dan pompa displacement konstan.
• Beban dengan torsi variabel, adalah beban dengan
torsi yang bervariasi dengan kecepatan operasi. Contoh beban dengan torsi
variabel adalah pompa sentrifugal dan fan (torsi bervariasi sebagai kwadrat
kecepatan).
• Beban dengan energi konstan, adalah beban dengan
permintaan torsi yang berubah dan berbanding terbalik dengan kecepatan. Contoh
untuk beban dengan daya konstan adalah peralatan-peralatan mesin.
Gambar 1. Prinsip Dasar Kerja Motor Listrik.
JENIS MOTOR LISTRIK
Bagian ini menjelaskan tentang dua jenis utama motor
listrik: motor DC dan motor AC. Motor tersebut diklasifikasikan berdasarkan
pasokan input, konstruksi, dan mekanisme operasi, dan dijelaskan lebih lanjut
dalam bagan dibawah ini.
Gambar 2. Klasifikasi Motor Listrik.
1. Motor DC/Arus Searah
Motor DC/arus searah, sebagaimana namanya, menggunakan
arus langsung yang tidak langsung/direct-unidirectional. Motor DC digunakan
pada penggunaan khusus dimana diperlukan penyalaan torsi yang tinggi atau
percepatan yang tetap untuk kisaran kecepatan yang luas.
Gambar 3 memperlihatkan sebuah motor DC yang memiliki tiga
komponen utama:
• Kutub medan. Secara sederhada digambarkan bahwa
interaksi dua kutub magnet akan menyebabkan perputaran pada motor DC. Motor DC
memiliki kutub medan yang stasioner dan dinamo yang menggerakan bearing pada
ruang diantara kutub medan. Motor DC sederhana memiliki dua kutub medan: kutub
utara dan kutub selatan. Garis magnetik energi membesar melintasi bukaan
diantara kutub-kutub dari utara ke selatan. Untuk motor yang lebih besar atau
lebih komplek terdapat satu atau lebih elektromagnet. Elektromagnet menerima
listrik dari sumber daya dari luar sebagai penyedia struktur medan.
• Dinamo. Bila arus masuk menuju dinamo, maka arus
ini akan menjadi elektromagnet. Dinamo yang berbentuk silinder, dihubungkan ke
as penggerak untuk menggerakan beban. Untuk kasus motor DC yang kecil, dinamo
berputar dalam medan magnet yang dibentuk oleh kutub-kutub, sampai kutub utara
dan selatan magnet berganti lokasi. Jika hal ini terjadi, arusnya berbalik
untuk merubah kutub-kutub utara dan selatan dinamo.
• Kommutator. Komponen ini terutama ditemukan dalam
motor DC. Kegunaannya adalah untuk membalikan arah arus listrik dalam dinamo.
Kommutator juga membantu dalam transmisi arus antara dinamo dan sumber daya.
Keuntungan utama motor DC adalah kecepatannya mudah
dikendalikan dan tidak mempengaruhi kualitas pasokan daya. Motor DC ini dapat
dikendalikan dengan mengatur:
• Tegangan dinamo – meningkatkan tegangan dinamo
akan meningkatkan kecepatan.
• Arus medan – menurunkan arus medan akan
meningkatkan kecepatan.
Motor DC tersedia dalam banyak ukuran, namun penggunaannya
pada umumnya dibatasi untuk beberapa penggunaan berkecepatan rendah, penggunaan
daya rendah hingga sedang, seperti peralatan mesin dan rolling mills, sebab
sering terjadi masalah dengan perubahan arah arus listrik mekanis pada ukuran
yang lebih besar. Juga, motor tersebut dibatasi hanya untuk penggunaan di area
yang bersih dan tidak berbahaya sebab resiko percikan api pada sikatnya. Motor
DC juga relatif mahal dibanding motor AC.
Hubungan antara kecepatan, flux medan dan tegangan dinamo
ditunjukkan dalam persamaan berikut:
Gaya
elektromagnetik: E = KΦN
Torsi: T = KΦIa
Dimana:
E =gaya elektromagnetik yang dikembangkan pada terminal
dinamo (volt)
Φ = flux medan yang berbanding lurus dengan arus medan
N = kecepatan dalam RPM (putaran per menit)
T = torsi electromagnetik
Ia = arus dinamo
K = konstanta persamaan
Jenis-Jenis
Motor DC/Arus Searah
a. Motor DC sumber daya terpisah/ Separately Excited,
Jika arus medan dipasok dari sumber terpisah maka disebut motor DC sumber daya
terpisah/separately excited.
b. Motor DC sumber daya sendiri/ Self Excited: motor
shunt. Pada motor shunt, gulungan medan(medan shunt)
disambungkan secara paralel dengan gulungan dinamo (A) seperti diperlihatkan
dalam gambar 4. Oleh karena itu total arus dalam jalur merupakan penjumlahan arus
medan dan arus dinamo.
Gambar 4. Karakteristik Motor DC Shunt.
Berikut tentang kecepatan motor shunt (E.T.E., 1997):
• Kecepatan pada prakteknya konstan tidak tergantung pada
beban (hingga torsi tertentu setelah kecepatannya berkurang, lihat Gambar 4)
dan oleh karena itu cocok untuk penggunaan komersial dengan beban awal yang
rendah, seperti peralatan mesin.
• Kecepatan dapat dikendalikan dengan cara memasang
tahanan dalam susunan seri dengan dinamo (kecepatan berkurang) atau dengan
memasang tahanan pada arus medan (kecepatan bertambah).
c. Motor DC daya sendiri: motor seri. Dalam motor
seri, gulungan medan (medan shunt) dihubungkan secara seri dengan gulungan
dinamo (A) seperti ditunjukkan dalam gambar 5. Oleh karena itu, arus medan sama
dengan arus dinamo.
Berikut tentang kecepatan motor seri (Rodwell
International Corporation, 1997; L.M. Photonics Ltd, 2002):
• Kecepatan dibatasi pada 5000 RPM.
• Harus dihindarkan menjalankan motor seri tanpa ada beban
sebab motor akan mempercepat tanpa terkendali.
Motor-motor seri cocok untuk penggunaan yang memerlukan
torque penyalaan awal yang tinggi, seperti derek dan alat pengangkat hoist
(lihat Gambar 5).
Gambar 5. Karakteristik Motor DC Seri.
d. Motor DC Kompon/Gabungan.
Motor Kompon DC merupakan gabungan motor seri dan shunt.
Pada motor kompon, gulungan medan (medan shunt) dihubungkan secara paralel dan
seri dengan gulungan dinamo (A) seperti yang ditunjukkan dalam gambar 6.
Sehingga, motor kompon memiliki torque penyalaan awal yang bagus dan kecepatan
yang stabil. Makin tinggi persentase penggabungan (yakni persentase gulungan
medan yang dihubungkan secara seri), makin tinggi pula torque penyalaan awal yang
dapat ditangani oleh motor ini. Contoh, penggabungan 40-50% menjadikan motor
ini cocok untuk alat pengangkat hoist dan derek, sedangkan motor kompon yang
standar (12%) tidak cocok (myElectrical, 2005).
Gambar 6. Karakteristik Motor DC Kompon.
2. Motor AC/Arus Bolak-Balik
Motor AC/arus bolak-balik menggunakan arus listrik yang
membalikkan arahnya secara teratur pada rentang waktu tertentu. Motor listrik
AC memiliki dua buah bagian dasar listrik: "stator" dan
"rotor" seperti ditunjukkan dalam Gambar 7.
Stator merupakan komponen listrik statis. Rotor merupakan
komponen listrik berputar untuk memutar as motor. Keuntungan utama motor DC
terhadap motor AC adalah bahwa kecepatan motor AC lebih sulit dikendalikan.
Untuk mengatasi kerugian ini, motor AC dapat dilengkapi dengan penggerak
frekwensi variabel untuk meningkatkan kendali kecepatan sekaligus menurunkan
dayanya. Motor induksi merupakan motor yang paling populer di industri karena
kehandalannya dan lebih mudah perawatannya. Motor induksi AC cukup murah
(harganya setengah atau kurang dari harga sebuah motor DC) dan juga memberikan
rasio daya terhadap berat yang cukup tinggi (sekitar dua kali motor DC).
Jenis-Jenis Motor
AC/Arus Bolak-Balik
a. Motor sinkron. Motor sinkron adalah motor AC
yang bekerja pada kecepatan tetap pada sistim frekwensi tertentu. Motor ini
memerlukan arus searah (DC) untuk pembangkitan daya dan memiliki torque awal
yang rendah, dan oleh karena itu motor sinkron cocok untuk penggunaan awal
dengan beban rendah, seperti kompresor udara, perubahan frekwensi dan generator
motor. Motor sinkron mampu untuk memperbaiki faktor daya sistim, sehingga
sering digunakan pada sistim yang menggunakan banyak listrik.
Komponen utama
motor sinkron adalah (Gambar 7):
• Rotor. Perbedaan utama antara motor sinkron
dengan motor induksi adalah bahwa rotor mesin sinkron berjalan pada kecepatan
yang sama dengan perputaran medan magnet. Hal ini memungkinkan sebab medan
magnit rotor tidak lagi terinduksi. Rotor memiliki magnet permanen atau arus
DC-excited, yang dipaksa untuk mengunci pada posisi tertentu bila dihadapkan
dengan medan magnet lainnya.
• Stator. Stator menghasilkan medan magnet berputar
yang sebanding dengan frekwensi yang dipasok.
Motor ini berputar pada kecepatan sinkron, yang diberikan
oleh persamaan berikut (Parekh, 2003):
Ns = 120 f / P
Dimana:
f = frekwensi dari pasokan frekwensi
P= jumlah kutub
Gambar 7. Motor Sinkron.
b. Motor induksi. Motor induksi merupakan motor
yang paling umum digunakan pada berbagai peralatan industri. Popularitasnya
karena rancangannya yang sederhana, murah dan mudah didapat, dan dapat langsung
disambungkan ke sumber daya AC.
Komponen Motor
induksi memiliki dua komponen listrik utama (Gambar 8):
• Rotor. Motor induksi menggunakan dua jenis
rotor:
- Rotor kandang tupai terdiri dari batang
penghantar tebal yang dilekatkan dalam petak-petak slots paralel. Batang-batang
tersebut diberi hubungan pendek pada kedua ujungnya dengan alat cincin hubungan
pendek.
- Lingkaran rotor yang memiliki gulungan tiga fase,
lapisan ganda dan terdistribusi. Dibuat melingkar sebanyak kutub stator. Tiga
fase digulungi kawat pada bagian dalamnya dan ujung yang lainnya dihubungkan ke
cincin kecil yang dipasang pada batang as dengan sikat yang menempel padanya.
• Stator. Stator dibuat dari sejumlah stampings dengan
slots untuk membawa gulungan tiga fase. Gulungan ini dilingkarkan untuk
sejumlah kutub yang tertentu. Gulungan diberi spasi geometri sebesar 120
derajat .
Klasifikasi
motor induksi
Motor induksi dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok
utama (Parekh, 2003):
• Motor induksi satu fase. Motor ini hanya memiliki
satu gulungan stator, beroperasi dengan pasokan daya satu fase, memiliki sebuah
rotor kandang tupai, dan memerlukan sebuah alat untuk menghidupkan motornya.
Sejauh ini motor ini merupakan jenis motor yang paling umum digunakan dalam
peralatan rumah tangga, seperti kipas angin, mesin cuci dan pengering pakaian,
dan untuk penggunaan hingga 3 sampai 4 Hp.
• Motor induksi tiga fase. Medan magnet yang
berputar dihasilkan oleh pasokan tiga fase yang seimbang. Motor tersebut
memiliki kemampuan daya yang tinggi, dapat memiliki kandang tupai atau gulungan
rotor (walaupun 90% memiliki rotor kandang tupai); dan penyalaan sendiri.
Diperkirakan bahwa sekitar 70% motor di industri menggunakan jenis ini, sebagai
contoh, pompa, kompresor, belt conveyor, jaringan listrik , dan grinder.
Tersedia dalam ukuran 1/3 hingga ratusan Hp.
Gambar 8. Motor Induksi.
Kecepatan motor
induksi
Motor induksi bekerja sebagai berikut, Listrik dipasok ke
stator yang akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet ini
bergerak dengan kecepatan sinkron disekitar rotor. Arus rotor menghasilkan medan
magnet kedua, yang berusaha untuk melawan medan magnet stator, yang menyebabkan
rotor berputar. Walaupun begitu, didalam prakteknya motor tidak pernah bekerja
pada kecepatan sinkron namun pada “kecepatan dasar” yang lebih rendah.
Terjadinya perbedaan antara dua kecepatan tersebut disebabkan adanya “slip/geseran”
yang meningkat dengan meningkatnya beban. Slip hanya terjadi pada motor
induksi. Untuk menghindari slip dapat dipasang sebuah cincin geser/ slip ring,
dan motor tersebut dinamakan “motor cincin geser/slip ring motor”.
Persamaan
berikut dapat digunakan untuk menghitung persentase slip/geseran(Parekh, 2003):
% Slip = (Ns – Nb)/Ns x 100
Dimana:
Ns = kecepatan sinkron dalam RPM
Nb = kecepatan dasar dalam RPM
Hubungan antara beban, kecepatan dan
torsi
Gambar 9. Grafik Torsi vs Kecepatan Motor Induksi.
Gambar 9 menunjukan grafik torsi vs kecepatan motor
induksi AC tiga fase dengan arus yang sudah ditetapkan. Bila motor (Parekh,
2003):
• Mulai menyala ternyata terdapat arus nyala awal yang
tinggi dan torsi yang rendah (“pull-up torque”).
• Mencapai 80% kecepatan penuh, torsi berada pada tingkat
tertinggi (“pull-out torque”) dan arus mulai turun.
• Pada kecepatan penuh, atau kecepatan sinkron, arus torsi
dan stator turun ke nol
3. TRANSPORMATOR
Transformator atau transformer atau trafo adalah komponen elektromagnet
yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain.
Transformator
step-down
Adaptor AC-DC
merupakan piranti yang menggunakan transformator step-down
Prinsip kerja
Transformator bekerja berdasarkan
prinsip induksi elektromagnetik.
Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya
semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan
GGL dalam lilitan sekunder. Jika
efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan
sekunder.
Hubungan
Primer-Sekunder
Fluks pada
transformator
Rumus untuk fluks magnet yang
ditimbulkan lilitan primer adalah dan
rumus untuk GGL induksi yang terjadi di lilitan sekunder adalah .
Karena kedua kumparan dihubungkan
dengan fluks yang sama, maka dimana
dengan menyusun ulang persamaan akan didapat sedemikian
hingga . Dengan
kata lain, hubungan antara tegangan primer dengan tegangan sekunder ditentukan
oleh perbandingan jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder.
Kerugian dalam
transformator
Perhitungan diatas hanya berlaku
apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian, tetapi dalam
praktek terjadi beberapa kerugian yaitu:
- kerugian
tembaga. Kerugian dalam lilitan tembaga
yang disebabkan oleh resistansi
tembaga dan arus
listrik yang
mengalirinya.
- Kerugian
kopling. Kerugian yang
terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak
semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder.
Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara
berlapis-lapis antara primer dan sekunder.
- Kerugian
kapasitas liar. Kerugian yang
disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan
transformator. Kerugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator
untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung
lilitan primer dan sekunder secara semi-acak (bank winding)
- Kerugian
histeresis.
Kerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik arah. Disebabkan
karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan
seketika. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan material inti reluktansi
rendah.
- Kerugian
efek kulit. Sebagaimana
konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk
mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas
dan juga menambah resistansi relatif lilitan. Kerugian ini dapat dikurang
dengan menggunakan kawat Litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa
kawat kecil yang saling terisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat
geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti kawat biasa.
- Kerugian
arus eddy
(arus olak). Kerugian yang
disebabkan oleh GGL
masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan perubahan
fluks magnet yang membangkitkan GGL. Karena adanya fluks magnet yang
berubah-ubah, terjadi olakan fluks magnet pada material inti. Kerugian ini
berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapisan.
Jenis-jenis
transformator
lambang
transformator step-up
Transformator step-up adalah
transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan
primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa
ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator
menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.
Step-Down
skema
transformator step-down
Transformator step-down memiliki
lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi
sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama
dalam adaptor AC-DC.
Autotransformator
skema
autotransformator
Transformator jenis ini hanya
terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah.
Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan
sekunder. Fasa arus
dalam lilitan sekunder selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk
tarif daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan kawat yang lebih tipis
dibandingkan transformator biasa. Keuntungan dari autotransformator adalah
ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua
lilitan. Tetapi transformator jenis ini tidak dapat memberikan isolasi secara listrik antara
lilitan primer dengan lilitan sekunder.
Selain itu, autotransformator
tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat
(biasanya tidak lebih dari 1,5 kali).
Autotransformator variabel
skema
autotransformator variabel
Autotransformator variabel
sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa
diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.
Transformator isolasi
Transformator isolasi memiliki
lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan
sekunder sama dengan tegangan primer. Tetapi pada beberapa desain, gulungan
sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian.
Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi antara dua kalang. Untuk
penerapan audio,
transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling kapasitor.
Transformator pulsa
Transformator pulsa adalah
transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa.
Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga
setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti berubah.
Karena GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan
fluks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh,
yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.
Transformator tiga fasa
Transformator tiga fasa sebenarnya
adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain.
Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan lilitan sekunder
dihubungkan secara delta (Δ).
DAFTAR
PUSTAKA
[1] Anderson, P.M and Fouad, A.A, “Power System Stability”, The Iowa State
University Press, Ames, Iowa, U.S.A,1982
[2] Marsudi, D, “Operasi Sistem Tenaga Listrik”, Penerbit Graha Ilmu,
Yogyakarta, 2006
[3] Zuhal, “Dasar Tenaga Listrik Dan Elektronika Daya”, Penerbit Gramedia,
Jakarta, 1995