6
Komponen Generator dan Bagian Utamanya Beberapa bagian/komponen generator yang sangat penting dan utama terbagi atas dua komponen utama generator. Dua komponen utama dari generator ini sangat berpengaruh dalam menentukan dari berbagai jenis karakteristik dari generator. Begitu pula dengan hasilkalkulasi atau perhitungan dari banyaknya tegangan yang dihasilkan yaitu dengan menghitung persamaan dari tegangan. Dua bagian atau komponen memiliki peran yang sangat penting di dalam generator tersebu rotor, dan stator. Dimana rotor adalah bagian yang bergerak-g stator adalah bagian yang tidak bergerak atau diam. Rotor seperti yang disebutkan diatas adalah bagian yang bergerak gerak. Bergerak-gerak disini dimaksudkan adalah rotor merupakan eleme yang melakukan putaran. Pada rotor itu sendiri, memiliki kutub-kutub magnet dengan ba lilitan-lilitan dimana kawatnya dialiri oleh arus yang satu a kutub-kutub rotor itu sendiri memiliki dua jenis rotor. Yang pertama jenis rotor kutub yang memiliki kutub yang menonjol (salient kutub yang menonjol ini memiliki tipe yang dapat digunakan untuk gene dengan ke!epatan rendah hingga menegah. Yang kedua adalah jenis rotor kutub tidak menonjol atau sering d dengan rotor silinder. "enerator dengan jenis rotor kutub tidak menon dapat digunakan pada generator ke!epatan yang sangat tinggi atau turb #emudian, bagian atau komponen dari generator yang kedua adalah stator. $tator adalah bagian yang tidak bergerak atau diam. $tator in adalah merupakan elemen yang tidak bergerak atau diam dimana terdiri rangka stator, inti stator dan belitan jangkar (belitan-belitan stato Rangka stator ini terbuat dari besi tuang dan merupakan rumah da semua bagian dari generator. Dimana bentuk dari rangka stator ini berbentuk lingkaran. %anjut kepada inti stator. &nti stator terbuat d besi yang lunak dan disusun berlapis lapis ditempat terbentuk

Bagian Generator

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ok

Citation preview

Komponen Generator dan Bagian UtamanyaBeberapa bagian/komponen generator yang sangat penting dan utama terbagi atas dua komponen utama generator. Dua komponen utama dari generator ini sangat berpengaruh dalam menentukan dari berbagai jenis dan karakteristik dari generator. Begitu pula dengan hasil kalkulasi atau perhitungan dari banyaknya tegangan yang dihasilkan yaitu dengan menghitung persamaan dari tegangan. Dua bagian atau komponen yang memiliki peran yang sangat penting di dalam generator tersebut adalah rotor, dan stator. Dimana rotor adalah bagian yang bergerak-gerak, dan stator adalah bagian yang tidak bergerak atau diam.Rotor seperti yang disebutkan diatas adalah bagian yang bergerak-gerak. Bergerak-gerak disini dimaksudkan adalah rotor merupakan elemen yang melakukan putaran.

Pada rotor itu sendiri, memiliki kutub-kutub magnet dengan banyaknya lilitan-lilitan dimana kawatnya dialiri oleh arus yang satu arah. Dimana kutub-kutub rotor itu sendiri memiliki dua jenis rotor. Yang pertama adalah jenis rotor kutub yang memiliki kutub yang menonjol (salient), jenis rotor kutub yang menonjol ini memiliki tipe yang dapat digunakan untuk generator dengan kecepatan rendah hingga menegah.Yang kedua adalah jenis rotor kutub tidak menonjol atau sering disebut dengan rotor silinder. Generator dengan jenis rotor kutub tidak menonjol ini dapat digunakan pada generator kecepatan yang sangat tinggi atau turbo.Kemudian, bagian atau komponen dari generator yang kedua adalah stator. Stator adalah bagian yang tidak bergerak atau diam. Stator ini sendiri adalah merupakan elemen yang tidak bergerak atau diam dimana terdiri dari rangka stator, inti stator dan belitan jangkar (belitan-belitan stator).Rangka stator ini terbuat dari besi tuang dan merupakan rumah dari semua bagian dari generator. Dimana bentuk dari rangka stator ini berbentuk lingkaran. Lanjut kepada inti stator. Inti stator terbuat dari bahan besi yang lunak dan disusun berlapis lapis ditempat terbentuknya fluks magnet. Lalu mengenai bagian stator yang ketiga adalah bagian belitan jangkar, atau belitan-belitan stator, belitan-belitan ini terbuat dari tembaga dimana berfungsi sebagai tempat terbentuknya gaya gerak listrik.GENERATOR

1.Main statorStator generator adalah bagian statis dari generator yang merubah perubahan garis garis gaya magnet yang melaluinya menjadi sumber tegangan/ mengeluarkan tegangan. Didalam stator generator terdapat belitan belitan penghantar yang disusun sedemikian rupa sesuai kaidah baik jumlah lilitan, jarak antara lilitan (pitch factor) dan beda sudut antara phase, sehingga menghasilkan tegangan 3 phase yang mempunyai sudut 120 derajat terhadap phase lainnya.Kemampuan dan kualitas generator ditentukan juga oleh bahan inti besi dan bahan tembaga yang dipakai serta tingkat ketahanan isolasi terhadap panas yang melaluinya. Bahan inti dari stator merupakan bahan terpilih yang mempunyai tingkat permeabilitas magnetic yang tinggi, terbentuk dari lapisan lapisan plat yang terlaminasi satu sama lain. Hal ini adalah dimaksudkan untuk mengurangi rugi besi karena rugi arus hystrisis yang berpusar dalam inti besi.Demikian juga dengan lilitan tembaga atau kawat email mempunyai kualitas yang khusus disamping biasanya mempunyai lapisan isolasi ( email ) yang double/ ganda. Juga mempunyai ketahahanan yang tinggi sampai 150 derajat celcius sehingga tahanan isolasi masih cukup kuat untuk menahan panasnya stator generator maupun arus lilitan itu sendiri.

2.Mains rotorMains rotor adalah bagian dinamis dari generator, yaitu sebagai bagian yang berputar yang memberikan perubahan garis garis gaya magnet terhadap permukaan inti stator. Mains rotor ini terdiri dari inti besi yang membentuk sepatu kutub yang didalamya terdapat kumparan magnet yang akan membentuk kutub utara dan selatan.Konstruksi Mains rotor ini harus sangat kokoh karena mempunyai bagian yang selalu berputar, bagian yang berputar akan mempunyai gaya tekanan keluar ( sentrifugal ) , untuk itu bisa dilihat bahwa sambungan dan ikatan pada mains rotor terlihat kokoh.

3. ExciterExciter adalah bagian generator yang berfungsi untuk pembangkitan tegangan sebagai sumber arus mains rotor untuk pembentukan kutub. Exciter ini terdiri dari exciter stator dan exciter rotor.Exciter stator dapat sumber arus dari AVR sedangkan Exciter rotor mengeluarkan tegangan untuk arus kutub mains rotor.

4. Automatic Voltage Regulator ( AVR )Adalah bagian dari Generator yang berfungsi mengatur , mengontrol dan memonitor tegangan yang keluar dari mains stator berdasarkan prinsip umpan balik / feed back dimana output dimonitor untuk mengontrol input supaya terjadi keseimbangan antara tegangan keluar dengan tegangan reference.sehingga tegangan yang keluar dari generator selalu konstan dengan berbagai level beban.

5. Cooling FanCooling Fan adalah bagian dari generator yang berfungsi mengeluarkan disipasi panas dari dalam generator, sumber panas yang terbesar berasal dari inti stator dan inti rotor sumber panas lain berasal dari penghantar/ belitan .Cooling fan ini digerakkan oleh poros generator itu sendiri. Dengan bentuk fan sentrifugal yang akan menghisap udara dari dalam generator dan mengeluarkan secara sentrifugal .Cooling fan ini sangat penting artinya untuk menjaga temperature generator tidak melebihi ambient temperature kerja.

5. Space heaterSpace heater adalah peralatan tambahan dari generator yang berfungsi untuk memberikan pemanasan di dalam generator. Pemanasan ini dimaksudkan untuk mengurangi / menghindarkan kelembaban didalam generator.Kelembaban yang berlebihan dapat merusakkan nilai resistansi atau tahanan isolasi dari hantaran / lilitan.

GENERATORI.1. Umum Salah satu bagian besar dari sistem tenaga listrik adalah stasiun pembangkit tenaga listrik. Stasiun pembangkit tenaga listrik tersebut dapat berupa generator yang digerakkan dengan tenaga gas, tenaga air, tenaga diesel dan lain sebagainya. Pokok utama dalam pengadaan sistem tenaga listrik adalah bagian dari pembangkitnya atau dalam hal ini generatornya. Apabila suatu sistem pembangkit terganggu, maka seluruh sistem tenaga listrik akan terhenti pengoperasiannya. Penyebab gangguan pada sistem pembangkit terdiri atas dua bagian yaitu: 1. Gangguan dari luar generator, yaitu gangguan dalam sistem yang dihubungkan generator. 2. Gangguan di dalam generator. 3. Gangguan pada mesin penggerak generator. Dari ketiga jenis gangguan di atas, bila salah satu generator yang bekerja secara paralel mengalami gangguan, kemungkinan besar generator yang sedang beroperasi tidak sanggup lagi untuk memikul beban keseluruhannya. Oleh sebab itu diperlukan perhitungan besarnya beban yang harus diputuskan secara tiba-tiba agar dapat diperoleh kestabilan sistem.

I.2. Prinsip Kerja Generator Generator serempak (sinkron) adalah suatu penghasil tenaga listrik dengan landasan hukum Faraday. Jika pada sekeliling penghantar terjadi perubahan medan magnet, maka pada penghantar tersebut akan dibangkitkan suatu gaya gerak listrik (GGL) yang sifatnya menentang perubahan medan tersebut. Untuk dapat terjadinya gaya gerak listrik (GGL) tersebut diperlukan dua kategori masukan, yaitu: 1. Masukan tenaga mekanis yang akan dihasilkan oleh penggerak mula (prime mover). 2. Arus masukan (If) yang berupa arus searah yang akan menghasilkan medan magnet yang dapat diatur dengan mudah. USSumbu PutarIfIf dimana:If : Arus medan U S : Kutub generator Sumbu Putar : Poros Generator : Fluks medan Apabila rotor generator diputar pada kecepatan nominalnya, dimana putaran tersebut diperoleh dari putaran penggerak mulanya (prime mover), kemudian pada kumparan medan rotor diberikan arus medan sebesar If, maka garis-garis fluksi yang dihasilkan melalui kutub-kutub inti akan menghasilkan tegangan induksi pada kumparan jangkar stator sebesar: Ea = C. n. dimana:Ea : Tegangan induksi yang dibangkitkan pada jangkar generator C : Konstanta n : Kecepatan putar : Fluksi yang dihasilkan oleh arus penguat (arus medan) Apabila generator digunakan untuk melayani beban, pada kumparan jangkar generator akan mengalir arus. Untuk generator 3 fasa, setiap belitan jangkar akan memilki beda fasa sebesar 120. 120 120120FASA 1FASA 2FASA 3 I.3. Konstruksi Generator Generator terdiri dari dua bagian yang paling utama, yaitu:1. Bagian yang diam (stator). 2. Bagian yang bergerak (rotor).I.3.1. Bagian yang diam (Stator) Bagian yang diam (stator) terdiri dari beberapa bagian, yaitu: 1. Inti stator. Bentuk dari inti stator ini berupa cincin laminasi-laminasi yang diikat serapat mungkin untuk menghindari rugi-rugi arus eddy (eddy current losses). Pada inti ini terdapat slot-slot untuk menempatkan konduktor dan untuk mengatur arah medan magnetnya. 2. Belitan stator. Bagian stator yang terdiri dari beberapa batang konduktor yang terdapat di dalam slot-slot dan ujung-ujung kumparan. Masing-masing slot dihubungkan untuk mendapatkan tegangan induksi. 3. Alur stator. Merupakan bagian stator yang berperan sebagai tempat belitan stator ditempatkan.4. Rumah stator. Bagian dari stator yang umumnya terbuat dari besi tuang yang berbentuk silinder. Bagian belakang dari rumah stator ini biasanya memiliki sirip-sirip sebagai alat bantu dalam proses pendinginan. I.3.2. Bagian yang bergerak (Rotor) Rotor adalah bagian generator yang bergerak atau berputar. Antara rotor dan stator dipisahkan oleh celah udara (air gap). Rotor terdiri dari dua bagian umum, yaitu: 1. Inti kutub 2. Kumparan medan Pada bagian inti kutub terdapat poros dan inti rotor yang memiliki fungsi sebagai jalan atau jalur fluks magnet yang dibangkitkan oleh kumparan medan. Pada kumparan medan ini juga terdapat dua bagian, yaitu bagian penghantar sebagai jalur untuk arus pemacuan dan bagian yang diisolasi. Isolasi pada bagian ini harus benar-benar baik dalam hal kekuatan mekanisnya, ketahanannya akan suhu yang tinggi dan ketahanannya terhadap gaya sentrifugal yang besar. Konstruksi rotor untuk generator yang memiliki nilai putaran relatif tinggi biasanya menggunakan konstruksi rotor dengan kutub silindris atau cylinderica poles dan jumlah kutubnya relatif sedikit (2, 4, 6). Konstruksi ini dirancang tahan terhadap gaya-gaya yang lebih besar akibat putaran yang tinggi.Untuk putaran generator yang relatif rendah atau sedang (kurang dari 1000 rpm), dipakai konstruksi rotor dengan kutub menonjol atau salient pole dengan jumlah kutub-kutub yang relatif banyak. Pada prinsipnya, salah satu dari penghantar atau kutub-kutub ini dibuat sebagai bagian yang tetap sedangkan bagian-bagian yang lainnya dibuat sebagai bagian yang berputar.