360 Topic 4 Synchronous Generator (Terjemahan)(Zainul,Bayu,Qoirul)

8/17/2019 360 Topic 4 Synchronous Generator (Terjemahan)(Zainul,Bayu,Qoirul)

1/77

• 15/13/16 360 Topic 6. Synchr. Machine

Catatan KuliahEEE 360

Achmad Zainul M

14.2.03.05.0011

TOPIC 4

Synchronous Machine

Read Chapter: .1! .2! .4! .6! 5.6! 5.


2/77


Kuliah 13


3/77


Animasi 1

Tegangan induksidalam satu lingkaran

berputar


4/77


Konversi energikonsep:

• Generator mengubah energi mekanik menjadi energi

listrik .

• Motor mengubah energi listrik menjadi energi mekanik.

• Pembangunan motor dan generator adalah sama.

• Setiap pembangkit dapat beroperasi sebagai motor dan

sebaliknya.

• Energi atau kekuatan keseimbangan adalah:

– Generator: Tenaga mesin = tenaga listrik

kerugian

– Motor: Tenaga !istrik = Teknik !istrik

kerugian.


5/77


"on#ersi energi

Pembangkit tegangan $Generator%

• Sebuah loop ka&at diputar

dalam medan magnet.

– ' adalah jumlah lilitan dalam

lingkaran – ! adalah panjang loop

– ( adalah lebar loop

– ) adalah densitas *luks magnetik

–

n adalah jumlah putaran per detik

"

#

$


6/77


"on#ersi energi

Pembangkit tegangan(Generator

• Sebuah loop ka&at diputar

dalam medan magnet.• +luks magnetik melalui

perubahan loop dengan posisi

cos ωt

"

#

$

2

1

#

t,os!()t ω

Φ

n2


7/77• 75/13/16 360 Topic 6. Synchr. Machine

"on#ersi energi!oltage generation

(Generator

• Posisi 1 semua link *luks

dengan loop

•

Posisi - keterkaitan *luksberkurang

• Perubahan linkage *luks

menginduksi tegangan dalam

lingkaran

cos ωt2

1

#

tsin!()'dt

t,osd!()'

dt

td't ω=

Φ


8/77


9/77• !5/13/16 360 Topic 6. Synchr. Machine

M"S#$ S%$&'()$)*SPutaran Mesin /otor :

•

0tu stator adalah sebuah,in,in berbentuk

laminasi besi,ore

dengan slot.

•

Tiga gulungan *aseditempatkan di slot.

• Putaran rotor besi padat

dengan slot.

• Sebuah single berliku

ditempatkan di slot. (,

saat ini dipasok melalui

,in,in slip.

"onsep $dua kutub%

$ S

+

,-

+

&

&

,

-

,

+

-

&

Stator &ith

laminated iron*core

Slots &ith

&indin)

+otor &ith dc&indin)



M"S#$ S%$&'()$)*S

"alient Rotor #a$hine

• Stator memiliki dilaminasi

besi,ore dengan slot dan

tiga gulungan *ase

ditempatkan di slot.

• /otor memiliki tiangmenonjol gembira dengan

arus d,.

• (2 saat dipasok ke rotor

melalui slipring dan sikat.• 3umlah kutub ber#ariasi

antara -1-4.

"onsep $dua kutub%

$

S

+

-

&-,

+,

&,



S,-C+/-/S MAC-ES

Saor (oor

&onnecions

-earing

Saor inding

(oor inding

'osing cooling dcs

Sha


12/77• 12

5/13/16 360 Topic 6. Synchr. Machine

M"S#$ S%$&'()$)*S"onstruksi

• Gambar menunjukkan laminasiinti besi dan slot $kosong dan

dengan berkelokkelok%.

• )erliku terdiri dari tembaga bar

terisolasi dengan mika dan resinepo5y.

• "onduktor dijamin dengan

&edges baja.

•

(alam mesin besar6 stator adalahli7uid ,ooled.

• 0nti besi didukung oleh

perumahan baja.

"onstruksi

emty slots

insulated

&indin)


13/77• 13


M"S#$ S%$&'()$)*S

saor

• ainaed ini esi

dengan slo

• erahan a8a


14/77• 14


M"S#$ S%$&'()$)*S

rincian saor

• Kparan diepa9an

di slo

•lngan a9hir9paran yang

eng9o9 n9

een9 ang9er

erli9.

Slos

&oil

"nd inding

#ron core


15/77


16/77• 16


M"S#$ S%$&'()$)*S

(oor ;eails


17/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

rotor bulat

Seel ring

;& crren erinals


18/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

"alient pole rotor $onstru$tion

• "utub yang melesat ke poros.

• Setiap tiang memiliki (2 berkelokkelok .

•(2 berliku terhubung ke slipring $tidak ditampilkan%.

• Sebuah sumber (2 memasok berkelokkelok dengan

(2 melalui sikat ditekan ke dalam slip ring.

• Sebuah kipas dipasang pada poros untuk menjamin

sirkulasi udara dan pendinginan yang e*ekti*.


19/77

• 1!5/13/16 360 Topic 6. Synchr. Machine

S,-C+/-/S MAC-ES


20/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

"onstruksi• "e,epatan rendah6 besar

hidrogenerator mungkin

memiliki lebih dari seratus

tiang.• Generator ini sering

dipasang se,ara ertikal.

• Gambar menunjukkan6

mesin besar hori;ontaldiatur.


21/77


%nimation &

Generator

Operation


22/77


Test &

Trans'ormer


23/77


e$ture 14


24/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

konsep operasi• (oor displai oleh ;& saa

ini saya yang enghasil9an

;& l9s Φ.

•(oor didorong oleh rindengan 9ecepaan 9onsan n s.

• -erpar l9s edan

engind9si egangan di

saor.• =re9ensi egangan ind9si

erganng pada 9ecepaan.

$

S

+

-

&-,

+,

&,

=l? Φ ns

S,-C+/-/S


25/77


S,-C+/-/S

MAC-ES

konsep operasi• =re9ensi , 9ecepaan relasi @ Ap / 2> n s @ n s / 2

• p adalah 8lah 9.

• Kecepaan roor 9has 3600 rp selaa 2,pole 100 rp selaa 4 iang dan

450 rp selaa 16 iang.

• (s. nilai egangan ind9si adalah:

• diana:

9 @ 0.5,0.!5 is he inding acor .

deg


26/77


S,-C+/-/S MAC-ESOperation $on$ept

• Tanpa 9ondisi ean egangan ind9si

adalah saa dengan egangan erinal.

• Kei9a generaor dia egangan

ind9si endorong ars 0 melalui ean.

•

+rs eanenghasil9an Φar l9s yang

engrangi l9s lapangan.

• +ng9er dihasil9an l9s eili9i

aplido 9onsan dan erpar serena9

dengan l9s lapangan.

Operation (t)o poles

+rare

l? Φar

$

S

+

-

&-,

+,

&,

ns=l? Φ


27/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Operation $on$ept

• +ng9er l9s engind9si

egangan E s di saor erli9.

•Tegangan ini di9rangi secarave9or dari idang ind9si

egangan. Tegangan erinal

adalah: t = E * E s .

• E s egangan dapa dia9ili oleh

seara 9ali ang9er rea9ansi ang9ersaa ini.

*s + Ia , - a

Operation (t)o poles

+rare

l? Φar

$

S

+

-

&-,

+,

&,

ns=l? Φ


28/77


29/77


M"S#$ S%$&'()$)*SOperation $on$ept

• Tegangan erinal adalah:

! t + * ' * s + * ' I a , - ar

• ersaaan eng9in9an pengeangan rang9aian e9ivalen yang erdiri

dari ser egangan E * dan rea9ansi rdihng9an secara seri.

• -elian saor eili9i 9eahanan dan eerapa 9eocoran ind9ansi yang

diaah9an 9e dinao rea9ansi.

•

r l eakage dise sin9ron rea9ansi - s2n.

• $ilai rea9ansi sin9ron leih dari 100B.


30/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Operation $on$ept

• (ea9ansi sin9ron dieri9an dala persen 5 syn. $ilai oh dihing

dengan:

• syn = 5 syn>pu $ - ? S%

• diana: dan S adalah egangan di 9C dan MC+ dari generaor.

•

Sir9i seara: ! t + * ' I a , - s2n

+s sy

%t

E'

"

%t#φ

δ

# ( s# Dsy


31/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Operation $on$eptlatihan numerik

• Seah epa iang iga ase generaor sin9ron erpering9a 250 MC+

egangan erinal adalah 24 9C rea9ansi sin9ron adalah: 125B.

•

Menghing rea9ansi sin9ron di oh.• Menghing ars dan garis 9e grond egangan erinal.

• Menggaar rang9aian seara.

• 'ing egangan ind9si " ada ean dan p @ 0 lag.


32/77


S,-C+/-/S MAC-ES

Synchronous )enerator e6am2le

+eated (alues M 106

:=

Sg 250M C⋅ +⋅:= Cg 249C:=

?syn 125B:=

7he synchronous reactance

Dsyn ?synCg

2

Sg⋅:= Dsyn 2.Ω=


33/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

+ated current and line*to*)round terminal (olta)e

7erminal (olta)e is3 Cgn249C

3:=

Cgn 13.6 9C=

7he )enerator o2erates &ith a la))in) 2o&er

'actor p g 0.:= 7he rated current is3

#g

Sg

3 Cgn⋅ e

i− acos p g( )⋅

⋅:= #g 4.1 3.61i− 9+=

arg #g( ) 36.7− deg=#g 6.01 9+=


34/77


S,-C+/-/S MAC-ES

7he induced (olta)e at rated current is

"gn Cgn #g i⋅ Dsyn⋅+:= "gn 24.25 13.6i+ 9C=

"gn 27.!39C= arg "gn( ) 2!.74 deg=

p 4:= 60'E:=8enerator s2eed

rp1

in:=n

p

2

:= n 100 rp=


35/77


36/77


S,-C+/-/S MAC-ESRotor generated 6lu5 and

Indu$ed !oltage7 Round rotorma$hine

• @ntuk perhitungan tegangan

induksi6 mesin disederhana9an.

• Pada gulungan stator dari setiap

tahap di&akili oleh satukumparan setara.

• (emikian pula pada /otor d,

berliku di&akili oleh ,oil setara.

• /otor ,oil disediakan oleh d, saat

ini saya * danmemiliki ternyata ' *. 0ni

menghasilkan + *luks

Ma)netic ais o' hase Α

+,

-

+

&

&,

-,

Θ@ 00

$

S

Φ


37/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Round Rotor generated 'lu5

• )idang rotor dihasilkan adalah

konstan sepanjang

kesenjangan. !apangan dihitungdengan hukum Ampere.

• )agian atas rotor garis ) akan

keluar6 bagian ba&ah masuk ke

rotor.

Ma)netic ais o' the rotor

+,

-

+

&

&,

-,

$

S

Θ@ 0ο

g-

'0)

g-dl'0

* * o* o*

* * * *

⋅

⋅

µ

⋅

∫


38/77


S%$&'()$)*S M+&'#$"S

•

(istribusi kerapatan ) *lukssepanjang permukaan rotor adalah

gelombang persegi panjang.

• )entuk persegi panjang gelombang

didekati dengan seri +ourier.

•

armonik yang lebih tinggidiabaikan6 hanya harmonik dasar

dianggap. armonik dasar adalah:

• ) * memiliki distribusi ruang

sinusoidal. Generator yang

sebenarnya memiliki beberapa

gulungan6 yang membenarkan

asumsinya.

0 !0 10 270 3601.5

1

0.5

0

0.5

1

1.5

- θ

- θ

θ m* *

om* *o ,osg-

'0B,os))

Θ

⋅

⋅

µ

π


39/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

• /otor dan dengan rotor *luks

berputar dengan ke,epatan

sudut &

• +luks kepadatan di

• !ink *luks dengan ,oil A

A adalah integral dari *lukskepadatan ) antara p ? - dan

p ? -.

• !inkage *luks tergantung pada

posisi rotor.

+,

-

+

&

&,

-,

$

S

Θ

Θ

%$,os)%t6$) m* mm Θ

tm ω


40/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Ma)netic ais o'

hase Α

+,

-

+

&

&,

-,

Θ@ 00

$

S+,

-

+

&

&,

-,

Θ@ 900

Ma)netic ais o'

hase Α

$

S

All 'lu lin:s &ith hase A!&hen Θ is 00 de).

7he 'lu lin:a)e is ;ero!&hen Θ is 00.


41/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

• in9 l9s dengan coil + , + , adalah:

• =l9s a9si adalah:

• diana: r adalah 8ari,8ari roor ! pan8ang roor ' 8lah * elian pada

roor 0* adalah ars edan n s adalah 9ecepaan sin9ron.

• ω + & π p ns / & Θm @ ω t

%$,osr-!)B

dr!%,os$)B

m*

-

-

m* *A Θ

ππ

∫

π

π

−

(!g-

0'B(!)

B * * * ma5A*

ππ


42/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Rotor indu$ed stator oltage0 (Round rotor ma$hine

• Tegangan induksi pada *ase A adalah:

• /ms. tegangan induksi adalah:

• *n9 glngan saor didisrisi9an egangan hars di9ali9an dengan

&indin) 'actor k) + 809 80;0

ma5'%%

ma5'%%

'%.' 4404

&

.*

φ=

⋅

tsin'tsin(!g

0''

t,os(!)dt

d'%t,os$

dt

d'

dt

d'E

ma5*AA

* * o

A

* Ama5*AA

A*

A*A

⋅

π

=

ω

π

=

2

4

4


43/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Men)hitun)

• ?ole dihasil:an #

• ?ole 'lu:s ma. :omonen dasar

• itun) te)an)an nduced

$an):ah erhitun)an te)an)an indu:si

ma5*AA

ma5*AA

*A

'* BB.B

-

'E

φ

==

⋅

(!)B

g-

0')

* ma5*A

* * o*

π

µ

=


44/77


M"S#$ S%$&'()$)*SMahasis&a latihan ruang kelas

• ;a 9 iga ase : an8ang @ 12 Flah paran per ase $a @ 50.

• /otor: ;iaeer 75 c 9esen8angan @ 20 idang saa ini saya @ +

Flah paran di lapangan erli9 $ @ 600.

• Menggambar s9esa esin.

• Menghitung:

– dihasil9an oleh glngan edan edan agne 9epadaan edan

agne dan l9s.

–

diind9si rs egangan. nilai dan egangan ase.


45/77


e$ture 1


46/77


47/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

oad Current generated 'lu5

• +rs ean dari ase +

enghasil9an l9s ac

• Φ + A> @ Φ a? sin A >

• =l9s ini enghasil9an edan

erdeny yang erah dariMa?. 9e nol n9 Ma? negai.

• +rah l9s ega9 lrs erhadap

+ ase erli9 Aarah dengan

aran angan 9anan>.

•

an8ang ve9or l9s padagaar 8i9a & t = 8 o6 adalah:

• Φ A $t% = 1 sin $8 o% = 6C

$ S

+,

-

+ &

&,

-,

Φ A@t B Φma sin@ωt

agneic a?is

o phase +


48/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

oad Current generated 'lu5

• +rs ean dari ase -

enghasil9an l9s ac.

• Φ ) $t% = Φ ma5 sin $& t 1- o%



• +rah l9s ega9 lrs 9e ase

- erli9 Aarah dengan aran

angan 9anan>.

•an8ang ve9or l9s padagaar 8i9a @ 30 o adalah:

• Φ - A> @ 1 sin A30 ,120o> @ ,1

$ S

+,

-

+ &

&,

-,

Φ# @t B Φma sin@ω t *120o

agneic a?is

o phase -


49/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

oad Current generated 'lu5• +rs ean dari ase &

enghasil9an l9s ac

• Gc $t% = G ma5 sin $&t -B o %



• +rah l9s ega9 lrs 9e ase &

erli9 Aarah dengan aran

angan 9anan.

• an8ang ve9or l9s padagaar 8i9a @ 30 0 adalah:

• G & A> @ 1 sin A30 ,240o> @ 05

$ S

+,

-

+ &

&,

-,

ΦC @t B Φma sin@ω t *240o

agneic a?is

o phase &


50/77


M"S#$ S%$&'()$)*Soad $urrent generated 'lu5

• =l9s oal adalah 8lah ve9or dariiga 9oponen:

• GA> @ G a A> G A> G c A>

• +ng9a ini enn899an iga 9oponen

di @ 30 0 dan G a? @ 1

• +plido l9s yang dihasil9an adalah15 9ali pole l9s

Φ @sin A30o , 120o> @ 1

$ S

+,

-

+&

&,

-,

Φa@sinA30o>@.C

Φc@sin A30o , 240o> @ .C

,!0

150

S S & ) ) S


51/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

oad $urrent generated'lu5

• +ng9a ini enn899an

iga 9oponen di @

60 0 dan G a? @ 1.

• +plido l9s yang

dihasil9an adalah 15 9ali

pole l9s.

Φ @sinA60o , 120o>@ .499

$S

+,

-

+&

&,

-,

Φa@sinA60o>@0.66

Φc@sinA60o , 240o> @

Φ

, 10

M"S#$ S%$&'()$)*S


52/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

oad $urrent generated 'lu5

ωt B 30 o

Φ @ sin A30o, 120o> @ ,1

+,

-

+&

&,

-,

Φa@ sinA30o> @ 0.5

Φc@ sin A30o, 240o> @ 0.5

Φ

ωt B 60o

Φ @sin A60o, 120o> @ ,0.66

+,

-

+&

&,

-,

Φa@ sinA60o> @ 0.66

Φc@ sin A60o , 240o> @ 0

Φ

M"S#$ S%$&'()$)*S


53/77


M"S#$ S%$&'()$)*S


• erandingan dari da ang9a enn899an:

– +plido l9s adalah saa dala gaar 9eda api

sd elah a8 dengan 30 0.

– Tiga ase ars ean enghasil9an l9s erpar.

– +plido l9s reslan adalah 9onsan dan 3/2 9ali

iang l9s.

– Kecepaan l9s adalah 9ecepaan sin9ron.

• *n9 deonsrasi idang erpar e9a H"py

Saor =ed y 3 hase oer SpplyI aniaion progra.

M"S#$ S%$&'()$)*S


54/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

oad $urrent generated 'lu5 $al$ulation

• + ase ean ars yang dihasil9an pas9an agneooive A>

pada operaor Θ aris dala celah dara adalah:

– + = Ι+ Ν cos Θ = Ι Ν cos ω cos Θ

• ;ei9ian pla dengan dari ase - dan & adalah:

– mm' # B # - cos @Θm*120 B - cos @ωt * 120 cos @Θm*120

– mm' C B C - cos @Θm*240 B - cos @ωt * 240 cos @Θm*240

M"S#$ S%$&'()$)*S


55/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

oad $urrent generated 'lu5 $al$ulation

• Tiga ase saa dihasil9an adalah 8lah dari iga 9oponen di

aas.

• @ + - &

• "9spresi disederhana9an dengan enggna9an rs

rigonoeri. 'asilnya adalah:

• A> @ A3/2> a? sin A Θ, >.

• The n9 9onsenris erli9 adalah: a?

@ #$

• The n9 didisrisi9an erli9 adalah: a? @ 2 # $ / p


56/77

M"S#$ S%$&'()$)*S


57/77


M"S#$ S%$&'()$)*S


$al$ulation

• Seah ase enghasil9an

l9s yang dia9ili oleh

G+ ve9or

•

-idang roor dihasil9an adalah9onsan sepan8ang

9esen8angan. apangan

dihing dengan h9

+pere.

Ma)netic ais o' hase A

+,

-

+

&

&,

-,

$

S

g

'0)

gdl'0

AAoAoA

AAAA

⋅

⋅

µ

=

∫

2

2

M"S#$ S%$&'()$)*S


58/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

• ;isrisi 9erapaan ) l9s sepan8ang per9aan roor adalah

geloang persegi pan8ang.

• -en9 persegi pan8ang geloang dide9ai dengan seri =orier.

•

'aroni9 yang leih inggi diaai9an hanya haroni9 dasardianggap. 'aroni9 dasar adalah:

•

#ni engassi9an aha ) A eili9i disrisi rang sinsoidal. +ase dala generaor seenarnya eili9i eerapa glngan yang

eenar9an assi ini.

mAA

omAomA:A ,osg-

'0B,os

B,os)

B)

Θ

⋅

⋅

µ

πππ

M"S#$ S%$&'()$)*S


59/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

• =l9s yang dihasil9an oleh ase + adalah inegral dari 9erapaan

l9s -. inegral dari ngsi cos adalah 2

• adalah pan8ang r adalah 8ari,8ari ; @ 2r adalah diaeer esin

• Seah sinsoidal +& paso9an saa ini Tahap + yang enghasil9an

a9 +c ervariasi l9s:

(!)B

r-!)B

dr!,os)B

AAm

-

-

mAAπππ

∫

π

π

−

(!)B

%tsin$%tsin$(!g

'0B%tsin$(!)

B

Ama5A

ma5AA

oAA

π

ωµ

ππ

M"S#$ S%$&'()$)*S


60/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

• ;ei9ian pla ase - dan & 8ga a9an enghasil9an a9 yang

ereda,eda l9s ac.

• =l9s dialih9an oleh 120 o aa 240 o asing,asing

•

Flah dari iga hasil l9s dala l9s erpar dengan aplido 3/29ali ase yang dihasil9an l9s.

• +plido l9s erpar adalah:

• ;iana: pan8ang ! esin ( adalah diaeer esin 0 ea saa

ini ' Sejumlah paran iap ase gap g dara

(!

g

'0B

-

8!()

B

-

8

-

8 AoAma5Ama5phase

⋅

µ

ππ

M"S#$ S%$&'()$)*S


61/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

• =l9s ini dia9ili oleh ind9ansi ang9er seara dengan enggna9an

persaaan eri9:

• +ng9er erli9 eili9i ind9ansi 9eocoran. Flah dari 9eocoran

ind9ansi dan ang9er ind9ansi eeri9an ind9ansi

sin9ron. $an 9eocoran diaai9an dala 9eanya9an 9ass:

0

'!and0!'

ma5phase

armaturearmaturema5phase

Φ

=

(!g

'B

-

8

0

'

!0

'%!!$!

Ao

ma5phaseA

syn,h

leakage

ma5phaseA

leakagearmaturesyn,hsyn,h

µ

π

ω

ωω

M"S#$ S%$&'()$)*S


62/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Men)hitun)

• ?ole dihasil:an #

•

Komonen dasar dari A 'lu:s'ase dihasil:an

• 7i)a 'ase yan) dihasil:an 'lu:s

• rea:tansi sin:ron

• $an):ah erhitun)an rea:tansi sin:ron

ω=

π

π

µ

=

A

ma5phaseA

syn,h

Ama5phase

Ama5*A

AAoA

0

'

(!)B

-

8

(!)B

g-

0')

M"S#$ S%$&'()$)*S


63/77


M"S#$ S%$&'()$)*S• Mahasis&a latihan ruang kelas

•

;a 9 iga ase daa yang erhng


64/77


e$ture 1<

M"S#$ S%$&'()$)*S


65/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Po)er angle Chara$teristi$s Round Rotor #a$hine

• Seah esin sin9ron easo9 8aringan lisri9 dengan egangan

9onsan dala 9ondisi seady sae.

• Tegangan erinal dala esin diperahan9an 9onsan oleh reglasiars edan.

• Kecepaan generaor 9onsan pada 9ecepaan sin9ron dien9an oleh

re9ensi 8aringan dan 8lah 9 dalaesin.

• ening9aan enaga esin as9an ening9a9an orsi. Menghing

variasi daya op dengan daya inp.

M"S#$ S%$&'()$)*S


66/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Po)er angle Chara$teristi$s Round Rotor #a$hine.• Faringan e9sernal dia9ili oleh ser egangan dan rea9ansi

seara. Seah neor9 esar ipedansi sanga 9ecil 9ia assi9an

D e @ 0 dan

C en @ C n (ang9aian e9ivalen adalah :

• Menggna9an rang9aian seara ars:

eneraor

$eor9

-s

eneraor eB0 s

a%tn

E'n %en0δ

$eor9

ntsyn

tni

*n

=i=i

.eE0

=

δ

M"S#$ S%$&'()$)*S


67/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Po)er angle Chara$teristi$s Round Rotor #a$hine

• ;aya 9ople9s yang disapai9an oleh generaor adalah:

• Seelah penyederhanaan

9ia endapa9an :

eneraor

$eor9 -s

eneraor

e

B 0 s

a%tn

E'n %en B %tn0δ

$eor9

=

s

tn

s

tn*n

s

tn*n

=

.,os

=

.E jsin

=

.ES

2

33

ntsynss

tni

*ntntn ===

=i

.eE.0.S

=

δ

33


68/77

M"S#$ S%$&'()$)*S


69/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Po)er angle Chara$teristi$s

• Aδ> 9rva enn899an aha pening9aan daya ening9a9an

sd anara egangan ind9si

dan egangan erinal.

• ;aya a9si 9ei9a δ @ !0 o

• ening9aan leih lan8 daridaya inp ea9sa generaor

dari sin9ronise. #ni

enghasil9an 9e9aan saa ini

dan e9ani9 esar.

• Sd ini sesai dengan sdanara l9s lapangan dan saor

dihasil9an l9s erpar.

Round Rotor #a$hine

a?

0 30 60 !0 120 150 100

20

40

60

0

100

A >δ

δ

M"S#$ S%$&'()$)*S


70/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Po)er angle Chara$teristi$s

• Sd δ dise sd9e9asaan dan i sesai

dengan sd anara l9s

lapangan dan saor dihasil9an

l9s erpar.

• ;aya a9si adalah aas

sailias sais dari sise.

• )perasi yang aan

eh9an daya cadangan

15,20B

Round Rotor #a$hine

a?

Sa'e oeration limit

0 30 60 !0 120 150 100

20

40

60

0

100

A >δ

δ

M"S#$ S%$&'()$)*S


71/77

• 71

M"S#$ S%$&'()$)*S

Operation $on$eptMahasis&a latihan numerik

• Seah iga ase 6 pole 10 MC+ 2400 C 0B peang9i easo9

60'E 8aringan 2300C.

• Menghing rea9ansi sin9ron dala oh dan garis 9e grond

egangan erinal.• Menggaar rang9aian seara.

• -idang saa ini disesai9an aha " egangan ind9si Aline 9e anah>

adalah 3500C. 'ing enghasil9an aa diprod9si daya a9i dan

rea9i a9or daya 8i9a sd daya 20 deg.

• Menghing daya a9si yang generaor dapa enyedia9an

9epada 8aringan. +ssi9an aha idang ars dan egangan 8aringan

yang 9onsan.

M"S#$ S%$&'()$)*S


72/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Po)er "2stem Operation

• ;ala seah 8aringan eerapa ras generaor sin9ron eroperasi

secara paralel.

• Masing,asing generaor eroperasi dengan 9ecepaan yang saa.

• -ean 9enai9an dicapai dengan ening9a9an daya inp yang

ening9a9an sd daya d. Kecepaan yang eap 9onsan.

• Sd daya hars 9rang dari !0 dera8a. -ean hars 30,20B leih

9ecil dari daya a9si Aδ @ !0

o

>• ;aya rea9i diar oleh 9onrol dari ars edan yang ervariasi

egangan ind9si.

M"S#$ S%$&'()$)*S


73/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

Po)er "2stem Operation

• Kei9a egangan ind9si adalah:

– leih esar dari egangan erinal generaor enghasil9an daya

rea9i A9apasiansi>. – leih 9ecil dari egangan erinal generaor enyerap daya rea9i

Aind9ansi>.

• eneraor sin9ron lai orsi adalah nol esin hars didorong oleh

ala e9anis Arin recipricaing esin dll>.

• #ner9one9si yang epa dari esin erpar dengan 8aringan disesin9ronisasi.

M"S#$ S%$&'()$)*S


74/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

"2n$hroni=ation

• ang9ah,lang9ahnya adalah:

– asi9an ran ase 9eda sise yang saa.

– Mengar 9ecepaan esin dengan rin yang endorong

generaor sapai egangan ind9si dan re9ensi 8aringan hapirsaa.

– Menyesai9an egangan erinal generaor dengan engah ars

edan sapai egangan erinal hapir saa dengan egangan

8aringan. -aas yang dapa dieria adalah 5B

– Mengar sd ase generaor n9 en8adi hapir saa dengansd ase dari egangan 8aringan.

M"S#$ S%$&'()$)*S


75/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

"2n$hroni=ation

• Tegangan anara erinal dari pes sir9i di9r 9ei9a egangan

ini 9ecil se9iar 5B dan da re9ensi yang hapir saa pes

sir9i erp.• ;i lap lal erhng di rea9er er9a yang digna9an n9

endee9si peredaan egangan.

• 'ari ini sir9i ele9roni9 eanding9an egangan dan

engendali9an generaor. $an eerapa operaor asih leih s9a

n9 ela99an sin9ronisasi generaor secara anal dengan lar 8ang9aan sin9ronisasi aa ..

M"S#$ S%$&'()$)*S


76/77


M"S#$ S%$&'()$)*S

"tudent $lass room e5er$ise

• Seah iga ase


77/77

M"S#$ S%$&'()$)*S

G*.*R%TOR

CO."TR>CTIO.!I?*O

Documents

360 Topic 4 Synchronous Generator (Terjemahan)(Zainul,Bayu,Qoirul)