mesin sinkron 3 fasa-kutub tonjol
DESCRIPTION
nnTRANSCRIPT
MESIN ELEKTRIK I
Oleh : Ir. Hery Purnomo, MT
Mesin sinkro
n
Kutub tonjol
Non-uniform air-gap
N
S S
N
d-axis
q-axis
Kutub Menonjol
qd
qdqd
XX
,
d
q
)direct(bujurjangkarmagnetmedand )quadrature(angintljangkarmagnetmedanq
Direct and Quadrature AxesMesin Sinkron Kutub Tonjol
Xd=Xad+Xal - (d)irect axis synchronous reactance Xq=Xaq+Xal -(q)uadrature axis synchronous reactance Xad - d(irect) axis armature reactance Xaq - (q)uadrature axis armature reactanceXal - leakage reactance
Id - d(irect) axis component of the armature current Iq - (q)uadrature axis component of the armature current
Medan Magnet Utama dan Medan Magnet Jangkar
Φar = Φq , medan magnet jangkar berbeda fasa 90 derajat dengan medan magnet utama Φf
Φar = Φd , medan magnet jangkar sefasa (searah/berlawanan arah) dengan medan magnet utama Φf
qdar
qda FFF:ggm
Rangkaian ekuivalen Generator sinkron (Kutub Tonjol)
qqddaatf XI.jXI.jRIVE
qda III
Diagram tegangan
qqddtf XI.jXI.jVE
dat'f XI.jVE
Apabila tahanan belitan jangkar (Ra) diabaikan, maka diagram tegangannya sebagai berikut:
Rangkaian ekuivalen Motor sinkron (Kutub Tonjol)
Diagram tegangan
qqddft XI.jXI.jEV
aR
Menetukan Xd dan XqGenerator sinkron kutub tonjol
Slip Test
Open circuit
Sumber tegangan 3 fasa variabel
Pengujian slip
Motor penggerak
Generator sinkron
Sumber tegangan 3 fasa
Osiloskop
Putar generator sinkron 3 fasa sampai mendekati putaran nominal (slip rendah).
Belitan jangkar diberikan tegangan 3 fasa sebesar ≤ 10% dari tegangan nominal, melalui pengatur tegangan.
Ukur besarnya tegangan fasa dengan osiloskop.
Untuk menentukan besarnya arus pada osiloskop, ukur tegangan pada tahanan (R), sehingga arus dapat dihitung dengan cara sebagai berikut :
R
divVoltV
Im
m R – tahanan seri yang terhubung dengan terminal osiloskop
Cara Pengujian
Tampilan osiloskop pada slip test
Besar Xd dan Xq dapat dihitung dengan rumus :
mak
minq
min
makd
I
VX
I
VX
Tegangan fasa belitan jangkar
Arus jangkar
Medan magnet utama
TUGAS
Generator sinkron 3 fasa, daya 132,5 MVA, Hub. Y, tegangan 13,80 kV, 50 Hz.Putaran 3000 rpm (kutub silindris)Data pengujian tanpa beban dan hubung singkat sebagai berikut :
If (A) 40 80 120 160 200
VL (volt) 4180 8350 11900 14270 16000
Isc (A) 950 2250
Pengukuran tahanan belitan jangkar dengan sumber tegangan DC :V (R – S) = 4 volt dan arus I = 65 A
Hitung reaktansi sinkron tak jenuh dan reaktansi sinkron jenuh Hitung besarnya PHS (SCR) Generator sinkron bibebani 80 % beban nominal, dengan faktor daya
0,90 beban induktif, tegangan beban 13,80 kV, gambarkan diagram tegangannya
1
Generator sinkron 3 fasa, daya 10 MVA, hub. Y, tegangan 11 kV, 50 Hz. , 4 kutub.
Diketahui : Xd = 1,50 pu Xq = 0,90 pu
Ra = 0,020 pu
Apabila Generator sinkron 3 fasa, beroperasi dengan beban nominal, tegangan nominal, hitung besarnya tegangan terinduksi, apabila :
a). Berbeban nominal dengan faktor daya p f = 0,80 terbelakang
b). Berbeban nominal dengan faktor daya p f = 0,80 mendahului
2
Terima kasih