sistem eksitasi generator sinkron 3 fasa

23
PROPOSAL KERJA PRAKTI K ANALISIS SISTEM EKSITASI PADA GENERATOR SINKRON TIGA FASA 67 MVA DI PT INDONESIA POWER PLTA PANGLIMA BESAR SOEDIRMAN UNIT BISNIS PEMBANGKITAN MRICA BANJARNEGARA OLEH : FELIKS A. TIANTORO I1A006023 DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO PURWOKERTO 2009

Upload: feliks-a-tiantoro-478

Post on 13-Jun-2015

15.161 views

Category:

Documents


14 download

TRANSCRIPT

Page 1: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

PROPOSAL KERJA PRAKTIK

ANALISIS SISTEM EKSITASI PADA GENERATOR SINKRON TIGA FASA

67 MVA DI PT INDONESIA POWER PLTA PANGLIMA BESAR

SOEDIRMAN UNIT BISNIS PEMBANGKITAN MRICA

BANJARNEGARA

OLEH :

FELIKS A. TIANTORO

I1A006023

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

PURWOKERTO

2009

Page 2: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Proses pembangkitan tenaga listrik yang banyak dilakukan adalah dengan

cara memutar generator sinkron sehingga menghasilkan tenaga listrik dengan arus

bolak-balik tiga fasa. Tenaga mekanik yang dipakai untuk memutar generator listrik

berasal dari mesin penggerak generator listrik atau biasa disebut turbin. Mesin

penggerak generator listrik ini melakukan konversi tenaga primer (seperti air, angin,

surya dan sebagainya) menjadi tenaga mekanik yang selanjutnya akan dihasilkan

energi listrik oleh generator listrik.

Generator sinkron adalah salah satu komponen terpenting dalam sebuah

industri pembangkitan listrik. Didalam instalasi generator untuk menghasilkan tenaga

listrik dengan arus bolak-balik, diperlukan sebuah teknologi berupa sistem penguatan

atau yang lebih sering disebut sebagai sistem eksitasi. Sistem eksitasi ini adalah

sebuah teknik penguatan arus medan magnet yang dibangkitkan pada generator

dengan menggunakan prinsip elektromagnetis.

Tujuan dari sistem eksitasi pada generator adalah untuk mengendalikan

output dari generator agar tetap stabil pada beban sistem yang berubah -ubah.

Biasanya sebuah generator sinkron memiliki kumparan jangkar yang terletak pada

stator dengan hubungan bintang. Sedangkan kumparan medan terletak pada rotor

generator. Bila rotor berputar akan menimbulkan perpotongan antara kumparan

medan dengan stator winding sehingga menghasilkan Gaya Gerak Listrik (GGL).

Pada PLTA Panglima Besar Soedirman, generator utamanya menggunakan

sistem eksitasi brush excitation. Dimana dalam menghasilkan arus bolak -balik

digunakan sumber arus searah dan sumber arus bolak-balik yang disearahkan dengan

menggunakan konduktor berupa sikat arang yang akan terhubung melalui slip ring

Page 3: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

pada badan rotor generator. Dengan menggunakan sikat arang sebagai konduktor ini,

maka sangat diperlukan pemeliharaan yang rutin agar tidak merusak generator.

Dalam perkembangannya, untuk pembangkitan tenaga listrik y ang

menggunakan turbo generator sistem eksitasinya telah menggunakan sistem brushless

excitation. Adapun penggunaan sistem ini memiliki beberapa keunggulan sehingga

dapat meningkatkan kehandalan sistem kinerja generator. Teknologi menggunakan

sistem eksitasi ini sangat bermanfaat sehingga terus dilakukan penelitian untuk

perkembangannya guna mempermudah proses kinerja generator.

I.2. Ruang Lingkup

Ruang lingkup kerja praktik ini adalah :

1. Secara umum akan membahas mengenai sejarah umum dan si stem

pembangkitan listrik di PT. Indonesia Power PLTA Panglima Besar

Soedirman UBP Mrica, Banjarnegara.

2. Secara khusus yakni :

a. Membahas mengenai prinsip kerja generator sinkron.

b. Membahas mengenai pembangkitan listrik AC mela lui proses medan

elektromagnetis.

c. Membahas mengenai sistem penguatan (eksitasi) pada generat or AC

tiga fasa menggunakan sumber DC atau sumber AC yang

disearahkan.

d. Membahas cara pemeliharaan sistem penguatan (eksitasi) pada

generator sinkron tiga fasa pada PLTA Panglima Besar Soedirman .

Page 4: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

I.3. Tujuan

Adapun tujuan kerja praktik yang dilakukan di PT. Indonesia Power, PLTA

Panglima Besar Soedirman UBP Mrica adalah :

1. Menerapkan dan membandingkan antara ilmu yang didapat dari bangku

perkuliahan dengan ilmu yang di terapkan pada praktek nyata di industri.

2. Dapat mengetahui secara langsung bagaimana proses pembangkitan

listrik dengan sumber tenaga air.

3. Dapat mengetahui dan menganalisis cara kerja sistem eksitasi pada

generator sinkron tiga fasa.

I.4. Manfaat

Manfaat yang dapat diambil dari kegiatan kerja praktik yang dilakukan di PT.

Indonesia Power, PLTA Panglima Besar Soedirman UBP Mrica antara lain adalah :

1. Memiliki pengalaman di dunia kerja dan dari hal tersebut dapat menjadi

salah satu referensi bagaimana dunia kerja pada kondisi sebenarnya.

2. Memasyarakatkan diri pada suasana lingkungan kerja yang sebenarnya

dengan menjalin komunikasi timbal balik antara dunia pendidikan

dengan dunia industri.

3. Mendapatkan pengalaman yang dapat meningkatkan rasa percaya diri

yang selanjutnya akan mendorong mahasiswa untuk meningkatkan

keahlian profesionalnya yang lebih tinggi.

Page 5: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1.Generator Sinkron

II.1.1. 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 atau disebut kumparan

medan dan sebuah kumparan atau disebut kumparan jangkar tempat dibangkitkannya

GGL arus bolak-balik.

Hampir semua mesin sinkron mempunyai kumparan jangkar berupa stator

yang diam dan struktur medan magne t berputar sebagai rotor. Kumparan DC pada

struktur medan yang berputar dihubungkan pada sumber DC luar melalui cincin geser

(slip ring) dan sikat arang (carbon brush), tetapi ada juga yang tidak mempergunakan

sikat arang yaitu sistem brushless excitation .

a) Bentuk Rotor

Untuk medan rotor yang digunakan tergantung pada kecepatan mesin, mesin

dengan kecepatan tinggi seperti turbo generator mempunyai bentuk silinder seperti

pada gambar 1a, sedangkan mesin dengan kecepatan rendah seperti Hydroelectric

(PLTA) atau Generator Listrik Diesel mempunyai rotor kutub menonjol seperti pada

gambar 1b.

Page 6: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

Gambar 1a. Gambar 1b.

Bentuk rotor kutub silinder Bentuk rotor Kutub menonjol

b) Bentuk Stator

Stator dari Mesin Sinkron terbuat dari bahan ferromagnetik, yang berbentuk

laminasi agar dimaksudkan untuk mengurangi rugi-rugi arus pusar. Dengan inti

ferromagnetik yang bagus berarti mengandung bahan yang memiliki permeabilitas

dan resistivitas tinggi.

Gambar 2 memperlihatkan alur stator yang terdapat kumparan jangkar.

Kumparan/belitan jangkar pada 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).

Gambar 2. Inti Stator dan Alur pada Stator

Page 7: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

a. Bentuk Stator Satu Lapis (Single Layer Winding)

Gambar 3 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 °.

Untuk menunjukkan arah dari putaran rotor seperti ditunjukkan oleh gambar

4 (searah jarum jam), urutan fasa yang dihasilkan o leh suplai tiga fasa adalah ABC

disebut urutan fasa positif , dengan demikian tegangan maks imum pertama terjadi

dalam fasa A, diikuti fasa B, dan kemudian fasa C.

Sedangkan kebalikan arah putaran (berlawanan arah jarum jam) dihasilkan

dalam urutan ACB, atau disebut urutan fasa negatif. Jadi GGL yang dibangkitkan

sistem tiga fasa secara simetris adalah :

EA = EA ∟ 0° Volt

EB = EB ∟ - 120° Volt

EC = EC ∟ - 240° Volt

Gambar 3. Belitan Satu Lapis Generator Sinkron Tiga Fasa.

Page 8: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

Gambar 4. Urutan fasa ABC.

b. Belitan Berlapis Ganda (Double Layer Winding)

Generator praktisnya mempunyai kumparan terdis tribusi dalam beberapa

alur per kutub per fasa. Gambar 5 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 d ari lilitan

yang tidak terletak kedalam alur bi asanya disebut winding overhang, sehingga tidak

ada tegangan dalam winding overhang.

Gambar 5. Belitan Berlapis Ganda Generator Sinkron Tiga Fasa.

Page 9: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

II.1.2. Gaya Gerak Listrik Kumparan

Gaya gerak listrik pada kumparan jangkar, dihasilkan dengan frekuensi dan

besarnya tegangan bergantung pada masing -masing fasa. Apabila,

Z = Jumlah penghantar atau sisi lilitan dalam seri/fasa = 2 T

T = Jumlah lilitan per fasa

dφ = φP dan dt = 60/N detik

maka GGL induksi rata-rata per penghantar :

sedangkan jika,

atau,

sehingga GGL induksi rata-rata per penghantar menjadi :

Volt

bila ada Z penghantar dalam seri/fasa, maka GGL rata-rata/fasa,

E = 2.f.φ.Z Volt

E = 2.f.φ.(2T) = 4.f.φ.T Volt

maka GGL efektif/fasa,

E = 1,11 × 4.f.φ.T = 4,44 × f .φ.T Volt

Page 10: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

bila faktor distribusi dan faktor kisar dimasukkan, maka GGL efektif/fasa ,

E = 4,44 . Kd. Kp .f .φ . T (Volt)

II.2.Prinsip Kerja Generator

Prinsip kerja generator sinkron dapat dianalisis melalui pengoperasian

generator dalam kondisi berbeban, tanpa beban, menentukan reaktansi dan resistansi

dengan melakukan percobaan tanpa beban (beban nol), percobaan hubung -singkat

dan percobaan resistansi jangkar.

Kecepatan rotor dan frekuensi dari tegangan yang dibangkitkan oleh suatu

generator sinkron adalah berbanding secara langsung. Gambar 6 akan

memperlihatkan prinsip kerja dari sebuah generator AC dengan dua kutub, dan

dimisalkan hanya memiliki satu lilitan yang terbuat da ri dua penghantar secara seri,

yaitu penghantar a dan a’.

Gambar 6. Diagram Generator AC Satu Phasa Dua Kutub.

Lilitan seperti disebutkan diatas disebut “l ilitan terpusat”, dalam generator

sebenarnya terdiri dari banyak lilitan dalam masing -masing fasa yang terdistribusi

pada masing-masing alur stator dan disebut “l ilitan terdistribusi”. Diasumsikan rotor

berputar searah jarum jam, maka fluks medan rotor bergerak sesuai lilitan jangkar.

Page 11: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

Satu putaran rotor dalam satu detik menghasilkan satu siklus per de tik 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 ro tor

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 :

(Hertz)

Untuk generator sinkron tiga fasa, harus ada tiga belitan yang masing -

masing terpisah sebesar 120° listrik dalam ruang sekitar keliling celah udara seperti

diperlihatkan pada kumparan a – a’, b – b’ dan c – c’ pada gambar 7. Masing-masing

lilitan akan menghasilkan gelombang f luks sinus, dimana satu dengan lainnya

berbeda 120°. Dalam keadaan seimbang besarnya fluks sesaat :

ΦA = Φm. Sin ωt

ΦB = Φm. Sin ( ωt – 120° )

ΦC = Φm. Sin ( ωt – 240° )

Gambar 7. Diagram Generator AC Tiga Fasa Dua Kutub

Page 12: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

Besarnya fluks resultan adalah jumlah vektor ketiga fluks tersebut adalah :

ΦT = ΦA +ΦB + ΦC,

yang merupakan fungsi tempat (Φ) dan waktu (t), maka besarnya fluks total adalah:

ΦT = Φm.Sin ωt + Φm.Sin(ωt – 120°) + Φm. Sin(ωt– 240°). Cos (φ – 240°)

Dengan memakai transformasi trigonometri dari :

Sin α . Cos β = ½.Sin (α + β) + ½ Sin (α + β ),

maka dari persamaan diatas diperoleh :

ΦT = ½.Φm. Sin (ωt +φ ) + ½.Φm. Sin(ωt – φ) + ½.Φm. Sin (ωt + φ – 240°)

+ ½.Φm. Sin (ωt – φ) + ½.Φm. Sin (ωt + φ – 480°)

Dari persamaan diatas, bila diuraikan maka suku kesatu, ketiga, dan kelima

akan silang menghilangkan. Dengan demikian dari persamaan akan di dapat fluks total

sebesar,

ΦT = ¾ Φm. Sin ( ωt - Φ ) Weber .

Jadi medan resultan merupakan medan putar dengan modulus 3/2 Φ dengan

sudut putar sebesar ω. Maka besarnya tegangan masing-masing fasa adalah :

Emaks = Bm. ℓ. ω r Volt

dimana :

Bm = Kerapatan Fluks maksimum kumparan medan rotor (Tesla)

ℓ = Panjang masing-masing lilitan dalam medan magnetik (Weber)

ω = Kecepatan sudut dari rotor (rad/s)

r = Radius dari jangkar (meter)

Page 13: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

II.2.1. Generator Tanpa Beban

Apabila sebuah mesin sinkron difungsikan seb agai 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. φm. T Volt

Dalam keadaan tanpa beban arus jangkar t idak 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), sep erti diperlihatkan pada gambar 8. Kondisi

generator tanpa beban bisa digambarkan rangkaian ekuivalennya sep erti diperlihatkan

pada gambar 8b.

Gambar 8a dan 8b. Kurva dan Rangkaian Ekuivalen Generator Tanpa Beban

II.2.2. 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 :

Page 14: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

a) Resistansi Jangkar

Resistansi jangkar/fasa Ra menyebabkan terjadinya kerugian 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 generat or dibebani

akan menimbulkan fluks jangkar (ΦA) yang berintegrasi dengan fluks yang

dihasilkan pada kumparan medan rotor (ΦF), sehingga akan dihasilkan suatu

fluks resultan sebesar .

II.3.Sistem Eksitasi pada Generator Sinkron

Sistem eksitasi adalah sistem pasokan listrik DC sebagai penguatan pada

generator listrik atau sebagai pembangkit medan magnet, sehingga suatu generator

dapat menghasilkan energi listrik dengan besar tegangan keluaran generator

bergantung pada besar arus eksitasinya. Sistem ini merupakan sistem yang vital pada

proses pembangkitan listrik dan pada perkembangannya, sistem Eksitasi pada

generator listrik ini dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu:

1. Sistem Eksitasi dengan menggunakan sikat ( brush excitation)

2. Sistem Eksitasi tanpa sikat (brushless excitation).

II.3.1. Sistem Eksitasi dengan Sikat (Brush Excitation)

Pada Sistem Eksitasi menggunakan sikat, sumber tenaga listriknya berasal

dari generator arus searah (DC) atau generator arus bolak balik (AC) yang

disearahkan terlebih dahulu dengan menggunakan rectifier.

Page 15: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

Jika menggunakan sumber listrik listrik yang berasal dari generator AC atau

menggunakan Permanent Magnet Generator (PMG) medan magnetnya adalah

magnet permanen. Dalam lemari penyearah, tegangan listrik arus bolak balik diubah

atau disearahkan menjadi tegangan arus searah untuk mengontrol kumparan medan

eksiter utama (main exciter).

Untuk mengalirkan arus eksitasi dari main exciter ke rotor generator

digunakan cicin geser (slip ring) dan sikat arang (carbon brush), demikian juga

penyaluran arus yang berasal dari pilot exciter ke main exciter. Gambar 9

menunjukkan sistem eksitasi dengan sikat.

Gambar 9. Sistem Eksitasi dengan sikat (Brush Excitation).

a) Prinsip Kerja Sistem Eksitasi dengan S ikat (Brush Excitation)

Generator penguat yang pertama, adalah generator arus searah hubungan

shunt yang menghasilkan arus penguat bagi generator penguat kedua. Generator

penguat (exciter) untuk generator sinkron merupakan generator utama yang diambil

dayanya.

Pengaturan tegangan pada generator utama dilakukan dengan mengatur

besarnya arus eksitasi (arus penguatan) dengan cara mengatur potensiometer atau

tahanan asut. Potensiometer ini mengatur arus eksitasi generator pertama dan

generator penguat kedua menghasilkan arus eksitasi generator utama. Dengan cara ini

Page 16: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

arus eksitasi yang diatur tidak terlalu besar nilainya (dibandingkan dengan arus

generator penguat kedua) sehingga kerugian daya pada potensiometer tidak terlalu

besar. PMT arus eksitasi generator utama dilengkapi tahanan yang menampung

energi medan magnet generator utama karena jika dilakukan pemutusan arus eksitasi

generator utama harus dibuang ke dalam tahanan.

Sekarang banyak generator arus bolak -balik yang dilengkapi penyearah

untuk menghasilkan arus searah yang dapat digunakan bagi p enguatan generator

utama sehingga penyaluran arus searah bagi penguatan generator utama, oleh

generator penguat kedua tidak memerlukan slip ring karena penyearah ikut berputar

bersama poros generator. Slip ring digunakan untuk menyalurkan arus dari generat or

penguat pertama ke medan penguat generator penguat kedua. Nilai arus eksitasi kecil

sehingga penggunaan slip ring tidak menimbulkan masalah.

Pengaturan besarnya arus eksitasi generator utama dilakukan dengan

pengatur tegangan otomatis supaya nilai tegangan klem generator konstan.

Pengaturan tegangan otomatis ini pada awalnya berdasarkan prinsip mekanis, tetapi

sekarang sudah menjadi elektronik menggunakan Automatic Voltage Regulator

(AVR).

II.3.2. Sistem Eksitasi Tanpa Sikat (Brushless Excitation)

Perkembangan sistem eksitasi pada generator sinkron dengan sistem eksitasi

tanpa sikat, karena sikat dapat menimbulkan loncatan api pada putaran tinggi. Untuk

menghilangkan sikat digunakan dioda berputar yang dipasang pada jangkar. Gambar

10 menunjukkan sistem eksitasi tanpa sikat.

Penggunaan sikat atau slip ring untuk menyalurkan arus eksitasi ke rotor

generator mempunyai kelemahan karena besarnya arus yang mampu dialirkan pada

sikat arang relatif kecil. Untuk mengatasi keterbatasan sikat arang, digunakan sistem

eksitasi tanpa menggunakan sikat (brushless excitation).

Page 17: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

Gambar 10. Sistem Eksitasi tanpa sikat (Brushless Excitation)

Keuntungan sistem eksitasi tanpa menggunakan sikat, antara lain adalah:

1) Energi yang diperlukan untuk eksitasi diperoleh dari poros utama ( main shaft),

sehingga keandalannya tinggi .

2) Biaya perawatan berkurang karena p ada sistem eksitasi tanpa sikat tidak

terdapat sikat arang, komutator dan slip ring.

3) Pada sistem eksitasi tanpa sikat tidak terjadi kerusakan isolasi karena

melekatnya debu karbon pada farnish akibat sikat arang.

4) Mengurangi kerusakan ( trouble) akibat udara buruk (bad atmosfere) sebab

semua peralatan ditempatkan pada ruang tertutup .

5) Selama operasi tidak diperlukan pengganti sikat arang, sehingga meningkatkan

keandalan operasi dapat berlangsung terus pada waktu yang lama.

6) Pemutus medan generator (generator field breaker), field generator dan bus

exciter atau kabel tidak diperlukan lagi .

7) Biaya pondasi berkurang, sebab ali ran udara dan bus exciter atau kabel tidak

memerlukan pondasi.

b) Prinsip kerja sistem Eksitasi tanpa sikat (Brushless Excitation)

Generator penguat pertama disebut pilot exciter dan generator penguat kedua

disebut main exciter (penguat utama). Main exciter adalah generator arus bolak-balik

Page 18: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

dengan kutub pada statornya. Rot or menghasilkan arus bolak-balik disearahkan

dengan dioda yang berputar pada poros main exciter (satu poros dengan generator

utama). Arus searah yang dihasilkan oleh dioda berputar menjadi arus eksitasi

generator utama. Pilot exciter pada generator arus bolak-balik dengan rotor berupa

kutub magnet permanen yang berputar menginduksi pada lilitan stator. Tegangan

bolak-balik disearahkan oleh penyearah dioda dan menghasilkan arus searah yang

dialirkan ke kutub-kutub magnet yang ada pada stator main exciter. Besar arus searah

yang mengalir ke kutub main exciter diatur oleh pengatur tegangan otomatis

(Automatic Voltage Regulator atau AVR).

Besarnya arus eksitasi berpengaruh pada besarnya arus yang dihasilkan main

exciter, maka besarnya arus main exciter juga mempengaruhi besarnya tegangan yang

dihasilkan oleh generator utama.

Pada sistem Eksitasi tanpa sikat, permasalahan timbul jika terjadi hubung

singkat atau gangguan hubung tanah di rotor dan jika ada sekering lebur dari dioda

berputar yang putus, hal ini harus dapat dideteksi. Gangguan pada rotor yang berputar

dapat menimbulkan distorsi medan magnet pada generator utama dan dapat

menimbulkan vibrasi (getaran) berlebihan pada unit pembangkit.

Page 19: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

BAB III

METODE KERJA PRAKTIK

I.1. Waktu dan Teknologi Pelaksanaa n

1. Tempat

Kerja praktik ini dilaksanakan di PT . Indonesia Power PLTA Panglima

Besar Soedirman UBP Mrica, Banjarnegara.

2. Waktu

Kerja praktik dilaksanakan selama satu bulan, dimulai dari 1 Oktober

2009 sampai dengan 31 Oktober 2009.

I.2. Aspek yang Dikaji

Aspek yang akan dipelajari selama kegiatan kerja praktik ini adalah sebagai

berikut :

1. Aspek Umum

Aspek ini akan mempelajari mengenai sejarah dan perkembangan instansi,

lokasi, struktur organisasi dan ketenagakerjaan.

2. Aspek Khusus

Aspek yang dikaji yaitu Analisis Sistem Eksitasi pada Generator Sinkron

Tiga Fasa 67 MVA di PT. Indonesia Power PLTA Panglima Besar

Soedirman Unit Bisnis Pembangkitan Mrica, Banjarnegara.

Page 20: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

I.3. Metodologi Pelaksanaan Kerja Praktik

Metode yang digunakan untuk mengumpulkan data dala m pelaksanaan

kerja praktik adalah :

1. Metode Pengamatan Lapangan

Yaitu melakukan pengamatan dan pencatatan dengan terlibat langsung ke

obyek sehingga akan memperoleh data yang sistematis dan ses uai dengan

tujuan kerja praktek di PT. Indonesia Power PLTA Panglima Besar

Soedirman UBP Mrica, Banjarnegara.

2. Metode Wawancara

Yaitu pengumpulan informasi dan konsultasi secara lisan dengan teknisi dan

para ahli dibidang pembangkitan dan pembimbing di lapangan.

3. Metode Pengambilan Data

Yaitu pengambilan data yang dilakukan dengan pengumpulan data tertulis

untuk mengetahui dan menganalisis sistem eksitasi generator tiga fasa 67

MVA yang ada di PLTA Panglima Besar Soedirman UBP Mrica.

4. Metode Studi Pustaka

Yaitu dengan melakukan pengumpulan literatur dari berbagai sumber dan

pendapat para ahli, serta mempelajarinya sebagai sumber data.

Page 21: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

BAB IV

JADWAL PELAKSANAAN KERJA PRAKTIK

NO. KEGIATANMINGGU

I II III IV

1. Orientasi X

2.Pengumpulan data, pemahaman cara kerja

sistem dan peralatanX X

3. Evaluasi X

4. Kesimpulan dan pembuatan laporan X

Page 22: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

BAB V

PERSONALIA

Mahasiswa Program Studi Teknik Elektro Universitas Jenderal Soedirman

yang akan melaksanakan Kerja Praktik di PT. Indonesia Power, PLTA Panglima

Besar Soedirman Unit Bisnis Pembangkitan Mrica, Banjarnegara adalah :

Nama : Feliks A. Tiantoro

NIM : I1A006023

Angkatan : 2006

Konsentrasi : Ketenagaan

Page 23: Sistem Eksitasi Generator Sinkron 3 Fasa

DAFTAR PUSTAKA

Fitzgerald, A.E. dkk. 1997. Mesin-Mesin Listrik, Edisi Keempat. Alih Bahasa oleh Ir.

Djoko Achyanto, M.Sc.EE. Jakarta : Erlangga.

Muslim, H. Soepari. 2008. Teknik Pembangkitan Listrik , Jilid 1,2 dan 3. Departemen

Pendidikan Nasional.

Stevenson, William Jr. 1984. Analisis Sistem Tenaga Listrik, Edisi Keempat . Jakarta :

Erlangga.

http://dunia-listrik.blogspot.com/2009/04/prinsip-kerja-generator-sinkron.html.

Diunduh pada tanggal 14 Oktober 2009 pukul 19.30 WIB.

http://dunia-listrik.blogspot.com/2009/04/ sistem-eksitasi.html.

Diunduh pada tanggal 14 Oktober 2009 pukul 19.30 WIB.