Laporan Dasar Tenaga Listrik 1

LAPORAN PRAKTIKUM

DASAR TENAGA LISTRIK

Percobaan 1

Generator Penguat Seri

Oleh     :

Kelompok 1

1.       Wisudanto Catur Putra R.      (111903102006)

LABORATORIUM KONVERSI ENERGI LISTRIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA DIPLOMA 3

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JEMBER

                                                                   2012

PERCOBAAN 1

GENERATOR PENGUATAN DC

1.1  Tujuan percobaan

1.      Mengetahui hubungan antara kecepatan putaran dan tegangan keluaran generator DC penguatan seri dalam kondisi tanpa beban.

2.      Mengetahui hubungan antara tegangan output dan arus beban pada generator DC penguatan seri dalam keadaan berbeban.

1.2  Dasar Teori

Gambar 1.1 Rangkaian Generator DC Penguatan seri

Gambar 1.2 Rangakaian Pengawatan Generator DC Penguatan seri

Generator dc penguatan seri adalah generator yang lilitan medannya terhubung seri dengan kumparan jangkarnya. Dengan memperhatikan rangkaian dalam gambar 1.2, terlihat hubungan:

V_out = E_g - I_aR_a - I_fR_s …….(1.1)

 Ia = If = IL            ..........(1.2)

Gambar 1.3 Rangkaian Pengawatan Generator DC Penguatan seri

Dimana:

E_g = Tegangan induksi yang dihasilkan pada jangkar

V_out = Tegangan terminal generator

I_a = Arus jangkar

I_f = Arus medan seri

I_L = Arus beban

R_a = Resistansi kumparan jangkar

R_s = Resistansi kumparan medan

Jika I_L=0 (generator tidak dibeban), arus penguatan dan arus jangkar juga sama dengan nol. Sebaliknya, jika generator dibebani maka persamaan untuk mencari I_L seperti persamaan 0, dengan mengingat bahwa

E_g = c.n.Φ       …….(1.3)

Dan bahwa Φ merupakan fungsi dari arus penguatan, maka tegangan induksi generator dan tegangan keluarannya juga merupakan fungsi dari arus bebannya.

V_out = c.n.Φ – (R_a+R_s)I_L

      = (c’.n – R_a+R_s)I_L …….(1.4)

Jika kecepatan putaran generator adalah konstan maka tegangan keluaran generator hanya tergantung pada arus bebannya.

V_out = (c’’ – R_a+R_s)I_L

                       = cn’’’ I_L                  ……(1.5)

1.3 Daftar Alat Dan Bahan

1.      Mesin DC shunt

2.      Mesin DC Compound

3.      Beban-beban

4.      Multimater

5.      Penyearah

6.      Kabel Penghubung

1.4 Gambar Rangkaian Percobaan

Gambar 1.4 Rangkaian Percobaan Generator Penguatan seri

AVR = Automatic Voltage Regulator

Rect. = Rectifier

A. V = Multimeter

MDC 1 = Motor DC shunt

MDC 2 = Generator DC penguatan seri

1.5  Prosedur Percobaan

Hubungan Kecepatan putaran dengan tegangan output pada kondisi generator DC penguatan seri tanpa beban.

1.      Menghubungkan MDC 1 sebagai motor shunt dan dioperasikan sebagai prime mover. Sedangkan MDC 2 difungsikan sebagai generator dc penguatan seri.

2.      Menghubungkan semua instrumen pengukur dan power supply seperti dalam gambar 1.3

3.      Meminta asisten memeriksa koneksi peralatan sebelum menyalakan semua power supply.

4.      Memutar generator dc penguatan seri sampai putaran mencapai putaran nominal.

5.      Mencatat nilai pada pembacaan voltmeter (Tegangan keluaran generator)

6.      Mencatat putaran generator dc penguatan seri setiap terjadi perubahan putaran.

7.      Melakukan analisis data dan membuat kesimpulan.

Hubungan kecepatan, arus beban, putaran dengan tegangan output pada kondisi generator DC penguatan seri berbeban.

1.      Mengulangi langkah 1,2

2.      Menghubungkan beban ke terminal generator dc penguatan seri.

3.      Meminta asisten memeriksa koneksi peralatan sebelum menyalakan semua power supply.

4.      Memutar generator sampai putaran mencapai putaran nominal.

5.      Menaikkan beban secara bertahap dan mencatat perubahan tegangan dan output generator dc penguatan seri.

6.      Mencatat nilai pada pembacaan voltmeter (Tegangan keluaran generator) dan perubahan nilai putaran generator dc penguatan seri.

7.      Melakukan analisis data dan membuat kesimpulan.

1.6 Data Hasil Percobaan

Percobaan tanpa beban

MDC 1 Hubungan Penguatan :
MDC 2 Hubungan Penguatan :
Vout(V)	0	0,214	0,278	0,364	0,585	0,651	0,713	0,835	0,902
n(RPM)	0	200	400	600	800	1000	1200	1400	1600

Percobaan Berbeban

n No Load (nominal) : 1600
V No Load (nominal) :
Daya (W)	0	75	100	150	250
Vout(V)	2,568	0,0071	0,0065	0,0063	0,0021
IL (A)	0	0,105	0,153	0,238	1,19
n(RPM)	Nom	1632	1628	1621	1618

1.7 Analisa Data

            1.7.1 Grafik

·         Grafik I Hubungan antara kecepatan input n ( RPM ) dengan tegangan ( v )

 

·         Grafik II Hubungan antara Arus ( A ) dengan tegangan ( v )

·         Grafik III  Hubungan antara kecepatan input n ( RPM ) dengan Arus ( A )

1.8 Kesimpulan

1.      Pada saat generator dc dalam keadaan tidak berbeban nilai tegangan    keluarannya (Vout) semakin besar bila n(RPM) dari kumparan jangkar generator dc semakin besar.

2.      Pada saat generator dc dalam keadaan tidak berbeban, tidak ada arus listrik yang mengalir.

3.      Pada saat generator dc dalam keadaan berbeban nilai tegangan keluarannya (Vout) semakin kecil apabila daya beban semakin besar.

4.      Pada saat generator dc dalam keadaan berbeban baru terjadi aliran arus listrik dan arus listrik tersebut semakin besar apabila daya bebannya semakin besar.

5.      Pada saat generator dc berbeban n(RPM)nya mengalami penurunan yang relatif kecil,hal ini dikarenakan kerja generator mulai berat. Apabila daya beban semakin besar maka semakin besar juga kerja generator sehingga n(RPM)nya mengalami penurunan tetapi penurunannya relatif kecil.