PEMANFAATAN MOTOR INDUKSI SATU FASA SEBAGAI GENERATOR

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

TUGAS AKHIR

PEMANFAATAN MOTOR INDUKSI SATU FASA SEBAGAI GENERATOR Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar SarjanaTeknik Program Studi Teknik Elektro

Oleh: ALPENSUS JONI NIM: 085114001

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2013

i


FINAL PROJECT

THE USE OF SINGLE PHASA INDUCTION MOTOR AS A GENERATOR Presented as Partial Fullfillment of Requirements To Obtain the SarjanaTeknik Degree In Electrical Engineering Study Program

ALPENSUS JONI NIM: 085114001

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA 2013

ii


iii


iv


v


HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO “Jadikan Pengalaman Sebagai Pembelajaran Untuk Menatap Jauh Ke Depan”

Dengan ini kupersembahkan karyaku ini untuk..... Yesus Kristus Pembimbingku yang setia, Keluargaku tercinta, Teman-teman seperjuanganku, Dan semua orang yang mengasihiku Terima Kasih untuk semuanya.......

vi


vii


INTISARI Banyak daerah di Indonesia belum memperoleh penerangan listrik dari PLN. Penggunaan mesin pembangkit energi listrik seperti genset, diesel, dan mesin-mesin generator yang berbahan bakar minyak dinilai tidak efektif karena harganya yang relatif mahal. Sistem pemanfaatan motor induksi sebagai generator diharapkan dapat memberikan solusi bagi masyarakat, terutama masyarakat di daerah terpencil. Pada penelitian ini, sistem pemanfaatan motor induksi sebagai generator menggunakan motor induksi 1 fasa sebagai penggerak utama dan generator. Dua buah motor induksi dihubungkan dengan sabuk pada tiap-tiap puli. Puli pada penggerak utama dirancang lebih besar dari puli generator agar generator dapat berputar melebihi kecepatan sinkron motor, sehingga generator dapat menghasilkan tegangan. Sistem motor induksi sebagai generator dapat menghasilkan tegangan keluaran dan dapat mencatu daya optimal sebesar 47,5 watt.

Kata kunci: motor induksi, generator, kecepatan sinkron.

viii


ABSTRACT Many areas in Indonesia have not received electricity from PLN. The use of electrical energy generators, such as genset, diesel, and oil-fueled generators machinery, were considered ineffective because of the price that relatively expensive. The utilization system of induction motor as a generator was expected to give a solution for many people, especially for people in remote areas. In this study, the utilization system induction motor as a generator used one phase induction motor as a main rotor and generator. Two induction motor were connected to the belt of each gear. Gaer in the main rotor was designed larger than in the generator so that generator can rotate faster than synchronous speed of the motor, so the generator can produce voltages. Induction motor system as a generator can produce output voltage and distribute optimal power of 47.5 Watt.

Keyword: induction motor, generator, synchronous speed.

ix


x


DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ....................................................................................................... i HALAMAN PERSETUJUAN .................................................................................. iii HALAMAN PENGESAHAN .................................................................................... iv PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................... v HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP.................................. vi LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .......................................... vii INTISARI ....................................................................................................................... viii ABSTRACT ..................................................................................................................... ix KATA PENGANTAR ................................................................................................... x DAFTAR ISI ................................................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. xiv DAFTAR TABEL ......................................................................................................... xv DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................................. xvi BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang........................................................................................................... 1

1.2

Tujuan dan Manfaat Penelitian .................................................................................. 1

1.3

Batasan Masalah ........................................................................................................ 2

1.4

Metodologi Penelitian ............................................................................................... 2

BAB II DASAR TEORI 2.1

Generator AC 1 Fasa ................................................................................................. 4 2.1.1

Pengertian Generator AC 1 Fasa ................................................................... 4

2.1.2

Konstruksi Generator AC 1 Fasa ................................................................... 4

xi


2.1.3 2.2

2.3

Prisip Kerja Generator AC 1 Fasa ................................................................. 6

Motor Induksi 1 Fasa ................................................................................................. 7 2.2.1

Pengertian Motor Induksi 1 Fasa ................................................................... 7

2.2.2

Konstruksi Motor Induksi 1 Fasa .................................................................. 8

2.2.3

Prinsip Kerja Motor Induksi 1 Fasa ............................................................... 9

2.2.4

Motor Induksi 1 Fasa Rotor Sangkar ........................................................... 10

Motor Induksi 1 Fasa Sebagai Generator ................................................................ 12 2.3.1

Penggerak Utama ......................................................................................... 13

2.3.2

Transmisi Sabuk Dengan Puli ..................................................................... 13

2.3.3

Pengaruh Kapasitor ..................................................................................... 14

2.4

Proses Menjadi Generator Induksi .......................................................................... 15

2.5

Efisiensi Generator Induksi ..................................................................................... 16

BAB III RANCANGAN PENELITIAN 3.1

Arsitektur Sistem ..................................................................................................... 17

3.2

Perancangan Mekanik Generator Induksi ............................................................... 18

3.3

Rancangan Sistem Motor Induksi Menjadi Generator Induksi ............................... 19

3.4

3.3.1

Menghitung Kecepatan Putar Motor Induksi .............................................. 19

3.3.2

Perancangan Puli Generator Induksi ........................................................... 20

3.3.3

Slip Generator Induksi ................................................................................. 21

Efisiensi Generator Induksi ..................................................................................... 21

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1

Bentuk Fisik Alat ..................................................................................................... 23

4.2

Pengujian Generator Induksi ................................................................................... 25

4.3

4.2.1

Pengujian Kecepatan Mula-Mula Motor Induksi ........................................ 25

4.2.2

Pengujian Perbandingan Puli-Puli ............................................................... 26

4.2.3

Pengujian Tanpa Beban ............................................................................... 28

4.2.4

Pengujian Dengan Beban............................................................................. 31

Unjuk Kerja Generator Induksi ............................................................................... 36 4.3.1

Daya Keluaran Optimal Generator Induksi ................................................. 36

4.3.2

Penentuan Kapasitor .................................................................................... 37

4.3.3

Efisiensi Generator Induksi 6 μF ................................................................. 39

xii


BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1

Kesimpulan .............................................................................................................. 41

5.2

Saran ........................................................................................................................ 41

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 42

xiii


DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1.1. Blok Model Perancangan ................................................................................. 3 Gambar 2.1. Generator AC 1 Fasa ....................................................................................... 4 Gambar 2.2. Konstruksi Generator AC 1 Fasa ..................................................................... 5 Gambar 2.3. Pembangkitan Tegangan Induksi ..................................................................... 6 Gambar 2.4. Tegangan Rotor Yang Dihasilkan ................................................................... 7 Gambar 2.5. Motor Induksi 1 Fasa ....................................................................................... 8 Gambar 2.6. Kontruksi Motor Induksi 1 Fasa ...................................................................... 8 Gambar 2.7. Rotor Sangkar Tupai (Squirrel Cage Rotor) .................................................. 11 Gambar 2.8. Motor Pompa Air ............................................................................................ 11 Gambar 2.9. Rangkaian Motor Pompa Air .......................................................................... 11 Gambar 2.10. Rangkaian Ekivalen Motor Pompa Air........................................................... 12 Gambar 2.11. Transmisi Sabuk Dengan Puli ........................................................................ 13 Gambar 2.12. Ekivalen Motor Pompa Air Saat Rotor Diputar ............................................. 15 Gambar 3.1. Model Perancangan ........................................................................................ 17 Gambar 3.2. Kerangka Sistem Generator Induksi ............................................................... 18 Gambar 3.3. Beban Generator Induksi ................................................................................ 19 Gambar 4.1. Bentuk Fisik Alat ............................................................................................ 23 Gambar 4.2. Beban Generator Induksi ................................................................................ 24 Gambar 4.3. Sistem Generator Induksi Dengan Beban ....................................................... 25 Gambar 4.4. Pengaruh Kapasitor Terhadap Kecepatan Motor dan Generator .................... 29 Gambar 4.5. Grafik Perubahan Tegangan dan Frekuensi Terhadap Kecepatan Generator . 30 Gambar 4.6. Grafik Perubahan Tegangan, Arus, dan Frekuensi Terhadap Beban Pada Kapasitor 4μF................................................................................................. 32 Gambar 4.7. Grafik Perubahan Tegangan, Arus, dan Frekuensi Terhadap Beban Pada Kapasitor 6μF................................................................................................. 34 Gambar 4.8. Grafik Perubahan Tegangan, Arus, dan Frekuensi Terhadap Beban Pada Kapasitor 8μF................................................................................................. 36 Gambar 4.9.

Karakteristik Daya dan Tegangan Pada Masing-Masing Kapasitor .............. 39

xiv


DAFTAR TABEL Halaman Tabel 4.1. Hasil Pengujian Dengan Perbandingan Puli-Puli .............................................. 27 Tabel 4.2. Hasil Pengujian Tanpa Beban ........................................................................... 29 Tabel 4.3. Hasil Pengujian Dengan Kapasitor 4μF ............................................................ 31 Tabel 4.4. Hasil Pengujian Dengan Kapasitor 6μF ............................................................ 33 Tabel 4.5. Hasil Pengujian Dengan Kapasitor 8μF ............................................................ 35 Tabel 4.6. Tegangan Keluaran Pada Masing-Masing Kapasitor ........................................ 37 Tabel 4.7. Regulasi Tegangan ............................................................................................ 38

xv


DAFTAR LAMPIRAN

L.1. Datasheet Motor Pompa Air ........................................................................................ L1 L.2. Hasil Pengujian Generator Induksi Tanpa Beban ........................................................ L2 L.3. Hasil Pengujian Generator Induksi Dengan Beban ...................................................... L4

xvi


BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Pemenuhan akan energi listrik di Indonesia masih menjadi masalah besar bagi

pemerintah. Banyak daerah-daerah yang belum memperoleh penerangan listrik karena tidak terjangkau oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN). Sebagai contoh di pedalaman Kalimantan ratusan desa tidak mendapatkan penerangan listrik dari pemerintah, mereka hanya menggunakan lampu petromak sebagai alat penerangan pada malam hari. Penggunaan mesin pembangkit energi listrik seperti genset, diesel dan mesin-mesin generator yang berbahan bakar minyak dipandang tidak efektif mengingat perekonomian warga yang kurang mampu, disamping itu harga bahan bakarnya relatif mahal. Kebutuhan energi listrik di daerah terpencil sangat penting. Dengan adanya listrik, daerah-daerah tersebut tidak ketinggalan dalam memperoleh informasi yang bertujuan untuk memajukan daerah dan dapat meningkatkan produktifitas masyarakatnya. Sistem pembangkit energi listrik alternatif diharapkan dapat memenuhi kebutuhan energi listrik yang mudah dan murah terutama bagi masyarakat di daerah terpencil. Berdasarkan masalah di atas, penulis ingin membuat suatu prototipe sistem generator induksi bagi daerah-daerah yang belum mendapatkan penerangan listrik dari Perusahaan Listrik Negara (PLN). Sistem generator induksi dibuat dengan menggunakan motor induksi satu fasa, dalam hal ini adalah mesin pompa air. Generator induksi bisa dikembangkan untuk pembangkit listrik tenaga air atau Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) terutama di daerah pegunungan yang memiliki air terjun agar dapat dimafaatkan secara optimal. Motor induksi dapat dioperasikan sebagai generator dengan cara memutar rotor pada kecepatan di atas kecepatan sinkronnya dan mesin bekerja pada slip negatif (s<0) [1].

1.2

Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan generator induksi dari motor

induksi satu fasa dan mendapatkan unjuk kerja dari sistem pengubahan motor induksi satu fasa menjadi generator induksi yang ditinjau dari kecepatan putaran generator, besar beban, dan frekuensi yang dihasilkan.

1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 2

Manfaat dari penelitian ini adalah menghasilkan suatu pembangkit listrik yang dapat digunakan di daerah-daerah terpencil serta menciptakan suatu pembangkit energi listrik alternatif bagi masyarakat.

1.3

Batasan Masalah Batasan masalah dalam penelitian ini adalah: a. Menggunakan motor pompa air sebagai penggerak utama. b. Menggunakan motor pompa air sebagai generator induksi. c. Menggunakan sabuk dari karet sebagai penghubung antara penggerak utama dan generator induksi. d. Menggunakan puli-puli dari besi sebagai tempat pengait sabuk. e. Menggunakan lampu pijar sebagai beban.

1.4

Metodologi Penelitian Penulisan skripsi ini menggunakan metode: a. Pengumpulan bahan-bahan referensi berupa buku-buku dan jurnal-jurnal. b. Perancangan alat. Tahap ini bertujuan untuk mencari model yang optimal dari sistem yang akan dibuat dengan pertimbangan beberapa faktor permasalahan serta identifikasi kebutuhan yang akan digunakan. c. Pembuatan alat. Berdasarkan Gambar 1.1, sistem menggunakan dua buah motor induksi satu fasa. Dengan satu motor digunakan sebagai prime mover dan yang lain digunakan sebagai generator. Kedua motor tersebut dihubungkan dengan sabuk pada puli-puli tiap motor yang terpasang di poros rotor kedua motor induksi satu fasa. Diameter puli-puli dirancang berbeda ukuran untuk mendapatkan putaran motor yang berbeda agar salah satu motor dapat menjadi generator.


Gambar 1.1. Blok model perancangan d. Proses pengambilan data. Teknik pengambilan data dilakukan dengan cara memberikan perbandingan yang berbeda pada puli-puli penggerak utama dan generator induksi. Mengukur tegangan output, arus dan frekuensi generator induksi menggunakan beban dan tanpa beban dengan kapasitor yang berbeda. e. Analisa dan penyimpulan hasil penelitian. Analisa data dilakukan dengan cara meninjau kinerja generator berdasarkan tegangan output, arus dan frekuensi generator serta besaran beban yang dapat dilayani oleh generator induksi. Penyimpulan hasil data penelitian dilakukan dengan menghitung persentase error yang terjadi.


BAB II DASAR TEORI 2.1

Generator AC 1 Fasa

2.1.1 Pengertian Generator AC 1 Fasa Generator adalah mesin pembangkit tenaga listrik dengan masukan tenaga mekanik, jadi generator berfungsi untuk mengubah tenaga mekanik menjadi tenaga listrik. Generator arus bolak-balik atau generator AC termasuk mesin serempak (mesin sinkron) dan sering disebut juga sebagai alternator, generator alternating current (AC), atau generator sinkron [2]. Dikatakan generator sinkron karena jumlah putaran rotornya sama dengan jumlah putaran medan magnet pada stator. Kecepatan sinkron dihasilkan dari kecepatan putar rotor dengan kutub-kutub magnet yang berputar pada kecepatan yang sama dengan medan putar pada stator [3]. Listrik yang dihasilkan adalah listrik arus bolak-balik [2]. Prinsip yang digunakan adalah percobaan Faraday, yang mengatakan bahwa suatu penghantar yang berada pada sejumlah garis gaya magnet yang berubah-ubah, penghantar tersebut akan menghasilkan gaya gerak listrik (GGL) induksi. Generator AC satu fasa dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1. Generator AC 1 fasa [4]

2.1.2 Konstruksi Generator AC Generator AC umumnya dibuat sedemikian rupa agar lilitan tempat terjadinya GGL induksi tidak bergerak, sedangkan kutub-kutub yang terdapat pada generator AC akan

4


menimbulkan medan magnet yang berputar [2]. Konstruksi generator AC dapat dilihat pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2. Konstruksi generator AC 1 fasa [3] Bagian utama dari generator AC adalah stator dan rotor. Pada stator terdapat inti stator dan lilitan stator, sedangkan pada rotor terdapat kutub-kutub, lilitan penguat, slip ring, dan sumbu (as) [2]. Penjelasan bagian-bagian dari generator AC sebagai berikut: a. Rangka stator Rangka stator terbuat dari besi tuang. Rangka stator merupakan rumah dari bagian-bagian generator yang lain. b. Stator Stator adalah bagian yang tidak berputar (diam). Bagian ini tersusun dari platplat stator yang mempunyai alur-alur sebagai tempat meletakkan lilitan stator. Lilitan stator berfungsi sebagai tempat terjadinya GGL induksi. c. Rotor Rotor merupakan bagian yang berputar. Pada rotor terdapat kutub-kutub magnet dengan lilitan yang menghasilkan medan magnet dan menginduksikan ke stator melalui celah udara. d. Slip ring Slip ring terbuat dari bahan kuningan atau tembaga yang terpasang pada poros dengan memakai bahan isolasi. Slip ring ini berputar bersama-sama dengan poros dan rotor. Jumlah slip ring ada dua buah yang masing-masing dapat menggeser sikat arang yang merupakan sikat positif dan sikat negatif, sikat


arang berguna untuk mengalirkan arus penguat magnet ke lilitan magnet pada rotor. e. Generator penguat Generator penguat adalah suatu generator arus searah yang dipakai sebagai sumber arus. Generator arus searah ini biasanya dikopel terhadap mesin pemutarnya bersama dengan generator utama.

2.1.3 Prinsip Kerja Generator AC Tegangan yang dibangkitkan pada generator sinkron berdasarkan prinsip kerja induksi elektromagnetik. Putaran rotor generator dalam medan magnet listrik akan menimbulkan fluks magnet yang berputar. Putaran rotor akan menimbulkan tegangan imbas pada kawat gulungan stator [5]. Pada saat rotor digerakan dengan penggerak utama, kutub-kutub pada rotor akan berputar. Jika kumparan kutub diberi arus searah maka pada permukaan kutub akan timbul medan magnet searah yang berputar dan kecepatannya sama dengan kecepatan kutub yang menginduksi lilitan stator [6]. Proses pembangkitan tegangan induksi pada generator dapat dilihat pada Gambar 2.3 dan Gambar 2.4.

Gambar 2.3. Pembangkitan tegangan induksi [7] Jika rotor diputar dalam pengaruh medan magnet, maka akan terjadi perpotongan medan magnet oleh lilitan kawat pada rotor. Hal ini akan menimbulkan tegangan induksi. Tegangan induksi terbesar terjadi saat rotor menempati posisi Gambar 2.3 (a) dan (c). Pada posisi ini terjadi perpotongan medan magnet secara maksimum oleh penghantar. Sedangkan posisi jangkar pada Gambar 2.3 (b), akan menghasilkan tegangan induksi nol.


Hal ini karena tidak adanya perpotongan medan magnet dengan penghantar pada jangkar [7].

Gambar 2.4. Tegangan rotor yang dihasilkan [7] Jika ujung belitan rotor dihubungkan dengan slip ring seperti ditunjukan Gambar 2.4 (1), maka dihasilakan listrik arus bolak balik berbentuk sinusoidal. Bila ujung belitan rotor dihubungkan dengan komutator satu cincin seperti ditunjukan Gambar 2.4 (2) dengan dua belahan, maka dihasilkan listrik DC dengan gelombang positif [7].

2.2

Motor Induksi 1 Fasa

2.2.1 Pengertian Motor Induksi 1 Fasa Motor induksi satu fasa adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik secara induksi [8]. Motor ini hanya memiliki sebuah lilitan stator jenis sangkar tupai dan beroperasi dengan pasokan listrik satu fasa. Motor induksi merupakan motor listrik arus bolak balik yang paling banyak digunakan[9]. Dikatakan motor induksi karena motor ini bekerja berdasarkan induksi medan magnet dari stator ke rotornya. Arus rotor motor induksi satu fasa bukan diperoleh dari sumber tertentu, tetapi merupakan arus yang terinduksi sebagai akibat adanya perbedaan relatif antara putaran rotor dengan medan putar (rotating magnetic field) yang dihasilkan oleh arus stator [10]. Motor induksi dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin, mesin cuci, mesin pompa air, dan penyedot debu [9]. Motor induksi satu fasa dapat dilihat pada Gambar 2.5.


Gambar 2.5. Motor induksi 1 fasa[11]

2.2.2 Kontruksi Motor Induksi 1 Fasa Secara umum motor induksi terdiri dari rotor dan stator. Rotor merupakan bagian yang bergerak, sedangkan stator yang diam. Di antara stator dengan rotor ada celah udara yang jaraknya sangat kecil. Celah udara antara stator dan rotor akan dilewati fluks induksi stator yang memotong kumparan rotor, sehingga menyebabkan rotor berputar. Celah udara yang terdapat antara stator dan rotor diatur sedemikian rupa sehingga didapatkan hasil kerja motor yang optimum. Jika celah udara antara stator dan rotor terlalu besar, maka akan mengakibatkan efisiensi motor induksi rendah, sebaliknya jika jarak antara celah stator dan rotor terlalu kecil/sempit, maka akan menimbulkan kesukaran mekanis pada mesin [12]. Konstruksi motor induksi dapat dilihat pada Gambar 2.6.

Gambar 2.6. Kontruksi motor induksi 1 fasa [12]


Komponen stator adalah bagian terluar dari motor yang merupakan bagian yang diam dan mengalirkan arus fasa. Stator terdiri dari susunan laminasi inti yang memiliki alur (slot) yang menjadi tempat dudukan kumparan yang dililitkan dan berbentuk silindris. Motor induksi memiliki dua komponen yang utama,kedua komponen tersebut adalah [2]: a. Stator (bagian yang diam) Stator terdiri dari belitan-belitan stator. jika belitan stator diberi aliran listrik, maka pada belitan stator akan menghasilkan fluks magnet stator atau medan putar. b. Rotor (bagian yang berputar) Rotor terdiri dari belitan-belitan penguat, inti magnet, dan slip ring/sikat. Slip ring berfungsi untuk memasukan listrik DC pada belitan penguat, sehingga timbul kutub magnet pada rotor. Stator dihubungkan ke catu tegangan AC. Rotor tidak dihubugkan secara listrik ke pencatu tetapi mempunyai arus yang diinduksikan kedalamanya oleh kerja transformator. Oleh sebab itu, stator kadang-kadang dianggap sebagai primer dan rotor sebagai sekunder motor.

2.2.3 Prinsip Kerja Motor Induksi 1 Fasa Motor induksi bekerja berdasarkan induksi elektromagnetik dari kumparan stator ke kumparan rotornya. Apabila sumber tegangan dipasang pada kumparan stator, akan timbul garis-garis gaya fluks pada stator yang diinduksikan ke rotor. Fluks yang diinduksikan dari kumparan stator akan memotong kumparan rotor, sehingga timbul elektromagnetik GGL atau tegangan induksi. Penghantar (kumparan) rotor merupakan rangkaian yang tertutup, arus akan mengalir pada kumparan rotor. Penghantar rotor berupa kumparan yang dialiri arus ini berada dalam garis fluks yang berasal dari kumparan stator, sehingga kuparan rotor akan mengalami gaya Lorentz yang menimbulkan torsi untuk menggerakkan rotor sesuai dengan arah pergerakan medan induksi stator. Pada rangka stator terdapat lilitan kumparan stator yang ditempatkan pada slot-slot dan jumlah kutub menentukan kecepatan berputarnya medan stator yang terjadi lalu diinduksikan ke rotornya [9]. Makin besar jumlah kutub akan mengakibatkan makin kecilnya kecepatan putar medan stator dan sebaliknya. Kecepatan putar medan putar ini disebut kecepatan sinkron. Besarnya kecepatan sinkron adalah sebagai berikut [12]:


𝑛𝑠 =

120𝑓 𝑝

…….………………...……………..…………………….....(2.1)

Dengan 𝑛𝑠 adalah kecepatan medan putar (rpm), 𝑓 adalah frekuensi (Hz) PLN yang di tetapkan di Indonesia, 𝑝 adalah jumlah kutub yang terdapat pada motor induksi. Perbedaan antara kecepatan sinkron dengan kecepatan putar rotor pada motor induksi disebut slip. Slip dinyatakan dengan persamaan [12]:

𝑠=

𝑛 𝑠 −𝑛 𝑟 𝑛𝑠

…….…….……….…………..…...…….…………………..(2.2)

Dengan 𝑠 adalah slip, dan 𝑛𝑟 adalah kecepatan putar rotor (rpm). Slip dapat pula dinyatakan dalam persen, dan dinyatakan oleh persamaan [13]:

𝑠=

𝑛 𝑠 −𝑛 𝑟 𝑛𝑠

𝑥 100%……………………...……..………………....…...(2.3)

2.2.4 Motor Induksi 1 Fasa Rotor Sangkar Motor induksi rotor sangkar mempunyai rotor dengan kumparan yang terdiri atas beberapa konduktor yang disusun menyerupai sangkar tupai (squirrel cage)[14]. Konstruksi dari motor induksi jenis rotor sangkar terdiri dari dua bagian utama, yaitu stator dan rotor [15]. a. Stator Stator adalah bagian dari motor yang diam. Stator merupakan suatu kerangka yang dilaminasi terbuat dari besi tuang. Stator mempunyai bentuk alur yang tirus (tapered) dengan gigi yang sejajar (parallel sided). Alur pada stator adalah tempat kumparan utama dan kumparan bantu berada. Dalam rangka stator terdapat sejumlah slot untuk menempatkan belitan stator. b. Rotor Rotor adalah bagian dari motor yang bergerak. Rotor terdiri dari sebuah inti rotor dengan alur yang dilapisi laminasi pada bagian utamanya. Pada prinsipnya rotor jenis sangkar tupai dususun dari batang-batang konduktor yang kedua ujungnya disatukan oleh cincin hubung singkat (end ring). Bahan yang digunakan sebagai batang-batang konduktor berasal dari tembaga, alumunium, atau dari campuran logam. Konstruksi dari rotor sangkar tupai terlihat pada Gambar 2.8.


Gambar 2.7. Rotor sangkar tupai (Squirrel cage rotor) [15] Motor induksi satu fasa rotor sangkar banyak dijumpai pada mesin pompa air, seperti yang terlihat pada gambar 2.8.

Gambar 2.8. Motor pompa air [16] Motor pompa air mengunakan rotor yang tersusun dari batang-batang konduktor. Motor induksi 1 fasa jenis pompa mempunyai kapasitor yang dihubungkan seri dengan kumparan bantu yang berfungsi untuk memperbesar torsi awal, sedangkan lilitan bantu berfungsi untuk menentukan arah putaran rotor dan menimbulkan torsi awal yang terhubung paralel dengan kumparan utama dan terhubung langsung paralel dengan sumber listrik, Seperti yang terlihat pada Gambar 2.9 dan Gambar 2.10.

Gambar 2.9. Rangkaian motor pompa air [17]


Gambar 2.10. Rangkaian ekivalen motor pompa air [17] Jika kumparan stator motor induksi dihubungkan ke sumber listrik, maka akan timbul medan magnet putar pada lilitan stator (hukum Oerstad). Medan magnet stator akan menginduksi rotor sehingga pada rotor akan timbul medan magnet (terinduksi) yang mengakibatkan rotor berputar. Bila dilepas dari sumber listrik, maka medan magnet yang ada dikumparan stator hilang, namun medan magnet di rotor masih ada yang biasa disebut dengan remanensi. Motor induksi rotor sangkar juga merupakan motor kapasitor tetap/running (permanent capacitor motor). Motor ini mempunyai kapasitor yang dihubungkan seri dengan kumparan bantu, terhubung paralel dengan kumparan utama dan terhubung langsung paralel dengan sumber listrik. Belitan utama, belitan bantu, dan kapasitor tetap terhubung pada sirkuit jala-jala saat motor listrik bekerja [17]. Pada motor ini, lilitan utama dan lilitan bantu jumlah lilitannya sama banyak, hanya diameter kawatnya berbeda. Diameter kawat lilitan utama lebih besar dibandingkan diameter kawat lilitan bantu. Tipe motor ini kopel awalnya kurang bagus, tetapi kopel jalannya merata. Kebanyakan pompa air berbagai merek menggunakan jenis motor running kapasitor dengan kecepatan mendekati 3000 rpm.

2.3

Motor Induksi Satu Fasa Sebagai Generator Motor induksi memiliki kecepatan putar rotor (𝑛𝑟 ) selalu lebih kecil dari kecepatan

sinkron (𝑛𝑠 ), sedangkan kecepatan putar rotor pada generator induksi harus dibuat lebih besar

dari

kecepatan

sinkron.

Generator

induksi

dapat

dioperasikan

dengan

menghubungkan motor induksi dengan mesin penggerak mula-mula, misalnya mesin disel. Slip pada generator induksi harus bernilai negatif, agar generator induksi dapat mengeluarkan tegangan pada kedua ujung lilitan kumparan stator[18].


Proses pengubahan motor induksi menjadi generator induksi tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya terdapat penggerak utama, transmisi sabuk, dan pengaruh kapasitor.

2.3.1 Penggerak Utama Sebuah generator dapat bekerja apabila rotor yang terdapat pada generator diputar oleh penggerak utama atau prime mover. Prime mover harus dapat memutar rotor pada saat generator induksi belum dibebani maupun setelah dibebani, sehingga generator induksi dapat bekerja dengan baik. Prime mover dibagi dalam dua kelompok yaitu untuk highspeed generator dan low-speed generator. Turbin gas pada PLTG dan uap pada PLTU adalah penggerak utama berkecepatan tinggi sementara air pada pada sistem PLTH dan mesin-mesin disel dianggap sebagai penggerak utama berkecepatan rendah [19].

2.3.2 Transmisi Sabuk Dengan Puli Sabuk adalah elemen mesin yang menghubungkan dua buah puli untuk mentransmisikan daya. Puli berfungsi sebagai alat bantu dari sabuk dalam memutar poros penggerak ke poros penggerak lain, dimana sabuk membelit pada puli. Sabuk digunakan dengan pertimbangan jarak antara poros yang jauh dan biasanya untuk daya yang tidak terlalu besar [20]. Sistem transmisi Sabuk dengan puli dapat dilihat pada Gambar 2.11.

Gambar 2.11.Transmisi sabuk dengan puli [19] Kecepatan linier sabuk dinyatakan dengan persamaan:

𝑉=

π .d .n 60 .1000

………………………………………………………………....(2.4)


Dengan V adalah kecepatan linier sabuk (m/s), π adalah konstanta sebesar 3.14, d adalah diameter puli (cm) dan n adalah kecepatan putar puli (rpm). Perbandingan antar puli pemutar dan puli yang diputar dinyatakan dengan persamaan:

i=

nr2 nr1

=

d2 d1

………………………..………………..……………..….(2.5)

Dengan i adalah perbandingan putaran (rpm), nr1 adalah putaran puli pemutar (rpm), nr2 adalah putaran puli yang diputar (rpm), d1 adalah diameter puli pemutar (inchi), dan d2 adalah diameter puli yang diputar (inchi). Pada transmisi menggunakan sabuk, ada perbedaan gerakan ralatif pada sabuk yang menghubungkan puli pemutar dengan puli yang diputar dinamakan slip kemuluran. Besar slip kemuluran dinyatakan dengan persamaan:

Ψ=

n r 2 −n r 1 nr2

x 100%…………...…………………………..………(2.6)

Dengan Ψ adalah slip kemuluran sabuk (%). Jika slip antara puli pemutar dan puli yang diputar diabaikan, maka kecepatan puli yang diputar sama dengan kecepatan puli pemutar. Sehingga kecepatan keliling sabuk dapat dinyatakan dalam persamaan:

V=

π.d.nr1 1000

….…………………………...……………..……………......(2.7)

2.3.3 Pengaruh Kapasitor Proses pengubahan motor induksi menjadi generator induksi membutuhkan daya reaktif atau daya magnetisasi untuk membangkitkan tegangan pada terminal keluaran generator induksi [1]. Jika generator induksi langsung dihubungkan ke jala-jala maka daya reaktif disediakan oleh jala-jala. Jika generator induksi bekerja sendiri maka diperlukan penyedia daya reaktif. Daya reaktif tersebut didapat dari kapasitor yang dipasang pada terminal generator. Jika kapasitor tidak dapat memenuhi daya reaktif, maka tegangan generator akan built-up atau tidak dapat menghasilakan tegangan listrik [1]. Besarnya nilai kapasitor tersebut ditentukan dengan formula:


𝑥𝑐 = 𝑐=

𝑉𝑛 𝐼𝑏

…………………………..………………...….……………….(2.8)

1 2𝜋𝑓 𝑥 𝑐

………………………….……...……….…………….…….(2.9)

Dengan 𝑉𝑛 adalah tegangan nominal (Volt), 𝐼𝑏 adalah arus buta yang dihasilkan (Ampere), 𝑥𝑐 adalah reaktansi yang diperlukan untuk menyediakan arus buta (ohm), 𝑐 adalah besar kapasitor (Farad), dan 𝑓 adalah frekuensi (Hertz).

2.4

Proses Menjadi Generator Induksi Motor induksi dapat diubah menjadi generator induksi. Pemikiran ini berdasarkan

konsep generator (pembangkit GGL induksi, hukum faraday) hanya saja kemagnetan yang ada dalam rotor sangat kecil dibandingkan dengan generator pada umumnya, karena merupakan magnet sisa (remanensi). Proses terjadinya GGL induksi pada motor pompa air dapat dijelaskan sesuai pada gambar 2.12.

Gambar 2.12. Ekivalen motor pompa air saat rotor diputar Saat rotor memiliki magnet sisa (remanensi) dan diputar dengan prime mover, pada ujung kumparan stator akan timbul GGL induksi (Hukum Faraday) namun masih kecil, besarnya tergantung dari fluks magnet (Em=4.44 f N 𝜑m, N= tetap)[2]. Pada Gambar 2.12 dapat dilihat rangkaian stator terdapat dua lilitan yaitu lilitan utama dan lilitan bantu, jika rotor diputar dengan prime mover maka lilitan utama dan lilitan bantu akan timbul GGL induksi yang berbeda fasa dan akan saling mengisi kapasitor (C). Saat kutub magnet sisa pada rotor berubah polaritasnya (U menjadi S) polaritas GGL induksi berbalik sehingga akan memperbesar tegangan, akibatnya arus balik, medan magnet dan GGL induksi menjadi 2 kali lipat sehingga kapasitor akan terisi 2 kali lipat, dengan pengisian berbalik.


Setiap perubahan polaritas akan menaikan tegangan, arus, medan magnet, dan GGL induksi yang sebelumnya, menjadi 2 kali lipat. Proses ini terus berlangsung sampai kapasitor penuh saat kapasitor penuh, generator induksi (motor kapasitor run) siap dibebani.

2.5

Efisiensi Generator Induksi Efisiensi generator induksi dapat dihitung dengan persamaan: 𝜂=

𝑃𝑜𝑢𝑡 𝑃𝑖𝑛

𝑥 100% ..................................................................................(2.10)

Dimana 𝜂 adalah efisiensi generator (%), 𝑃𝑜𝑢𝑡 adalah daya output generator induksi dan 𝑃𝑖𝑛 adalah daya input generator induksi. Besarnya daya output generator induksi dihitung dalam persamaan: 𝑃𝑜𝑢𝑡 = 𝑉 𝑥 𝐼 ..........................................................................................(2.11) Dimana V adalah tegangan keluaran generator (Volt) dan I adalah arus yang dihasilkan generator (Ampere). Faktor daya motor induksi dapat dihitung dengan persamaan [21]: 𝑃

𝐶𝑜𝑠 𝜑 = 𝑉.𝐼𝑜 ……………………………………………………………(2.12) Dimana 𝑃𝑜 adalah daya keluaran motor induksi, V adalah tegangan terminal (volt) dan I adalah arus listrik yang diserap oleh motor (ampere). Daya optimal yang dapat dicatu oleh generator dihitung dengan persamaan [22]: 𝑃𝑜𝑢𝑡 = 𝐶𝑜𝑠 𝜑 𝑥 𝑃𝑜 ……………………………………………………..(2.13)


BAB III RANCANGAN PENELITIAN 3.1

Arsitektur Sistem Motor Induksi dapat dioperasikan sebagai generator dengan cara memutar rotor

pada kecepatan di atas kecepatan sinkronnya dan mesin bekerja pada slip negatif (s<0). Prime mover digunakan sebagai penggerak utama generator induksi agar generator berputar diatas kecepatan sinkron. Prime mover yang digunakan adalah motor induksi satu fasa, dalam hal ini adalah mesin pompa air atau motor induksi rotor sangkar. Sistem ini membutuhkan dua buah motor induksi satu fasa, salah satu motor digunakan sebagai prime mover dan satunya lagi digunakan sebagai generator induksi. Kedua buah motor dihubungkan dengan sabuk pada puli-puli antara Prime mover dan generator induksi. Model perancangan secara umum sistem ini ditunjukkan pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1. Model perancangan Prime mover dihubungkan dengan tegangan PLN 220 Volt sehingga motor Prime mover dapat memutar generator yang terhubung oleh sabuk pada puli-puli motor. Puli-puli pada prime mover dan generator dirancang berbeda ukuran agar mendapatkan perbandingan putaran rotor antara Prime mover dan generator induksi.

17


3.2

Perancangan Mekanik Generator Induksi Dudukkan sistem generator induksi menggunakan kayu, sedangkan kerangka

menggunakan besi. Besi dipilih agar kuat dalam menahan getaran yang dihasilkan sistem generator. Kerangka sistem generator induksi dibuat berbentuk kotak dengan panjang 60 cm, lebar 40 cm dan tinggi 30 cm. Perancangan mekanik sistem generator ditunjukkan pada Gambar 3.2.

Gambar 3.2. Kerangka sistem generator induksi Keterangan Gambar 3.2: a. Penggerak utama b. Generator induksi c. Puli penggerak utama d. Sabuk penghubung e. Puli generator induksi Gambar 3.3 menunjukan perancangan beban generator. Perancangan kerangka beban generator mengunakan acrylic dengan panjang 60 cm, lebar 40 cm, dan tinggi 10 cm.


Gambar 3.3. Beban generator induksi Keterangan Gambar 3.3: a. Stop kontak kapasitor b. Saklar c. Lampu pijar

3.3

Rancangan Sistem Motor Induksi Menjadi Generator Induksi Perancangan pembuatan dan pemasangan instalasi sistem pemanfaatan motor

induksi satu fasa sebagai generator melalui beberapa tahap. Tahap-tahap perancangan pembuatan dan pemasangan meliputi menghitung kecepatan putar motor induksi mulamula, merancang puli generator induksi dan menghitung slip generator induksi.

3.3.1 Menghitung Kecepatan Putar Motor Induksi Perhitungan kecepatan putar motor induksi dilakukan untuk memperoleh nilai kecepatan sinkron, kecepatan rotor, dan slip yang akan dibandingkan dengan kecepatan putar generator. Berdasarkan persamaan 2.1, perhitungan kecepatan sinkron (𝑛𝑠 ) motor induksi sebagai berikut: Diketahui:

f = 50Hz p=2


sehingga: 𝑛𝑠 =

120x50 = 3000 rpm 2

Dengan f adalah frekuensi PLN yang ditetapkan di Indonesia dan p adalah jumlah kutub pada motor pompa air. Nilai kecepatan rotor (𝑛𝑟 ) diperoleh dari name plate sebesar 2900 rpm. Berdasarkan persamaan 2.2, untuk memperoleh nilai slip (s) dilakukan dengan perhitungan: 𝑠=

3000 − 2900 3000

= 0,03333 Slip dapat pula dinyatakan dalam persen (%). Sehingga diperoleh berdasarkan persamaan 2.3, adalah:

𝑠=

3000 −2900 3000

x 100%

= 3,333% 3.3.2 Perancangan Puli Generator Induksi Pengoperasian motor induksi sebagai generator membutuhkan daya mekanis sebagai penggerak utama. Penggerak utama akan memutar rotor melebihi kecepatan sinkron. Dengan kata lain, pada generator induksi slip harus selalu bernilai negatif. Berdasarkan nameplate motor induksi 1 fasa yang digunakan diketahui kecepatan rotor motor pompa air sebagai prime mover (nr1 ) yaitu sebasar 2900 rpm. Berdasarkan persamaan 2.5, jika diinginkan kecepatan rotor pada generator (nr2 ) sebesar 4350 rpm dari kecepatan motor 2900 rpm, maka diperoleh perbandingan puli pemutar dan puli yang diputar sebesar:

i=

4350 2900

=

3 2

Dari perbandingan antara puli pemutar dan puli yang diputar, didapat besar puli pemutar 3 inchi dan puli yang diputar sebesar 2 inchi.


Nilai kecepatan rotor generator ditentukan harus lebih besar dari kecepatan mulamula motor yang digunakan sebagai generator, sehingga generator bekerja pada slip negatif.

3.3.3 Slip Generator Induksi Kecepatan putar rotor generator induksi yang diinginkan sebesar 4350 rpm yang berarti lebih cepat dari kecepatan mula-mula motor yang dimanfaatkan sebagai generator induksi. Pada generator induksi 𝑛𝑟 harus dibuat lebih besar dari 𝑛𝑠 , sehingga mesin bekerja pada slip negatif (s<0). Sehingga generator induksi akan mengeluarkan tegangan pada kedua ujung lilitan kumparan stator. Berdasarkan persamaan 2.3, slip generator induksi adalah: S=

3000 − 4350 x100% 3000

S=

(−1350) x100% 3000

S = (−45%)

3.4

Efisiensi Generator Induksi Berdasarkan nameplate motor induksi yang digunakan sebagai generator, dapat

dilihat besar daya keluaran motor adalah 125 watt, arus yang diserap sebear 1,5 A dan tegangan pencatu 220 volt. Sehingga dapat dihitung besar daya masukan sistem generator induksi sebagai berikut: 𝑃𝑖𝑛 = 220 𝑥 1,5 = 330 𝑊𝑎𝑡𝑡 Berdasarkan persamaan 2.12 dapat dihitung faktor daya motor induksi: 𝐶𝑜𝑠 𝜑 =

125 = 0,38 220 𝑥 1,5

𝜑 = 67,670


Daya optimal yang dapat dicatu oleh generator induksi berdasarkan persamaan 2.13 adalah: 𝑃𝑜𝑢𝑡 = 0,38 𝑥 125 = 47,5 𝑤𝑎𝑡𝑡 Dengan menggunakan besaran daya keluaran optimal generator, maka dapat dihitung efisiensi generator induksi berdasarkan persamaan 2.10. 𝜂=

47,5 𝑥 100% 330

= 14,39 %


BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1

Bentuk Fisik Alat Hasil akhir dari sistem pemanfaatan motor induksi satu fasa sebagai generator

ditunjukkan pada Gambar 4.1. Gambar 4.1 (a) menunjukkan posisi alat terlihat dari depan, Gambar 4.1 (b) menunjukkan posisi alat terlihat dari belakang, Gambar 4.1 (c) menunjukkan posisi alat terlihat dari atas, dan Gambar 4.1 (d) menunjukkan posisi alat terlihat dari samping

a

b

d

e

c (a) Tampak depan

f

(c) Tampak atas

g

(b) Tampak belakang

(d) Tampak samping

Gambar 4.1. Bentuk fisik alat

23


Keterangan Gambar 4.1: a. Puli penggerak utama b. Puli generator induksi c. Sabuk d. Generator induksi e. Penggerak utama f. MCB 1 g. MCB 2 Sistem keamanan pada generator induksi menggunakan 2 buah MCB seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.1 (b). MCB 1 dihubungkan dengan instalasi beban yang bertujuan untuk mencegah kerusakan beban. Jika terjadi lonjakan arus pada beban generator akibat adanya hubung singkat, maka MCB akan secara otomatis memutuskan aliran arus listrik yang dihasilkan generator. Sedangkan MCB ke 2 digunakan sebagai sistem keamanan pada motor induksi atau penggerak utama. Pembebanan sistem pemanfaatan motor induksi satu fasa dibuat terpisah dari generator induksi agar lampu pijar yang digunakan sebagai beban tidak rusak oleh getaran yang dihasilkan sistem generator induksi. Beban generator induksi ditunjukkan pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2. Beban generator induksi


Variasi beban yang digunakan untuk pembebanan generator induksi adalah lampu pijar 5 watt, 10 watt, 15 watt, 40, watt, 60 watt dan 100 watt. Bentuk fisik sistem generator induksi secara keseluruhan ditunjukkan pada Gambar 4.3.

Gambar 4.3. Sistem generator induksi dengan beban

4.2

Pengujian Generator Induksi Proses pengujian dilakukan dengan 4 jenis pengujian yaitu pengujian kecepatan

mula-mula motor induksi, pengujian dengan perbandingan puli-puli, pengujian tanpa beban dan pengujian menggunakan beban.

4.2.1 Pengujian Kecepatan Mula-Mula Motor Induksi Pengujian kecepatan mula-mula motor induksi dilakukan dengan cara mengukur kecepatan rotor motor induksi sebagai penggerak utama dan rotor motor induksi yang digunakan sebagai generator dengan tachometer. Pada pengujian ini didapat kecepatan rotor motor induksi sama dengan kecepatan rotor generator induksi yaitu 2982 rpm dan frekuensi PLN terukur sebesar 50 Hz. Proses pengujian ini bertujuan untuk mengetahui slip mula-mula generator induksi. Berikut adalah perhitungan slip generator induksi:


𝑛𝑠 =

𝑠=

120 x 50 = 3000 rpm 2 3000 −2982 3000

x 100%

𝑠 = 0,6 % Slip mula-mula motor induksi adalah 0,6%, hal tersebut membuktikan bahwa motor induksi yang digunakan sebagai sitem generator induksi tidak berputar pada kecepatan sinkron. Motor induksi berputar pada kecepatan sinkron pada saat kecepatan rotor sama dengan kecepatan medan putar yang dihasilkan stator atau motor dalam keadaan diam, sehingga slip motor sebesar 0%. Pada pengukuran kecepatan mula-mula motor induksi yang akan digunakan sebagai generator terukur kecepatan rotor 2982 rpm, sedangkan pada nameplate motor tercatat kecepatan putar rotor 2900 rpm. Dari pengukuran tersebut, dapat dihitung besarnya persentase error yang terjadi. Perhitungan persentase error kecepatan generator induksi: Error =

=

𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑢𝑗𝑖𝑎𝑛 −𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑛𝑎𝑚𝑒𝑝𝑙𝑎𝑡𝑒 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑛𝑎𝑚𝑒𝑝𝑙𝑎𝑡𝑒

x 100%

2982 − 2900 𝑥 100% 2900

= 2,83% Persentase error yang terjadi pada kecepatan motor sebesar 2,83 % akan berpengaruh terhadap kecepatan motor saat digunakan sebagai penggerak utama dan saat digunakan sebagai generator.

4.2.2 Pengujian Perbandingan Puli-Puli Pengujian dengan perbandingan puli-puli dilakukan dengan 3 perbandingan pulipuli, yaitu perbandinga puli-puli 2:3, perbandingan puli-puli 2:2 dan perbandingan pulipuli 3:2. Kapasitor 6μF digunakan sebagai penyedia daya reaktif generator induksi dalam pengujian ini. Data hasil pengujian dengan perbandingan puli-puli ditunjukkan pada Tabel 4.1.


Tabel 4.1. Hasil pengujian dengan perbandingan puli-puli Perbandingan Kapasitor Putaran Putaran Tegangan Frekuensi puli-puli (μF) Motor Generator (Volt) (Hertz) NO (Rpm) (Rpm) 1 2 3

2:03 2:02 3:02

6 6 6

2967 2945 2804

1794 2856 3857

0 0 185

30 47.72 63.70

Berdasarkan Tabel 4.1, Pada pengujian dengan perbandingan puli-puli 2:3 dilakukan untuk mendapatkan kecepatan putar generator dibawah kecepatan sinkron. Proses pengujian perbandingan puli-puli 2:3 dengan cara memasangkan puli sebesar 2 inch pada poros rotor penggerak utama dan memasangkan puli sebesar 3 inch pada poros rotor generator induksi. Kecepatan motor terukur 2967 rpm, kecepatan rotor generator terukur 1794 rpm, dan frekuensi generator terukur 30 Hz. Besarnya slip pada generator induksi pada pengujian dengan perbandingan puli-puli 2:3 adalah: 𝑛𝑠 = S=

120 x 30 = 1800 rpm 2

1800 − 1794 x100% 1800

S = 0,33%

Pada pengujian perbandingan puli-puli 2:3 terhitung slip generator induksi sebesar 0,33%. Slip yang didapat dalam harga positif, sehingga generator induksi tidak mengeluarkan tegangan. Pengujian dengan perbandingan puli-puli 2:2 dilakukan untuk mendapatkan kecepatan putar generator sama dengan kecepatan putar motor. Proses pengujian perbandingan puli-puli 2:2 dengan cara memasangkan puli sebesar 2 inch pada poros rotor penggerak utama dan memasangkan puli sebesar 2 inch pada poros rotor generator induksi. Pada percobaan ini generator induksi tidak mengeluarkan tegangan. Hal tersebut dikarenakan generator bekerja diatas kecepatan sinkron. Kecepatan motor terukur 2945 rpm, sedangkan kecepatan generator adalah 2856 rpm, dan frekuensi generator terukur 47,72 Hz seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.1. Besarnya slip generator induksi pada pengujian ini adalah:


𝑛𝑠 =

S=

120 x 47,72 = 2863,2 rpm 2 2863,2 − 2856 x100% 2863,2

S = 0,25%

Pada pengujian perbandingan 2:2 generator induksi tidak mengeluarkan tegangan karena kecepatan rotor generator induksi tidak melebihi kecepatan medan putar generator yaitu sebesar 2863,2 rpm dan slip yang dihasilkan bernilai positif yaitu sebesar 0,25%. Generator induksi akan mengeluarkan tegangan apabila generator induksi bekerja pada slip negatif (S<0). Pengujian dengan perbandingan puli-puli 3:2 dilakukan untuk mendapatkan kecepatan putar generator diatas kecepatan sinkron. Proses pengujian perbandingan pulipuli 3:2 dengan cara memasangkan puli sebesar 3 inch pada poros rotor penggerak utama dan memasangkan puli sebesar 2 inch pada poros rotor generator induksi. Pada pengujian menggunakan perbandingan puli-puli 3:2, didapat kecepatan putar motor 2804 rpm, kecepatan generator 3857 rpm dan slip 63,70 Hz seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.1. Besar slip generator induksi dapat pada pengujian perbandingan 3:2 adalah: 𝑛𝑠 = S=

120 x 63,7 = 3822 rpm 2

3822 − 3857 x100% 3822

S = (−0,92%)

Kecepatan rotor generator pada pengujian ini lebih besar dari kecepatan medan putar magnet yang dihasilkan motor induksi yaitu terhitung sebesar 3822 rpm. Motor induksi yang diputar melebihi kecepatan medan putar stator menghasilkan slip generator dalam harga negatif yaitu sebesar (-0,92%). Slip motor induksi yang bernilai negatif mengakibatkan generator induksi dapat menghasilkan tegangan.

4.2.3 Pengujian Tanpa Beban Pengujian tanpa beban dilakukan dengan cara mengukur tegangan keluaran yang dihasilkan oleh generator dan memberikan variasi kapasitor pada generator induksi.


Kapasitor yang digunakan adalah 4μF, 6μF, dan 8μF. Penggunaan variasi kapasitor dilakukan untuk melihat perubahan kecepatan putaran, tegangan, dan frekuensi yang dihasilkan generator induksi pada setiap kenaikan kapasitor. Data hasil pengujian generator induksi tanpa beban secara lengkap dapat dilihat pada tabel lampiran L2-L4. Tabel 4.2 menunjukkan hasil rata-rata pengujian tanpa beban. Tabel 4.2. Hasil pengujian tanpa beban No

Kapasitor (mikroFarad)

Putaran Motor (Rpm)

1 2 3

4 6 8

2891 2803.1 2740.9

Putaran Tegangan Frekuensi Generator (Volt) (Hertz) (Rpm) 4355.6 3854.1 3476.6

173.19 185.15 166.5

72.23 63.66 56.54

Berdasarkan Tabel 4.2, dapat dibuat grafik pengaruh kapasitor terhadap kecepatan putar motor dan kecepatan putar generator seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.4.

Kecepatan putar motor dan generator

4500 4300 4100

3900 3700 3500 Putaran Motor (Rpm)

3300

Putaran Generator (Rpm)

3100 2900 2700

2500 2

4

6

8

10


Gambar 4.4. Pengaruh kapasitor terhadap kecepatan motor dan generator Berdasarkan Gambar 4.4, dapat dilihat bahwa semakin kecil kapasitor yang digunakan, semakin cepat putaran rotor generator induksi dan sebaliknya, jika kapasitor yang digunakan semakin besar, maka kecepatan putar rotor generator semakin melambat. Hal tersebut dikarenakan frekuensi yang dihasilkan generator induksi tergantung pada nilai kapasitor yang digunakan sebagai penyedia daya reaktif seperti yang telah dikemukakan


oleh Chairul Gagarin Irianto dalam studi penggunaan motor induksi sebagai generator yang menyatakan bahwa[1]: c=

1 2πfxc

f=

1 2πcxc

Berdasarkan persamaan tersebut, jika semakin besar nilai kapasitor yang digunakan sebagai penyedia daya reaktif pada generator, maka frekuensi yang dihasilkan semakin kecil. sebaliknya, jika semakin kecil kapasitor yang digunakan, maka frekuensi yang dihasilkan generator semakin besar. Hal tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.5. 200 180

Tegangan dan frekuensi

160 140 120 100 Tegangan (Volt)

80

Frekuensi (Hertz) 60 40 20 0 2

4

6

8

10


Gambar 4.5. Grafik perubahan tegangan dan frekuensi terhadap kecepatan generator Frekuensi yang dihasilkan generator induksi berpengaruh terhadap kecepatan putar rotor generator induksi, karena: n=

120f p

Berdasarkan persamaan tersebut, jika frekuensi yang dihasilkan generator semakin besar, maka kecepatan putar generator semakin cepat, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.4.


Berdasarkan Gambar 4.5, tegangan keluaran yang dihasilkan generator induksi pada pengujian menggunakan kapasitor 4μF dan 8μF lebih kecil dibandingkan dengan tegangan keluaran pada pengujian menggunakan kapasitor 6μF. Pada pengujian menggunakan kapasitor 4μF, tegangan yang dihasilkan sebesar 173,19 volt pada frekuensi 72,23 volt. Frekuensi yang dihasilkan lebih besar dibandingkan dengan pengujian menggunakan kapasitor 6μF dan 8μF, namun arus buta yang dihasilkan sangat kecil sehingga tegangan keluaran generator kecil. Pada kapasitor 8 μF, arus buta yang dapat dihasilkan besar, namun frekuensi generator induksi kecil yang menyebabkan tegangan keluaran generator kecil. Tegangan keluaran yang dihasilkan generator tergantung pada nilai kapasitor yang mempengaruhi besar frekuensi (E=4.44 f N 𝜑m, N= tetap)[2] dan arus buta (remanensi) yang dihasilkan generator ( 𝑉𝑛 =𝑥𝑐 . 𝑖𝑏 )[1]. Jika semakin besar kapasitor yang digunakan, maka arus buta yang dihasilkan semakin besar, namun frekuensi yang dihasilkan semakin kecil. Tegangan maksimum yang dihasilkan generator pada pengujian dengan variasi kapasitor adalah 185,15 volt pada penggunaan kapasitor 6μF.

4.2.4 Pengujian Dengan Beban Pengujian menggunakan beban dilakukan dengan cara memberikan variasi beban yang berbeda pada tegangan keluaran generator induksi dengan menggunakan kapasitor yang berbeda. Penggunaan variasi kapasitor dilakukan untuk melihat besar beban maksimal yang dapat dicatu oleh tiap-tiap kapasitor. Hasil pengujian dapat dilihat secara lengkap pada tabel pengujian yang tertera pada lampiran L5-L47. Tabel 4.3. Hasil pengujian dengan kapasitor 4μF No 1 2 3 4 5 6 7 8

Beban Putaran Putaran Tegangan Arus Frekuensi Generator Motor Generator (Volt) (miliAmpere) (Hertz) (Watt) (Rpm) (Rpm) 0 10 20 30 40 50 60 70

2889.8 2886.5 2884.8 2887.6 2890.7 2893.8 2894 2934

4359.5 4337.2 4341.8 4358.6 4374.1 4381.5 4396.6 4590

174.118 155.88 136.13 119.27 108.21 107.53 102.56 0

0 54.69 99.19 133.46 146.39 146.85 152.47 0

72.21 71.42 71.26 71.35 71.34 71.34 71.57 0


Berdasarkan Tabel 4.3, pada pengujian dengan menggunakan kapasior 4μF dapat dilihat besar tegangan minimum yang dapat dihasilkan generator adalah 102,56 volt pada beban 60 watt dan besar tegangan maksimum yang dapat dihasilkan generator adalah 173,19 volt pada beban 0 watt. Grafik perubahan tegangan, arus, dan frekuensi terhadap beban ditunjukkan pada Gambar 4.6. 200

Tegangan, arus dan Frekuensi

180 160 140 120 100

Tegangan (Volt)

80

Arus (miliAmpere)

60

Frekuensi (Hertz)

40 20 0 0

10

20

30

40

50

60

70

80

Beban (Watt)

Gambar 4.6. Grafik perubahan tegangan, arus, dan frekuensi terhadap beban pada kapasitor 4μF Pada pengujian menggunakan kapasitor 4μF, saat beban yang diberikan sebesar 70 watt, generator tidak mengeluarkan tegangan. Hal tersebut dikarenakan daya yang dihasilkan generator tidak dapat mencatu beban lebih dari 60 watt (overload). Semakin besar beban yang diberikan, tegangan keluaran generator semakin kecil karena pada sistem ini tidak terdapat alat pengatur tegangan. Pada generator, biasanya terdapat AVR (Automatic Voltage Regulator) yang berfungsi untuk menstabilkan tegangan dan mencegah terjadinya jatuh tegangan pada generator. Besar tegangan jatuh yang terjadi pada pengujian generator mengunakan kapasitor 4μF dapat dihitung sebagai berikut: 𝑇𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑗𝑎𝑡𝑢ℎ =

𝑡𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 − 𝑡𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑥 100% 𝑡𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙

𝑇𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑗𝑎𝑡𝑢ℎ =

174,118 − 102,56 𝑥 100% 174,118

= 41,09 %


Pada pengujian menggunakan kapasitor 4μF, semakin besar beban yang diberikan, arus yang dibutuhkan untuk mencatu beban generator semakin besar seperti yang ditunjukan pada Gambar 4.6. Arus maksimal yang dapat dicatu pada pengujian menggunakan kapsitor 4μF sebesar 152,47mA pada beban 60 watt. Frekuensi yang dihasilkan generator relatif stabil karena kecepatan generator yang relatif stabil. Pada pengujian menggunakan kapasitor 6μF, besar tegangan minimum yang dapat dihasilkan generator adalah 64,55 volt pada beban 170 watt dan besar tegangan maksimum yang dapat dihasilkan generator adalah 190,41 volt pada beban 0 watt. Data hasil pengujian dengan menggunakan kapasitor 6μF ditunjukkan pada Tabel 4.4. Tabel 4.4. Hasil pengujian dengan kapasitor 6μF No

Beban Putaran Putaran Tegangan Arus Frekuensi Generator Motor Generator (Volt) (milliAmpere) (Hertz) (Watt) (Rpm) (Rpm)

1

0

2823.3

3896.5

190.41

0

63.708

2

10

2800.5

3841.4

171.5

57.8

62.5

3

20

2790.7

3790.9

156.97

104.3

62.34

4

30

2790.6

3782.2

152.61

162.21

61.37

5

40

2791.8

3790.6

150.73

185.28

61.64

6

50

2792

3788.2

140.59

190.25

61.51

7

60

2795.3

3805.8

131.7

223.81

61.5

8

70

2800.2

3795

128.29

270.56

61.5

9

80

2798.6

3832.1

117.59

276.2

61.66

10

90

2805.6

3828.7

113.65

309.31

61.63

11

100

2807.3

3842.4

108.28

314.34

62.42

12

110

2810.8

2872.2

104.23

327.2

62.36

13

120

2821.2

3940.9

91.24

345.47

62.3

14

130

2845.9

4005.9

85.57

390.38

63.426

15

140

2845

3946.8

83.47

391.46

93.429

16

150

2845.5

4065.5

80.58

391.38

64.082

17

160

2864.5

4145.3

70.59

394.41

64.157

18

170

2874.8

4284.1

64.55

401.55

64.149

19

180

2936

4592

0

0

0

Berdasarkan Tabel 4.4, dapat dibuat grafik perubahan tegangan dan arus terhadap kenaikkan beban yang diberikan pada generator induksi seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.7.


450

Tegangan, arus dan frekuensi

400 350 300 250 Tegangan (Volt)

200

Arus (milliAmpere)

150

Frekuensi (Hertz)

100 50 0 0

20

40

60

80

100 120 140 160 180 200

Beban (Watt)

Gambar 4.7. Grafik perubahan tegangan, arus, dan frekuensi terhadap beban pada kapasitor 6μF Pada pengujian menggunakan kapasitor 6μF, tegangan dan arus yang dihasilkan berubah sesuai dengan kenaikkan beban. Semakin besar kenaikkan beban yang diberikan pada generator induksi mengakibatkan tegangan keluaran semakin kecil dan arus yang dihasilkan semakin besar hingga 401.55mA pada tegangan maksimal. Hal tersebut dikarenakan besarnya beban membutuhkan arus yang besar. Daya yang dihasilkan generator induksi tidak dapat mencatu beban secara optimal, sehingga terjadi jatuh tegangan pada tegangan keluaran generator. Beban maksimal yang dapat dicatu oleh generator induksi adalah 170 watt pada tegangan 64,55 volt. Berikut adalah perhitungan besar tegangan jatuh yang terjadi: 𝑇𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑗𝑎𝑡𝑢ℎ =

190,41 − 65,55 𝑥 100% 190,41

= 65,57 % Frekuensi yang dihasilkan generator induksi cenderung stabil pada setiap kenaikkan beban karena kecepatan generator induksi stabil. Pada pengujian menggunakan kapasitor 8μF, besar tegangan minimum yang dihasilkan generator adalah 71.032 volt pada beban 180 watt dan besar tegangan


maksimum yang dapat dihasilkan generator adalah 166,36 volt pada beban 0 watt. Data hasil pengujian dengan menggunakan kapasitor 8μF ditunjukkan pada Tabel 4.5. Tabel 4.5. Hasil pengujian dengan kapasitor 8μF No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Beban Putaran Putaran Tegangan Arus Frekuensi Generator Motor Generator (Volt) (miliAmpere) (Hertz) (Watt) (Rpm) (Rpm) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190

2755.4 2742.9 2752.4 2742 2743.7 2756.6 2744.3 2718.3 2726.4 2726.6 2707.7 2704 2718 2760.3 2773.9 2782.3 2783.2 2800.6 2795.4 2931

3472.9 3432.6 3397.6 3392.7 3396.2 3382.4 3401.6 3425.3 3425.8 3435.3 3443 3462.7 3485.9 3497.9 3883.2 3526.6 3544.4 3605.3 3677.8 4587

166.36 155.26 144.48 136.22 139.24 130.17 130.78 128.46 118.64 114.29 115.32 108.5 101.46 90.98 90.865 85.41 82.59 77.24 71.032 0

0 51.82 100.35 145.33 167.27 188.2 219.58 259.13 281.62 294.48 314.31 330.05 362.92 380.27 370.02 395.08 416.36 423.07 438.32 0

56.813 55.66 55.4 55.2 55.04 54.91 55 55.34 55.26 55.14 55.1 55.16 55.37 55.314 55.09 55.472 55.621 56.329 57.139 0

Berdasarkan Tabel 4.5, dapat dibuat grafik pengaruh tegangan, arus, dan frekuensi terhadap kenaikkan beban yang diberikan pada generator induksi seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.8. Pada pengujian menggunakan kapasitor 8μF, tegangan dan arus yang dihasilkan generator induksi berubah-ubah tergantung besarnya beban yang diberikan. Besar tegangan jatuh pada pengujian menggunakan kapasitor 8μF adalah: 𝑇𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑗𝑎𝑡𝑢ℎ =

166,36 − 71,032 𝑥 100% 166,36 = 57,3 %


Frekuensi yang dihasilkan generator induksi cenderung stabil pada setiap kenaikkan beban karena kecepatan generator induksi stabil seperti yang ditunjukan pada Gambar 4.8. 500

Tegangan, arus dan frekuensi

450 400 350 300 250

Tegangan (Volt)

200

Arus (miliAmpere)

150

Frekuensi (Hertz)

100 50 0 0

20

40

60

80

100 120 140 160 180 200

Beban (Watt)

Gambar 4.8. Grafik perubahan tegangan, arus, dan frekuensi terhadap beban pada kapasitor 8μF

4.3

Unjuk Kerja Generator Induksi Untuk mengetahui unjuk kerja sistem pemanfaatan motor induksi satu fasa sebagai

generator dengan cara membandingkan daya keluaran yang dihasilkan generator induksi dengan daya masukan, serta mencari daya optimal yang dapat dicatu oleh generator.

4.3.1 Daya Keluaran Optimal dan Factor Daya Generator Induksi Pada pengujian berbeban dengan variasi kapasior 4μF, 6μF, dan 8μF, jika semakin besar beban yang diberikan pada generator, maka lampu pijar beban akan semakin redup. Hal tersebut dikarenakan generator tidak dapat mencatu beban dengan optimal, sehingga terjadi jatuh tegangan pada generator. Berdasarkan datasheet motor induksi, daya keluaran motor yang digunakan sebagai generator sebesar 125 watt. Motor induksi yang digunakan beroperasi pada tegangan 220 volt dan arus sebesar 1,5A. Sehingga, Berdasarkan persamaan 2.12 dan 2.13, dapat dihitung besar faktor daya dan daya optimal yang dapat dicatu oleh generator sebagai berikut:


Faktor daya motor induksi: 𝐶𝑜𝑠 𝜑 =

125 = 0,38 220 𝑥 1,5

𝜑 = 67,670 Daya optimal yang dapat dicatu oleh generator induksi: 𝑃𝑜𝑢𝑡 = 0,38 𝑥 125 = 47,5 𝑤𝑎𝑡𝑡 Jika beban yang diberikan pada generator melebihi 47,5 watt, maka generator tidak dapat mencatu daya pada beban sepenuhnya sehingga lampu pijar beban menjadi redup.

4.3.2 Regulasi Tegangan dan Penyedia Daya Reaktif. Berdasarkan pengujian menggunakan variasi kapasitor dapat dibuat tabel tegangan keluaran pada tiap-tiap kapasitor seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.6. Tabel 4.6. Tegangan keluaran pada masing-masing kapasitor No

Daya (Watt)

V 4μF (Volt)

V 6μF (Volt)

V 8μF (Volt)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190

174.118 155.88 136.13 119.27 108.21 107.53 102.56 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

190.41 171.5 156.97 152.61 150.73 140.59 131.7 128.29 117.59 113.65 108.28 104.23 91.24 85.57 83.47 80.58 70.59 64.55 0 0

166.36 155.26 144.48 136.22 139.24 130.17 130.78 128.46 118.64 114.29 115.32 108.5 101.46 90.98 90.865 85.41 82.59 77.24 71.032 0


Pada proses pembebanan, besar beban yang dapat dicatu oleh generator dengan optimal adalah 40 watt. Hal ini dikarenakan daya maksimal yang dapat dicatu secara optimal oleh generator adalah sebesar 47,5 watt. Berdasarkan Tabel 4.6, beban optimal yang dapat dicatu oleh generator adalah 40 watt dengan tegangan optimal 108,2 volt pada kapasitor 4μF, 150,75 volt pada penggunaan kapasitor 6μF, dan 139.24 volt pada penggunaan kapsitor 8μF. Berdasarkan tegangan optimal yang dapat dicatu oleh generator pada beban, dapat dihitung besar regulasi tegangan yang terjadi terhadap tegangan yang dihasilkan PLN. Berikut adalah persamaan untuk menghitung regulasi tegangan sistem generator terhadap tegangan yang dihasilkan PLN: 𝑅𝑒𝑔𝑢𝑙𝑎𝑠𝑖 𝑡𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 =

𝑉𝑃𝐿𝑁 − 𝑉𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑥 100% 𝑉𝑃𝐿𝑁

Berdasarkan persamaan diatas, didapat besar regulasi tegangan yang dihasilkan generator pada setiap kapasitor seperti yang ditunjukan pada Tabel 4.7. Tabel 4.7. Regulasi tegangan

No 1 2 3

Kapasitor Tegangan (μF) PLN (Volt) 4 6 6

220 220 220

Tegangan optimal generator (Volt) 108.21 150.73 139.24

Regulasi tegangan (%) 50.81 31.48 36.70

Pemelihan kapasitor sebagai penyedia daya reaktif pada sistem pemanfaatan motor induksi satu fasa sebagai generator dilihat dari regulasi tegangan yang terjadi terhadap tegangan PLN dan besar tegangan maksimal yang dapat dihasilkan. Berdasarkan hasil perhitungan regulasi tegangan pada Tabel 4.7, dapat dilihat bahwa regulasi tegangan pada penggunaan kapasitor 6μF lebih kecil bila dibandingkan dengan regulasi tegangan pada kapasitor 4μF dan 8μF. Tegangan maksimal yang dihasilkan oleh generator terjadi pada penggunaan kapsitor 6μF yaitu sebesar 190.41 volt. Besar tegangan yang dapat dihasilkan tiap kapasitor akan mempengaruhi besar beban yang dapat dicatu oleh generator. Hal ini merupakan salah satu pertimbangan dalam pemilihan kapasitor sebagai penyedia daya reaktif.


Berdasarkan Tabel 4.6, dapat dibuat kurva karakteristik tegangan yang dihasilkan terhadap daya yang dapat dicatu oleh generator seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.9. 200

Tegangan keluaran (Volt)

180 160 140 120 100

V 4μF (Volt)

80

V 6μF (Volt)

60

V 8μF (Volt)

40 20 0 0

20

40

60

80

100 120 140 160 180 200

Daya (Watt)

Gambar 4.9. Karakteristik daya dan tegangan pada masing-masing kapasitor Berdasarkan tegangan maksimal yang dihasilkan oleh generator serta hasil perhitungan regulasi tegangan dapat disimpulkan bahwa kapasitor 6μF lebih efektif digunakan sebagai penyedia daya reaktif pada sistem pemanfaatan motor induksi 1 fasa sebagai generator dibandingkan dengan kapsitor 4μF dan 8μF.

4.3.3 Efisiensi Sistem Generator Induksi. Berdasarkan hasil pengukuran, motor induksi yang digunakan sebagai generator beroperasi pada tegangan pencatu 214,4 volt dan arus yang diserap sebesar 1,4 ampere. Sehingga dapat dihitung besar daya masukan sistem generator induksi sebagai berikut: 𝑃𝑖𝑛 = 214,4 𝑥 1,4 = 300,16 𝑊𝑎𝑡𝑡 Besar tegangan keluaran pada generator saat beban penuh terukur 64,55 volt dan arus terukur 401,55 mA. Sehingga dapat dihitung besar daya keluaran pada generator induksi sebagai berikut: 𝑃𝑜𝑢𝑡 = 64,55 𝑥 401,55 mA = 25,92 𝑊𝑎𝑡𝑡


Efisiensi generator induksi adalah: 𝜂=

25,92 𝑥 100% 300,16

= 8,64 % Pada generator induksi, semakin besar efisiensi generator terhadap tegangan masukan, semakin baik kinerja dari sitem generator. Pada sistem pemanfaata motor induksi satu fasa sebagai generator ini, didapat efisiensi sistem berdasarkan perhitungan sebesar 8,64% yang menandakan efisiensinya sangat kecil. Hal tersebut membuktikan bahwa motor induksi satu fasa belum efisien dalam penggunaan sebagai generator.


BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1

Kesimpulan Dari hasil percobaan dan pengujian sistem pemanfaatan motor induksi 1 fasa

sebagai generator dapat disimpulkan bahwa: 1. Motor induksi dapat bekerja sebagai generator pada slip negatif yaitu pada penggunaan puli 3 inch yang terdapat pada penggerak utama dan puli 2 inch pada motor generator. 2. Sistem motor induksi sebagai generator dapat mencatu daya optimal sebesar 47,5 watt. 3. Sistem pemanfaatan motor induksi 1 fasa sebagai generator dapat bekerja maksimal pada penggunaan kapasitor 6 μF. 4. Terjadi drop tegangan pada saat pembebanan. Semakin besar beban yang digunakan, semakin besar pula drop tegangan yang terjadi karena tegangan keluaran generator tidak dapat mencatu beban dengan maksimal.

5.2

Saran Saran untuk pengembangan sistem pemanfaatan motor induksi 1 fasa sebagai

generator adalah sebagai berikut: 1. Motor induksi 1 fasa diganti dengan motor induksi yang berkapasitas besar. Misalnya motor induksi 3 fasa. 2. Tegangan, arus, dan frekuensi yang dihasilkan sistem pemanfaatan motor induksi dibuat stabil. 3. Penambahan alat ukur otomatis yang terhubung pada sistem untuk mempermudah pengukuran tegangan, arus, frekuensi dan kecepatan putar rotor generator.

41


DAFTAR PUSTAKA [1]

Gagarin Irianto, Chairul, 2010, Suatu Studi Penggunaan Motor Induksi sebagai Generator:

Penentuan

Nilai

Kapasitor

Untuk

Penyedia

Daya

Reaktip,

http://blog.trisakti.ac.id/jetri/files/2010/01/3.2.1ch.pdf, diakses tanggal 27 Maret 2012. [2]

Sumanto,M.A., 1992, Mesin-Mesin Sinkron, Andi offset, Yogyakarta.

[3]

Fadillah, 2011, Teori Dasar Generator Listrik, http://elektronikatea.blogspot.com /2011/07/teori-dasar-generator-listrik.html, diakses tanggal 16 Mei 2012.

[4]

http://hwn666.en.alibaba.com/product/209479194-200249982/brushless_ generator _ac _synchronous_generator_three_phase_ac_generator.html, diakses tanggal 27 Mei 2012.

[5]

Rajasa, Reza , 2011, Pinsip Kerja Generator, http://id.scribd.com/doc/52824814/27 /Prinsip-Kerja-Generator , diakses tanggal 3 Juni 2012.

[6]

Guntur, Rachmat, 2011, Prinsip Kerja Generator, http://id.scribd.com/doc/60302 610/12/II-2-1-Prinsip-Kerja-Generator , diakses tanggal 19 Juni 2012.

[7]

Andi, 2011, Prinsip Kerja Generator DC, http://andistarlight.blogspot.com/2011 /01/prinsip-kerja-generator-dc.html , diakses tanggal 19 Juni 2012.

[8]

Gunawan,H., 1993, Mesin Listrik dan Rangkaian Listrik, Erlangga, Jakarta.

[9]

Sumanto,M.A., 1989, Motor Arus Bolak Balik, Andi offset, Yogyakarta.

[10]

Tri, Dede, 2012, Motor Induksi, http://blog.unsri.ac.id/download3/23965.pdf , diakses tanggal 20 Juni 2012.

[11]

http://www.o-digital.com/wholesale-products/2179/2188-2/1-Phase-MotorYc-YuYy-Yl-63-90-76381.html, diakses tanggal 28 Juni 2012.

[12]

Universitas Sumatra Utara, 2011, Motor Induksi, http://repository.usu.ac.id/bitstrea m/123456789/30098/4/Chapter%20II.pdf , diakses tanggal 13 Juli 2012.

[13]

Hilman, Afif, 2012, Motor Induksi, http://id.scribd.com/doc/110381457/TeoriModul-1, diakses tanggal 17 Juli 2012.

[14]

Ares, 2012, Motor Induksi, http://ares-electricaleng.blogspot.com/2012/01/motorinduksi.html , diakses tanggal 20 Juli 2012.

[15]

Susila, Anton, 2010, Motor Induksi Satu Fasa Rotor Sangkar (Sqirrel Cage), http://eprints.undip.ac.id/25610/1/ML2F399366.pdf , diakses tanggal 20 Juli 2012.

42


[16]

Zureks, 2008,Stator Dan Rotor, http://en.wikipedia.org/wiki/File:Stator_ and_ rotor_by_Zureks.JPG , diakses tanggal 25 Juli 2012.

[17]

Winda, 2012, Macam-Macam Motor Listrik, http://windaadilestari31.wordpress .com/2012/10/07/macam-macam-motor-listrik/ , diakses tanggal 25 Juli 2012.

[18]

Surya, Wasimudin, 2008, Analisis Karakteristik MISG, http://file.upi.edu/Direktori /FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/197008081997021WASIMUDIN_SU RYA_SAPUTRA/ANALISIS_KARAKTERISTIK_MOTOR_INDUKSI_SEBAG AI_GENERATOR_(MISG).pdf , diakses tanggal 7 Agustus 2012.

[19]

Hendry, 2008, generator AC, http://kk.mercubuana.ac.id/files/92059-4-419137436 574.doc, diakses tanggal 15 Agustus 2012.

[20]

Utomo, Tri, 2008, Mesin Perajang Singkong, http://digilib.unimus.ac.id/files/disk1 /16/jtptunimus-gdl-s1-2008-triutomoc0-799-2-bab2.pdf,

diakses

tanggal

15

Agustus 2012. [21]

Yahya, Sofian, 2008, Motor Induksi Split Phasa, http://journal.uii.ac.id/index.php Teknoin/article/view/2154/1962, diakses tanggal 17 Agustus 2012.

[22]

Sekeroney,

Ferdinand,

Motor

Induksi,

Generator

Arus

Bolak

http://paparisa.unpatti.ac.id/paperrepo/ppr_iteminfo_lnk.php?id=177, tanggal 17 Agustus 2012.

Balik, diakses

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI L1

DATASHEET MOTOR POMPA AIR Tabel L1. Datasheet motor pompa air yang digunakan sebagai sistem generator induksi ELECTRIC PUMP

MODEL : PN-125 BIT

Voltage/Hz/phasa

220 V/50 Hz/1

Motor Output

125 Watt

Suction lift

MAX. 9 m

Total Head

33 m

Capacity

Max 43 L/ min

Discharge Head

24 m

R.P.M.

2900

Maximum Flow Rate

43ltr/min

Automatic

No

Inlet Diameter

1”

Outlet Diameter

1”

Product Guarantee

3 Years Motor Guarantee

Strong & Thermally Protected Motor SHIMIZU


HASIL PENGUJIAN GENERATOR INDUKSI TANPA BEBAN Tabel L2-L4 menunjukkan hasil pengujian generator induksi tanpa beban dan menggunakan kapsitor yang berbeda. Tabel L2. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 4 μF Pengujian Ke-

Putaran Motor (Rpm)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rata-rata

2890 2893 2891 2890 2892 2892 2893 2890 2889 2890 2891

Putaran Tegangan Frekuensi Generator (Volt) (Hertz) (Rpm)

4345 4347 4346 4345 4346 4346 4347 4345 4344 435 4345.6

173.4 172.9 172.7 173.5 173.4 173.4 173.1 173.2 173.1 173.2 173.19

72.2 72.4 72.1 72.2 72.2 72.5 72.1 72.3 72.2 72.1 72.23

Tabel L3. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 6 μF Pengujian Ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rata-rata

Putaran Putaran Tegangan Frekuensi Motor Generator (Volt) (Hertz) (Rpm) (Rpm) 2804 3857 185.2 63.7 2800 3854 185.1 63.7 2803 3856 185.4 63.9 2803 3855 184.9 63.5 2806 3855 184.8 63.4 2801 3854 185.2 63.8 2800 3852 185.1 63.8 2805 3853 185.3 63.6 2805 3853 185.3 63.7 2804 3852 185.2 63.5 2803.1 3854.1 185.15 63.66


Tabel L4. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 8 μF Pengujian Ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rata-rata

Putaran Putaran Tegangan Frekuensi Motor Generator (Volt) (Hertz) (Rpm) (Rpm) 2741 3477 166.7 56.7 2741 3478 166.5 56.6 2740 3476 166.6 56.3 2739 3475 165.7 56.5 2742 3477 166.4 56.6 2741 3476 165.9 56.5 2740 3475 166.5 56.3 2741 3477 166.8 56.4 2741 3478 166.7 56.8 2743 3477 167.2 56.7 2740.9 3476.6 166.5 56.54


HASIL PENGUJIAN GENERATOR INDUKSI DENGAN BEBAN Tabel L5-L47 menunjukkan hasil pengujian generator induksi dengan beban dan kapsitor yang berbeda. Tabel L5. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 4μF dan beban 0 watt Beban No Generator (Watt) 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 10 0 Rata-rata

Putaran Motor (Rpm) 2891 2890 2891 2889 2890 2889 2887 2890 2890 2891 2889.8

Putaran Tegangan Arus Frekuensi Generator (Volt) (miliAmpere) (Hertz) (Rpm) 4360 174.21 0 72.12 4362 174.23 0 72.17 4356 173.87 0 71.89 4359 174.32 0 72.22 4360 173.96 0 72.17 4361 174.24 0 72.45 4360 173.96 0 72.37 4358 173.98 0 72.29 4359 174.17 0 71.99 4360 174.24 0 72.43 4359.5 174.118 0 72.21

Tabel L6. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 4μF dan beban 10 watt Beban No Generator (Watt) 1 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 10 10 Rata-rata

Putaran Motor (Rpm) 2886 2884 2887 2886 2889 2885 2887 2887 2888 2886 2886.5

Putaran Tegangan Arus Frekuensi Generator (Volt) (miliAmpere) (Hertz) (Rpm) 4338 155.8 54.6 71.5 4337 155.7 54.8 71.5 4338 156.5 54.7 71.3 4338 155.4 54.5 71.3 4335 156.6 55.1 71.4 4337 155.9 54.6 71.4 4336 156.1 54.6 71.3 4338 155.6 54.9 71.5 4339 155.8 54.7 71.5 4336 155.4 54.4 71.5 4337.2 155.88 54.69 71.42


Tabel L7. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 4 μF dan beban 20 watt Beban Putaran No Generator Motor (Watt) (Rpm) 1 20 2885 2 20 2885 3 20 2883 4 20 2886 5 20 2886 6 20 2884 7 20 2883 8 20 2886 9 20 2885 10 20 2885 Rata-rata 2884.8

Putaran Tegangan Arus Frekuensi Generator (Volt) (miliAmpere) (Hertz) (Rpm) 4341 136.4 99.5 71.3 4341 136.2 99.2 71.3 4342 135.7 98.9 71.3 4342 136.4 98.8 71.2 4343 135.8 99.4 71.2 4341 135.6 99.2 71.3 4341 136.5 99.6 71.3 4342 136.3 99.2 71.2 4343 135.9 99.3 71.3 4342 136.5 98.8 71.2 4341.8 136.13 99.19 71.26

Tabel L8. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 4μF dan beban 30 watt Arus Frekuensi Putaran Putaran Tegangan (Volt) (miliAmpere) (Hertz) Motor Generator (Rpm) (Rpm)

No

Beban Generator (Watt)

1

30

2888

4359

119.3

133.2

71.3

2

30

2887

4358

119.5

133.7

71.3

3

30

2888

4357

118.9

133.5

71.2

4

30

2889

4360

118.8

133.2

71.2

5

30

2887

4358

119.2

133.2

71.3

6

30

2886

4358

119.5

134.1

71.5

7

30

2889

4359

119.4

133.2

71.5

8

30

2887

4360

119.3

133.6

71.6

9

30

2888

4358

119.3

133.5

71.2

10

30

2887

4359

119.5

133.4

71.4

2887.6

4358.6

119.27

133.46

71.35

Rata-rata


Tabel L9. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 4μF dan beban 40 watt No

Beban Putaran Generator Motor (Watt) (Rpm)

Arus Frekuensi Putaran Tegangan (Volt) (miliAmpere) (Hertz) Generator (Rpm)

1

40

2891

4375

108.3

146.6

71.4

2

40

2890

4371

108.1

146.2

71.3

3

40

2890

4374

108.5

146.4

71.2

4

40

2892

4375

108.2

146.3

71.4

5

40

2889

4374

108.1

146.2

71.4

6

40

2890

4371

108.1

146.3

71.5

7

40

2890

4375

108.2

146.2

71.3

8

40

2891

4375

108.2

146.6

71.3

9

40

2891

4376

108.1

146.5

71.2

10

40

2893

4375

108.3

146.6

71.4

2890.7

4374.1

108.21

146.39

71.34

Rata-rata

Tabel L10. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 4μF dan beban 50 watt Arus Frekuensi Putaran Tegangan (Volt) (miliAmpere) (Hertz) Generator (Rpm)

No


Putaran Motor (Rpm)

1

50

2895

4381

107.5

146.9

71.4

2

50

2893

4380

107.5

146.2

71.5

3

50

2891

4382

108.1

145.9

71.2

4

50

2897

4381

106.9

146.9

71.2

5

50

2892

4381

107.7

146.7

71.4

6

50

2893

4384

107.7

147.1

71.3

7

50

2894

4382

107.4

147.2

71.3

8

50

2894

4383

106.8

147.2

71.3

9

50

2896

4380

108.3

147.6

71.5

10

50

2893

4381

107.4

146.8

71.3

2893.8

4381.5

107.53

146.85

71.34

Rata-rata


Tabel L11. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 4μF dan beban 60 watt Arus Frekuensi Putaran Tegangan (Volt) (miliAmpere) (Hertz) Generator (Rpm)

No


Putaran Motor (Rpm)

1

60

2895

4398

102.6

152.4

71.6

2

60

2894

4396

101.9

152.3

71.5

3

60

2893

4396

102.1

152.6

71.7

4

60

2895

4397

103.1

151.9

71.5

5

60

2891

4395

102.7

151.8

71.6

6

60

2890

4392

102.9

153.1

71.6

7

60

2896

4397

102.5

152.8

71.6

8

60

2896

4399

102.4

152.5

71.4

9

60

2897

4399

102.8

152.7

71.5

10

60

2893

4397

102.6

152.6

71.7

2894

4396.6

102.56

152.47

71.57

Rata-rata

Tabel L12. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 6μF dan beban 0 watt Putaran Tegangan (Volt) Generator (Rpm)

Arus Frekuensi (milliAmpere) (Hertz)


Putaran Motor (Rpm)

1

0

2823

3897

190.4

0

63.76

2

0

2820

3895

190.2

0

63.46

3

0

2824

3897

191.2

0

63.91

4

0

2825

3896

190.3

0

63.34

5

0

2823

3897

189.7

0

63.67

6

0

2822

3894

190.7

0

63.76

7

0

2823

3897

190.5

0

63.78

8

0

2827

3898

189.9

0

63.81

9

0

2825

3898

190.8

0

63.84

10

0

2821

3896

190.4

0

63.75

2823.3

3896.5

190.41

0

63.708

No

Rata-rata



Arus Frekuensi Beban Putaran Putaran Tegangan (Volt) (milliAmpere) (Hertz) Generator Motor Generator (Watt) (Rpm) (Rpm)

1

10

2802

3840

170

58.2

62.5

2

10

2802

3843

170

59.7

62.4

3

10

2800

3841

173

56.6

62.7

4

10

2801

3840

172

57.4

63.4

5

10

2799

3841

171

58.3

62.4

6

10

2801

3840

170

58.4

61.1

7

10

2802

3842

174

56.4

62.3

8

10

2799

3843

172

57.1

62.4

9

10

2800

3844

172

57.6

62.6

10

10

2799

3840

171

58.3

63.2

2800.5

3841.4

171.5

57.8

62.5

Rata-rata

Tabel L14. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 6μF dan beban 20 watt Arus Frekuensi Beban Putaran Putaran Tegangan (Volt) (milliAmpere) (Hertz) Generator Motor Generator (Watt) (Rpm) (Rpm)

No

1

20

2791

3792

157.3

104.8

62.2

2

20

2791

3792

156.7

103.9

62.1

3

20

2789

3791

156.2

104.4

62.5

4

20

2793

3790

157.1

104.5

62.7

5

20

2787

3789

157.3

104.7

62.1

6

20

2792

3787

156.4

104.4

62.1

7

20

2791

3793

157.2

103.7

62.4

8

20

2789

3791

155.9

103.9

62.4

9

20

2794

3790

157.8

103.8

62.5

10

20

2790

3794

157.8

104.9

62.4

2790.7

3790.9

156.97

104.3

62.34

Rata-rata




1

30

2790

3782

152.7

162.3

61.2

2

30

2793

3782

152.6

162.4

61.3

3

30

2789

3781

152.4

162.3

61.1

4

30

2787

3784

152.9

162.6

61.7

5

30

2793

3784

151.9

161.9

61.2

6

30

2791

3782

152.6

161.6

61.4

7

30

2790

3782

152.9

162.4

61.6

8

30

2793

3785

153.1

162.2

61.3

9

30

2791

3780

153.3

162.1

61.4

10

30

2789

3780

151.7

162.3

61.5

2790.6

3782.2

152.61

162.21

61.37

Rata-rata



1

40

2794

3790

150.7

185.2

61.5

2

40

2791

3791

150.5

185.2

61.7

3

40

2797

3792

151.2

185.1

61.9

4

40

2790

3790

150.6

185.9

61.2

5

40

2795

3792

150.2

185.1

61.1

6

40

2793

3788

150.3

184.9

61.2

7

40

2790

3790

151.2

184.6

61.3

8

40

2786

3789

150.3

186.1

61.3

9

40

2789

3794

151.6

185.4

61.7

10

40

2793

3790

150.7

185.3

61.6

2791.8

3790.6

150.73

185.28

61.64

Rata-rata




1

50

2792

3788

140.5

190.3

61.6

2

50

2793

3789

140.6

190.1

61.7

3

50

2797

3788

140.5

190.3

61.2

4

50

2791

3787

141.2

191.1

61.3

5

50

2791

3788

139.7

191.2

61.9

6

50

2791

3789

139.7

189.9

61.4

7

50

2793

3789

140.9

189.5

61.5

8

50

2794

3788

141.4

190.2

61.7

9

50

2789

3787

141.3

189.6

61.5

10

50

2789

3789

140.1

190.3

61.3

2792

3788.2

140.59

190.25

61.51

Rata-rata



1

60

2796

3806

131.7

223.9

61.5

2

60

2796

3805

132.2

223.4

61.7

3

60

2795

3804

131.5

223.8

61.2

4

60

2794

3801

131.3

224.4

61.6

5

60

2799

3807

132.1

222.9

61.6

6

60

2798

3807

131.4

222.9

61.4

7

60

2796

3809

131.2

223.7

61.2

8

60

2792

3808

132.2

223.9

61.3

9

60

2794

3804

131.6

224.7

61.9

10

60

2793

3807

131.8

224.5

61.6

2795.3

3805.8

131.7

223.81

61.5

Rata-rata



Arus Frekuensi Beban Putaran Putaran Tegangan (Volt) (miliAmpere) (Hertz) Generator Motor Generator (Watt) (Rpm) (Rpm)

1

70

2800

3795

128.4

270.7

61.5

2

70

2801

3794

128.8

269.2

61.6

3

70

2803

3792

127.8

269.2

61.5

4

70

2797

3791

128.4

270.8

61.7

5

70

2796

3798

128.3

270.7

61.3

6

70

2804

3796

128.9

271.5

61.5

7

70

2801

3797

128.3

270.4

61.7

8

70

2800

3799

127.7

270.9

61.3

9

70

2801

3797

127.9

271.4

61.5

10

70

2799

3791

128.4

270.8

61.4

2800.2

3795

128.29

270.56

61.5

Rata-rata



1

80

2799

3832

117.8

276.3

61.7

2

80

2798

3831

117.6

276.4

61.5

3

80

2797

3834

116.9

275.9

61.7

4

80

2799

3836

119.8

275.8

61.4

5

80

2800

3830

117.8

276.6

61.9

6

80

2794

3830

116.9

276.2

61.8

7

80

2796

3832

116.8

276.3

61.5

8

80

2798

3837

117.4

276.8

61.6

9

80

2806

3830

117.6

275.5

61.7

10

80

2799

3829

117.3

276.2

61.8

2798.6

3832.1

117.59

276.2

61.66

Rata-rata


Tabel L21. Hasil pengujian generator induksi dengan kapasitor 6μF dan beban 90 watt Arus Frekuensi Beban Putaran Putaran Tegangan (Volt) (miliAmpere) (Hertz) Generator Motor Generator (Watt) (Rpm) (Rpm)

No 1

90

2806

3829

113.7

309.2

61.6

2

90

2807

3829

113.8

309.4

61.5

3

90

2805

3825

112.9

308.5

61.8

4

90

2806

3829

113.3

309.2

61.3

5

90

2805

3827

114.2

308.4

61.6

6

90

2804

3829

113.4

309.3

61.7

7

90

2809

3825

113.7

309.1

61.8

8

90

2801

3838

114.1

310.2

61.9

9

90

2807

3822

113.8

309.3

61.5

10

90

2806

3834

113.6

310.5

61.6

2805.6

3828.7

113.65

309.31

61.63

Rata-rata



1

100

2807

3842

108.5

314.2

62.4

2

100

2807

3845

108.6

314.5

62.3

3

100

2806

3846

107.7

315.2

62.3

4

100

2808

3841

108.7

314.9

62.2

5

100

2806

3840

108.5

312.9

62.6

6

100

2805

3840

107.8

314.7

62.4

7

100

2811

3842

108.4

314.5

62.5

8

100

2806

3847

108.9

312.8

62.2

9

100

2808

3840

106.9

314.4

62.6

10

100

2809

3841

108.8

315.3

62.7

2807.3

3842.4

108.28

314.34

62.42

Rata-rata




1

110

2810

2872

104.7

327.1

62.2

2

110

2810

2874

104.3

327.2

62.5

3

110

2811

2871

102.9

328.6

62.1

4

110

2814

2870

103.5

328.4

62.1

5

110

2813

2870

104.8

326.5

62.5

6

110

2809

2872

104.8

326.3

62.6

7

110

2807

2870

103.8

327.3

62.3

8

110

2811

2871

104.7

326.1

62.5

9

110

2810

2877

103.9

327.8

62.7

10

110

2813

2875

104.9

326.7

62.1

2810.8

2872.2

104.23

327.2

62.36

Rata-rata



1

120

2821

3940

91.3

345.4

62.4

2

120

2824

3941

91.7

345.8

62.2

3

120

2818

3942

90.9

346.2

62.5

4

120

2820

3941

90.6

344.9

62.1

5

120

2822

3946

91.2

345.6

62.1

6

120

2820

3946

91.2

345.5

62.3

7

120

2825

3940

90.8

346.2

62.4

8

120

2819

3937

91.6

345.7

62.2

9

120

2823

3939

91.8

344.5

62.3

10

120

2820

3937

91.3

344.9

62.5

2821.2

3940.9

91.24

345.47

62.3

Rata-rata




1

130

2846

4007

85.4

390.2

63.42

2

130

2844

4003

85.6

390.5

63.41

3

130

2845

4009

85.7

389.7

63.32

4

130

2849

4006

85.8

390.9

63.39

5

130

2846

4002

84.9

390.5

63.41

6

130

2845

4008

85.5

391.2

63.45

7

130

2846

4005

85.3

390.6

63.46

8

130

2846

4007

85.6

389.5

63.51

9

130

2845

4003

86.2

390.3

63.52

10

130

2847

4009

85.7

390.4

63.37

2845.9

4005.9

85.57

390.38

63.426

Rata-rata



1

140

2841

3948

83.5

391.2

93.21

2

140

2846

3944

83.5

391.5

93.41

3

140

2845

3949

84.2

391.2

93.25

4

140

2848

3947

83.3

390.7

93.52

5

140

2843

3949

82.8

391.8

93.76

6

140

2847

3944

83.9

391.4

93.72

7

140

2845

3946

82.8

392.3

93.26

8

140

2844

3946

83.5

391.6

93.52

9

140

2847

3947

83.4

391.2

93.41

10

140

2844

3948

83.8

391.7

93.23

Rata-rata

2845

3946.8

83.47

391.46

93.429




1

150

2849

4063

80.7

391.3

64.07

2

150

2844

4062

80.5

391.5

64.03

3

150

2843

4066

81.2

390.6

64.15

4

150

2847

4067

80.8

391.8

64.11

5

150

2849

4068

80.3

392.2

64.08

6

150

2843

4065

80.7

391.2

64.03

7

150

2842

4064

79.7

390.5

64.21

8

150

2846

4063

80.3

391.4

64.04

9

150

2847

4069

80.4

391.6

64.09

10

150

2845

4068

81.2

391.7

64.01

2845.5

4065.5

80.58

391.38

64.082

Rata-rata



1

160

2864

4148

70.7

394.4

64.12

2

160

2862

4142

70.5

394.4

64.22

3

160

2865

4144

69.8

393.8

64.15

4

160

2864

4145

70.7

394.6

64.21

5

160

2867

4147

70.2

394.5

64.32

6

160

2862

4147

71.2

395.2

64.13

7

160

2868

4143

71.1

394.2

64.07

8

160

2864

4148

70.6

394.6

64.11

9

160

2866

4142

70.4

393.8

64.19

10

160

2863

4147

70.7

394.6

64.05

2864.5

4145.3

70.59

394.41

64.157

Rata-rata




1

170

2873

4281

64.3

401.6

64.14

2

170

2873

4284

64.5

401.3

64.11

3

170

2876

4283

64.8

401.5

64.07

4

170

2874

4282

64.2

402.4

64.09

5

170

2875

4286

65.1

401.6

64.12

6

170

2875

4289

64.7

401.4

64.22

7

170

2878

4282

64.2

400.9

64.32

8

170

2875

4281

63.8

401.2

64.06

9

170

2876

4286

65.3

402.1

64.15

10

170

2873

4287

64.6

401.5

64.21

2874.8

4284.1

64.55

401.55

64.149

Rata-rata



1

0

2756

3471

166.5

0

56.85

2

0

2754

3471

165.9

0

56.84

3

0

2756

3475

166.3

0

56.72

4

0

2753

3472

165.8

0

56.78

5

0

2756

3470

167.2

0

56.85

6

0

2751

3479

167.1

0

56.81

7

0

2759

3473

165.9

0

56.83

8

0

2758

3471

165.7

0

56.77

9

0

2757

3472

166.7

0

56.79

10

0

2754

3475

166.5

0

56.89

2755.4

3472.9

166.36

0

56.813

Rata-rata




1

20

2753

3398

144.6

100.2

55.3

2

20

2752

3398

144.2

100.2

55.4

3

20

2751

3399

143.9

100.1

55.6

4

20

2753

3397

144.5

99.9

55.2

5

20

2754

3397

144.9

99.4

55.3

6

20

2755

3395

145.2

101.3

55.3

7

20

2750

3398

143.7

100.5

55.4

8

20

2752

3397

144.4

101.5

55.5

9

20

2751

3400

144.6

100.3

55.7

10

20

2753

3397

144.8

100.1

55.3

2752.4

3397.6

144.48

100.35

55.4

Rata-rata



1

30

2742

3392

136.3

145.2

55.2

2

30

2746

3393

136.1

145.1

55.1

3

30

2741

3390

135.9

145.6

55.2

4

30

2743

3394

136.4

145.1

55.2

5

30

2739

3394

135.5

144.2

55.3

6

30

2739

3392

136.8

145.3

55.1

7

30

2740

3390

136.6

145.2

55.1

8

30

2741

3394

136.2

146.2

55.3

9

30

2747

3395

135.8

145.3

55.1

10

30

2742

3393

136.6

146.1

55.4

2742

3392.7

136.22

145.33

55.2

Rata-rata




1

40

2744

3397

139.2

167.3

54.9

2

40

2743

3397

138.1

167.1

55.1

3

40

2740

3393

139.4

166.9

54.8

4

40

2744

3397

139.3

167.5

54.9

5

40

2747

3398

139.2

166.9

54.8

6

40

2745

3399

138.9

167.2

55.2

7

40

2746

3398

139.7

168.1

55.4

8

40

2744

3395

139.3

167.2

55.3

9

40

2741

3392

139.8

167.4

54.9

10

40

2743

3396

139.5

167.1

55.1

2743.7

3396.2

139.24

167.27

55.04

Rata-rata



1

50

2757

3382

130.1

188.3

54.7

2

50

2756

3382

130.3

188.4

54.8

3

50

2758

3384

130.5

187.9

55.4

4

50

2755

3381

129.5

187.5

54.6

5

50

2759

3383

130.2

188.4

55.4

6

50

2757

3381

129.8

188.1

54.8

7

50

2757

3382

129.6

188.2

55.2

8

50

2756

3380

130.4

188.3

54.6

9

50

2757

3382

131.2

188.2

54.7

10

50

2754

3387

130.1

188.7

54.9

2756.6

3382.4

130.17

188.2

54.91

Rata-rata




1

60

2745

3402

130.9

219.7

54.6

2

60

2742

3400

130.2

219.6

54.8

3

60

2746

3403

131.1

218.9

54.9

4

60

2745

3402

130.7

219.8

55.5

5

60

2746

3402

130.3

219.3

55.4

6

60

2742

3404

130.5

220.4

55.3

7

60

2741

3398

130.9

219.7

54.5

8

60

2747

3402

131.7

219.9

54.7

9

60

2745

3402

130.9

219.1

54.6

10

60

2744

3401

130.6

219.4

55.7

2744.3

3401.6

130.78

219.58

55

Rata-rata



1

70

2719

3425

128.5

259.3

55.4

2

70

2717

3422

127.8

260.1

55.1

3

70

2719

3425

129.1

259.6

55.2

4

70

2717

3427

128.3

258.6

55.4

5

70

2718

3426

128.7

259.1

55.3

6

70

2720

3425

127.9

258.5

55.4

7

70

2721

3424

128.3

259.5

55.3

8

70

2719

3426

128.9

258.7

55.4

9

70

2716

3426

127.8

258.9

55.5

10

70

2717

3427

129.3

259

55.4

2718.3

3425.3

128.46

259.13

55.34

Rata-rata




1

80

2727

3426

118.7

281.4

54.9

2

80

2725

3424

118.5

281.5

55.3

3

80

2728

3425

119.2

282.2

55.6

4

80

2727

3427

118.9

280.6

54.8

5

80

2726

3425

117.9

282.2

55.2

6

80

2725

3424

119.2

281.6

55.7

7

80

2728

3428

119.2

281.4

54.9

8

80

2727

3427

118.8

282.6

55.1

9

80

2726

3426

117.8

280.9

55.7

10

80

2725

3426

118.2

281.8

55.4

2726.4

3425.8

118.64

281.62

55.26

Rata-rata



1

90

2727

3435

114.2

294.7

54.8

2

90

2725

3434

114.5

294.8

54.9

3

90

2726

3436

115.2

294.6

55.2

4

90

2728

3435

113.8

294.5

54.7

5

90

2726

3436

114.1

294.8

55.4

6

90

2728

3437

114.2

293.8

54.9

7

90

2725

3435

115.1

293.9

55.8

8

90

2726

3434

113.8

294.6

55.5

9

90

2727

3435

114.5

294.5

54.9

10

90

2728

3436

113.5

294.6

55.3

2726.6

3435.3

114.29

294.48

55.14

Rata-rata




1

100

2708

3443

115.5

314.2

54.9

2

100

2705

3441

115.2

314.1

55.1

3

100

2709

3444

114.7

313.8

54.9

4

100

2706

3440

115.8

313.6

55.6

5

100

2707

3443

115.8

315.1

55.2

6

100

2708

3442

114.7

315.3

55.2

7

100

2708

3444

114.9

313.8

54.8

8

100

2709

3442

115.3

313.6

55.3

9

100

2708

3445

115.2

314.2

55.4

10

100

2709

3446

116.1

315.4

54.6

2707.7

3443

115.32

314.31

55.1

Rata-rata



1

110

2704

3463

108.5

329.8

54.9

2

110

2706

3464

108.6

329.6

55.5

3

110

2705

3459

108.2

329.4

55.2

4

110

2702

3466

109.4

330.2

55.7

5

110

2704

3462

107.7

330.8

54.8

6

110

2703

3463

108.5

329.5

55.3

7

110

2703

3465

108.8

331.2

54.9

8

110

2706

3458

109.2

329.9

54.9

9

110

2705

3465

108.2

330.3

55.3

10

110

2702

3462

107.9

329.8

55.1

Rata-rata

2704

3462.7

108.5

330.05

55.16




1

120

2718

3486

101.2

362.8

55.3

2

120

2717

3487

101.1

362.6

55.2

3

120

2718

3486

101.4

362.4

55.1

4

120

2716

3484

102.2

363.4

55.6

5

120

2720

3484

101.4

362.2

55.3

6

120

2718

3486

101.2

363.5

55.5

7

120

2721

3487

100.2

362.9

55.5

8

120

2715

3486

102.1

362.8

55.6

9

120

2718

3488

101.5

363.2

55.2

10

120

2719

3485

102.3

363.4

55.4

Rata-rata

2718

3485.9

101.46

362.92

55.37



1

130

2760

3499

91.2

380.4

55.23

2

130

2761

3496

90.8

380.1

55.35

3

130

2760

3498

90.9

379.5

54.97

4

130

2759

3499

91.4

381.2

55.23

5

130

2760

3497

91.2

380.4

55.73

6

130

2761

3497

91.2

379.8

55.41

7

130

2760

3498

90.7

380.7

54.89

8

130

2761

3498

91.6

380.1

55.34

9

130

2761

3498

90.3

380.6

55.75

10

130

2760

3499

90.5

379.9

55.24

2760.3

3497.9

90.98

380.27

55.314

Rata-rata




1

140

2774

3882

91.01

370.2

55.09

2

140

2771

3881

90.97

370.1

55.12

3

140

2779

3883

89.89

369.5

54.98

4

140

2775

3886

90.57

369.8

55.13

5

140

2774

3882

91.17

370.3

55.21

6

140

2772

3880

91.15

370.2

55.14

7

140

2772

3885

90.82

369.4

54.97

8

140

2774

3881

90.76

370.1

55.09

9

140

2773

3887

91.15

370.4

55.11

10

140

2775

3885

91.16

370.2

55.06

2773.9

3883.2

90.865

370.02

55.09

Rata-rata



1

150

2780

3528

85.5

395.1

55.43

2

150

2783

3529

84.9

393.7

55.44

3

150

2781

3527

86.1

395.2

55.21

4

150

2780

3524

85.3

394.7

55.71

5

150

2785

3526

85.7

393.9

55.52

6

150

2783

3528

86.2

396.3

55.63

7

150

2782

3526

84.8

395.6

55.41

8

150

2782

3526

84.9

395.2

55.42

9

150

2786

3527

85.4

394.9

55.52

10

150

2781

3525

85.3

396.2

55.43

2782.3

3526.6

85.41

395.08

55.472

Rata-rata




1

160

2783

3545

82.4

416.3

55.62

2

160

2786

3544

83.1

416.5

55.71

3

160

2783

3542

82.7

415.9

55.43

4

160

2783

3547

82.5

415.7

55.67

5

160

2781

3548

82.9

417.2

55.87

6

160

2782

3545

81.9

416.6

55.52

7

160

2786

3546

82.4

416.3

55.34

8

160

2784

3544

83.1

416.5

55.78

9

160

2783

3542

81.7

416.8

55.91

10

160

2781

3541

83.2

415.8

55.36

2783.2

3544.4

82.59

416.36

55.621

Rata-rata



1

170

2790

3606

77.1

423.1

56.32

2

170

2793

3607

77.1

423.7

55.37

3

170

2790

3603

77.8

422.9

56.12

4

170

2789

3605

76.7

422.8

56.24

5

170

2792

3606

77.2

423.4

55.72

6

170

2790

3604

77.3

423.7

56.17

7

170

2788

3606

77.6

422.5

57.06

8

170

2789

3603

76.9

423.3

56.36

9

170

2890

3605

77.1

421.9

57.21

10

170

2795

3608

77.6

423.4

56.72

2800.6

3605.3

77.24

423.07

56.329

Rata-rata




1

180

2795

3679

71.02

439.2

57.21

2

180

2797

3680

71.03

439.1

57.22

3

180

2792

3677

71.01

438.9

57.17

4

180

2798

3675

70.87

429.8

57.14

5

180

2791

3677

70.98

429.9

57.26

6

180

2796

3679

71.06

437.5

56.94

7

180

2797

3679

71.02

445.2

57.26

8

180

2797

3680

71.14

444.7

57.21

9

180

2796

3674

71.23

439.5

56.85

10

180

2795

3678

70.96

439.4

57.13

2795.4

3677.8

71.032

438.32

57.139

Rata-rata

PEMANFAATAN MOTOR INDUKSI SATU FASA SEBAGAI GENERATOR

Recommend Documents