BKG

Santoso, Hari (2017) Pengaruh Impedansi Kumparan Stator Terhadap Pengasutan Generator Induksi Satu Fasa Penguatan Sendiri Daya Rendah Putaran Rendah. Doctor thesis, Universitas Brawijaya.

Indonesian Abstract

Masih banyak rumah tangga di Indonesia yang belum mendapatkan akses ke fasilitas energi listrik, terutama yang tinggal di pedesaan terpencil di luar pulau Jawa. Mengingat lokasinya, perluasan akses menggunakan jaringan listrik nasional yang terdekat menjadi cukup mahal. Jika di daerah tersebut tersedia sumber energi terbarukan, angin atau air, pembangunan pembangkit listrik skala kecil menjadi salah satu pilihan. Pembangkit listrik skala kecil seperti pembangkit listrik tenaga angin/bayu (PLTB) atau pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) cukup menjanjikan. Kebanyakan pembangkit listrik skala kecil menggunakan generator sinkron yang harganya relatif mahal. Beban listrik di daerah pedesaan umumnya beban satu fasa. Penggunaan generator induksi satu fasa penguatan sendiri putaran rendah dapat menjadi alternatif pilihan karena lebih sederhana, murah dan kuat. Penggunaan generator induksi satu fasa pada pembangkit listrik skala kecil seperti pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH), pembangkit listrik tenaga angin/bayu (PLTB) untuk daerah terpencil menjadi salah satu pilihan yang menjanjikan Generator induksi satu fasa putaran rendah dapat diperoleh dengan cara merekonstruksi susunan dan lilit ulang kumparan stator motor induksi satu fasa. Dalam disertasi ini, rekonstruksi dilakukan dari mesin kutub 4, 36 alur, 20 kumparan menjadi generator induksi kutub 12, 18 kumparan. Pembagian jumlah kumparan dan kisar alur dilakukan agar dapat memenuhi kebutuhan pergeseran fasa 900 listrik dan 1800 listrik. Dampak dari perubahan susunan kumparan menjadikan impedansi kumparan berubah, yaitu nilai resistansi dan induktansi kumparan berubah. Pengasutan generator induksi satu fasa penguatan sendiri daya rendah putaran rendah tidak selalu berhasil. Untuk ini diperlukan arus picu yang dapat mengatasi ketidaktentuan remanensi magnet akibat histerisis. Dalam penelitian ini, di samping pengasutan dengan putaran di sekitar kecepatan sinkron juga dipicu dengan arus dari pelepasan energi kapasitor penguat yang bertegangan awal. Pelepasan energi kapasitor harus dapat mengalirkan arus awal yang cukup besar. Hasil penelitian menunjukkan, keberhasilan proses pengasutan generator induksi satu fasa daya rendah putaran rendah ditentukan oleh nilai impedansi kumparan, putaran generator, besar amplitudo awal arus picu yang nilainya mendekati nilai arus generator tanpa beban, dan energi tersimpan dalam kapasitor lebih besar dari energi dalam kumparan stator pada kondisi generator tanpa beban.

English Abstract

There are still many households with no access to electricity in Indonesia, particularly in remote rural areas outside the Java island. Expansion of the existing nearby electricity grids requires high investment. If there are available some renewable energy sources such as low-speed wind power and low flow-rate water energy, small-scale wind power generation or micro-hydro power plants (MHP) could be promising. Synchronous generators are commonly used in small-scale power generation. However, it is a relatively expensive choice for application in rural areas with single-phase load types. The use of single-phase induction generator could become an alternative option In this research, a low-speed single-phase induction generator has been obtained by modifying the stator winding of a 4-pole, 36-slot, 20-winding single phase induction motor to form a 12-pole, 18-winding induction generator. Number of lot and slot-pitch was designed to produce an electrical phase-shifting of 900 and 1800. The winding modification brings a consequence on the stator winding impedance. The winding impedance is the key factor to determine the required value of exciting capacitor as well as to determine the required shape and magnitude of the transient triggering current to ensure the successful starting-up process. The starting an induction generator is not always guaranteed do to uncertainty of magnetic remain in the machine, the hysteresis is responsible for this uncertainty. The research shows that the starting of the induction generator can be obtained by rotating the rotor around the synchronous speed, triggering the current produced by the charge from the capacitor. The current from the capacitor should be roundabout to no load current of the generator, storage energy in the capacitor should be more than energy in the stator winding on no loud condition.

Other Language Abstract

UNSPECIFIED

Item Type: Thesis (Doctor)
Identification Number: DIS/621.313/SAN/p/2017/061802423
Uncontrolled Keywords: ELECTRIC GENERATORS, IMPEDANCE (electricity), ELECTRIC GENERATORS - WINDINGS
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting > 621.31 Generations, modification, storage, transmission of electric power > 621.313 Generating machinery and converters
Divisions: S2 / S3 > Doktor Teknik Mesin, Fakultas Teknik
Depositing User: Nur Cholis
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/9650
Text
AWAL DISERTASI.pdf
Restricted to Repository staff only

Download
Text
BAB I PENDAHULUAN.pdf
Restricted to Repository staff only

Download
Text
BAB II TINJAUAN PUSTAKA.pdf
Restricted to Repository staff only

Download
Text
BAB III KERANGKA KONSEP.pdf
Restricted to Repository staff only

Download
Text
BAB IV METODE PENELITIAN.pdf
Restricted to Repository staff only

Download
Text
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN.pdf
Restricted to Repository staff only

Download
Text
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN.pdf
Restricted to Repository staff only

Download
Text
DAFTAR PUSTAKA.docx
Restricted to Repository staff only

Download

Actions (login required)

View Item View Item