proposal ta daya balik.pdf

23
PROPOSAL JUDUL TUGAS AKHIR I. JUDUL TUGAS AKHIR Studi Daya Balik Pada Sinkronisasi Generator II. JENIS TUGAS AKHIR Jenis tugas akhir ini adalah studi pengujian yang dilakukan di laboratorium. III. LATAR BELAKANG Dengan perkembangan zaman sekarang ini, kebutuhan hidup manusia akan hal yang berhubungan dengan kelistrikan semakin tak dapat dipungkiri, baik pada industri maupun pada konsumen masyarakat umum, hampir semua peralatan yang digunakan sehari-hari menggunakan listrik. Salah satu alat yang dapat membangkitkan energi listrik adalah generator. Generator adalah alat yang dapat mengubah energi mekanik berupa putaran menjadi energi listrik. Kadang kala energi listrik yang dibangkitkan oleh sebuah generator tidak mencukupi. Sehingga ditambahkanlah sebuah generator listrik untuk menutupi kekurangan listrik tersebut. Panembahan sebuah generator ini disebut paralel generator. Namun, ketika memparalelkan beberapa generator, salah satu generator dimungkinkan akan berubah menjadi motor. Itu disebabkan oleh adanya daya balik. Sehingga generator yang seharusnya berfungsi sebagai pembangkit listrik, menjadi beban listrik.

Upload: reza-tri-fahlevi

Post on 26-Dec-2015

129 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Proposal Tugas Akhir Teknik Listrik

TRANSCRIPT

Page 1: Proposal TA Daya Balik.pdf

PROPOSAL JUDUL TUGAS AKHIR

I. JUDUL TUGAS AKHIR

Studi Daya Balik Pada Sinkronisasi Generator

II. JENIS TUGAS AKHIR

Jenis tugas akhir ini adalah studi pengujian yang dilakukan di laboratorium.

III. LATAR BELAKANG

Dengan perkembangan zaman sekarang ini, kebutuhan hidup manusia akan

hal yang berhubungan dengan kelistrikan semakin tak dapat dipungkiri, baik pada

industri maupun pada konsumen masyarakat umum, hampir semua peralatan yang

digunakan sehari-hari menggunakan listrik. Salah satu alat yang dapat

membangkitkan energi listrik adalah generator.

Generator adalah alat yang dapat mengubah energi mekanik berupa putaran

menjadi energi listrik. Kadang kala energi listrik yang dibangkitkan oleh sebuah

generator tidak mencukupi. Sehingga ditambahkanlah sebuah generator listrik

untuk menutupi kekurangan listrik tersebut. Panembahan sebuah generator ini

disebut paralel generator.

Namun, ketika memparalelkan beberapa generator, salah satu generator

dimungkinkan akan berubah menjadi motor. Itu disebabkan oleh adanya daya balik.

Sehingga generator yang seharusnya berfungsi sebagai pembangkit listrik, menjadi

beban listrik.

Page 2: Proposal TA Daya Balik.pdf

IV. RUMUSAN MASALAH

Pembahasan yang disajikan di dalam penulisan tugas akhir ini meliputi:

1. Apa penyebab muncul daya balik pada paralel generator?

2. Berapa besarnya nilai daya balik pada masing-masing penyebabnya?

V. BATASAN MASALAH

Dalam penulisan tugas akhir ini, agar tidak melebar dan sesuai dengan

substansinya, maka penulis hanya akan membahas:

1. Generator yang digunakan adalah generator sinkron 3 fasa;

2. Hanya memparalel dua buah generator;

3. Penggerak mula menggunakan motor servo;

4. Pengujian dilakukan di laboratorium proteksi dan distribusi.

VI. TUJUAN

Adapun tujuan penulisan tugas akhir ini antara lain:

1. Untuk menganalisis penyebab munculnya daya balik pada paralel generator;

2. Untuk mengukur besarnya nilai daya balik pada paralel dua generator.

VII. LANDASAN TEORI

7.1 Generator AC

Jika mesin listrik digerakkan secara mekanis oleh penggerak mula misalnya

turbin uap,turbin hidrolik, atau mesin Diesel dan menghasilkan energi listrik untuk

lampu-lampu listrik atau mesin-mesin, ia disebut generator. (Lister. 1993:76)

Page 3: Proposal TA Daya Balik.pdf

Prinsip dasar generator arus bolak-balik menggunakan hukum Faraday yang

menyatakan jika sebatang penghantar berada pada medan magnet yang berubah-

ubah, maka pada penghantar tersebut akan terbentuk gaya gerak listrik. Prinsip

generator ini secara sederhana dapat dijelaskan bahwa tegangan akan diinduksikan

pada konduktor apabila konduktor tersebut bergerak pada medan magnet sehingga

memotong garis-garis gaya. Hukum tangan kanan berlaku pada generator di mana

menyebutkan bahwa terdapat hubungan antara penghantar bergerak, arah medan

magnet, dan arah resultan dari aliran arus yang terinduksi. Apabila ibu jari

menunjukkan arah gerakan penghantar, telunjuk menunjukkan arah fluks, jari

tengah menunjukkan arah aliran elektron yang terinduksi. Hukum ini juga berlaku

apabila magnet sebagai pengganti penghantar yang digerakkan.

(http://blogs.itb.ac.id/)

Gambar 1. Rangkaian Ekuivalen Generator AC

Sumber: http://blogs.itb.ac.id/

7.1.1 Eksitasi Generator AC

Setelah generator AC mencapai kepesatan yang sebenarnya oleh penggerak

mulanya, medannya di eksitasi dari catu DC. Ketika kutub lewat di bawah

Page 4: Proposal TA Daya Balik.pdf

konduktor jangkar yang berada pada stator, fluksi medan yang memotong

konduktor menginduksikan GGL kepadanya. Ini adalah GGL olak balik, karena

kutub dengan polaritas yang berubah-ubah terus-menerus melewati konduktor

tersebut. Karena tidak menggunakan komutator, GGL bolak-balik yang

dibangkitkan keluar pada terminal lilit stator. (Lister. 1993:201)

Frekuensi GGL yang dibangkitkan bergantung pada jumlah kutub medan

dan kepesatan generator. Pada kumparan tertentu, akan dibangkitkan tegangan satu

siklus lengkap bila sepasang kutub rotor (kutub utara dan selatan) digerakkan

melewati kumparan. Maka jumlah siklus yang dibangkitkan dalam satu putaran

rotor sama dengan jumlah pasangan kutub rotor atau p/2, di mana p adalah jumlah

total kutub. Jika n adalah kepesatan rotor dalam putaran per menit, maka n/60

adalah putaran per sekon. Frekuensi dalam hertz atau siklus per sekon, maka:

𝑓 = 𝑝

2 𝑥

𝑛

60=

𝑝𝑛

120...........................................................(pers. 1)

7.1.2 Pengaturan Generator AC

Jika beban ditambahkan pada generator AC yang sedang bekerja pada

kepesatan konstan dan dengan eksitasi medan konstan, tegangan terminal akan

berubah. Besarnya perubahan akan bergantung pada rancangan mesin dan pada

faktor daya beban. Pengaruh dari faktor daya yang berbeda dan perubahan tegangan

terminal dengan perubahan beban pada generator AC ditunjukkan pada gambar 2.

Page 5: Proposal TA Daya Balik.pdf

Teg

angan

Ter

min

al,

volt

Arus Beban, ampere

PF = 0,8 terdahulu

PF = 1,0

PF = 0,8 terlambat

Beb

an p

enu

h

Gambar 2. Kurva Pengaturan Generator AC Pada Faktor Daya Yang Berbeda

Sumber: Lister. 1993:202

Pengaturan generator AC didefinisikan sebagai persentase kenaikan

tegangan terminal ketika beban dikurangi dari arus beban penuh ternilai sampai nol,

di mana kepesatan dan eksitasi medan dijaga konstan.

%𝑃𝑒𝑛𝑔𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑛 = 𝑇𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑡𝑎𝑛𝑝𝑎 𝑏𝑒𝑏𝑎𝑛−𝑇𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑏𝑒𝑏𝑎𝑛 𝑝𝑒𝑛𝑢ℎ

𝑇𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑏𝑒𝑏𝑎𝑛 𝑝𝑒𝑛𝑢ℎ 𝑥 100........(Pers. 2)

7.2 Paralel Generator

7.2.1 Pengertian Paralel Generator

Paralel generator adalah metode penggunaan dua atau lebih generator secara

bersamaan yang dihubungkan secara paralel. Paralel generator ini bertujuan untuk:

- Menjaga kontinuitas pelayanan energi listrik apabila salah satu generator

akan diistirahatkan atau diperbaiki.

- Untuk memperbesar kapasitas daya yang dihasilkan.

Page 6: Proposal TA Daya Balik.pdf

Sebelum dua generator sinkron diparalelkan, kondisi berikut ini harus

dipenuhi :

- Urutan fasenya harus sama;

- Tegangan terminalnya harus sama;

- Tegangannya harus sefase;

- Frekuensinya harus sama. (Lister, 1993:205)

Jika dua generator beroperasi dan persyaratan ini dipenuhi, mereka

dikatakan dalam keadaan sinkron. Operasi agar mesin menjadi dalam keadaan

sinkron disebut penyinkronan.

Setelah dua generator sinkron diparalelkan, beban biasanya terbagi

sebanding dengan nilainya. Jadi makin besar mesin, makin besar bagian beban yang

ditanganinya.

Pembagian beban yang layak antara generator dapat dilakukan dengan

menyetel pengatur penggerak mula pada generator. Salah satu pengatur penggerak

mula dibuka seraya yang lain ditutup sedikit. Dengan cara ini, frekuensi sistem

dipertahankan konstan seraya beban digeser dari satu mesin ke mesin lainnya.

Sakelar-sakelar kendali pengatur dipasang pada panel sakelar seraya penyetelan

pembagian beban dilakukan.

Jika eksitasi dari generator yang bekerja paralel dengan generator lain

dinaikkan melampaui harga normal eksitasinya, faktor dayanya berubah menuju

tertinggal dan keluaran arusnya bertambah tanpa perubahan yang berarti pada

kilowatt. Sama halnya jika generator kurang di eksitasi, faktor dayanya menjadi

lebih mendahului dan keluaran arusnya bertambah tanpa mengubah keluaran

Page 7: Proposal TA Daya Balik.pdf

kilowatt. Arus yang bertambah dalam kedua hal tersebut di atas tidak dicatukan ke

beban tetapi bersirkulasi di antara generator yang dihubungkan ke sistem, sehingga

menambah kerugian dan menurunkan kapasitas kemampuan. Oleh sebab itu, dalam

hampir semua kasus, diinginkan pengoperasian setiap generator pada faktor daya

yang sama, agar arus sirkulasinya minimum.

Jadi, suatu perubahan dalam eksitasi medan menyebabkan perubahan beban

amper tetapi bukan kilowatt. Pembagian beban kilowatt antar generator sinkron

harus dilakukan dengan menyetel kendali pengatur penggerak mula. (Lister,

1993:207)

7.2.2 Metode-Metode Untuk Memparalelkan Generator

Metode yang digunakan untuk mensinkronkan dua generator atau lebih

adalah dengan mempergunakan sinkroskop lampu. Yang harus diperhatikan dalam

metode ini adalah lampu-lampu indikator harus sanggup menahan dua kali

tegangan antar fasa.

7.2.3 Sinkronoskop Lampu Gelap

Jenis sinkronoskop lampu gelap pada prinsipnya menghubungkan antara

ketiga fasa, yaitu U dengan U, V dengan V dan W dengan W. Untuk lebih jelasnya

dapat dilihat pada gambar 3 berikut.

Page 8: Proposal TA Daya Balik.pdf

Gambar 3. Skema Sikronoskop Lampu Gelap

Pada hubungan ini jika tegangan antar fasa adalah sama maka ketiga lampu

akan gelap yang disebabkan oleh beda tegangan yang ada adalah nol. Demikian

juga sebaliknya, jika lampu menyala maka Siantar fasa terdapat beda tegangan. Ini

dapat dijelaskan pada gambar 4 berikut.

Gambar 4. Perbedaan Tegangan Antara Fasa Pada Sinkronoskop Lampu Gelap

Page 9: Proposal TA Daya Balik.pdf

7.2.4 Sinkronoskop Lampu Terang

Jenis sinkronoskop lampu terang pada prinsipnya menghubungkan antara

ketiga fasa, yaitu U dengan V, V dengan W dan W dengan U. Untuk lebih jelasnya

dapat dilihat pada gambar 5 berikut.

Gambar 5. Skema Sinkronoskop Lampu Terang

Sinkronoskop jenis ini merupakan kebalikan dari sinkronoskop lampu

gelap. Jika antara fasa terdapat beda tegangan maka ketiga lampu akan menyala

sama terang dan generator siap untuk diparalel. Kelemahan dari sinkronoskop ini

adalah tidak diketahui seberapa terang lampu tersebut sampai generator siap

diparalel. Ini dapat dijelaskan dengan gambar dibawah ini.

Gambar 6. Beda Tegangan Antara Fasa Pada Sinkronoskop Lampu Terang

Page 10: Proposal TA Daya Balik.pdf

7.2.5 Sinkronoskop Lampu Terang Gelap

Sinkronoskop jenis ini dapat dikatakan merupakan perpaduan antara

sinkronoskop lampu gelap dan terang. Prinsip dari sinkronoskop ini adalah dengan

menghubungkan satu fasa sama dan dua fasa yang berlainan, yaitu fasa U dengan

U, fasa V dengan W dan fasa W dengan V. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada

gambar berikut.

Gambar 7. Skema Sinkronoskop Lampu Terang Gelap

Pada sinkronoskop ini generator siap diparalel, jika satu lampu gelap dan

dua lainnya terang. Pada kejadian ini dapat diterangkan pada gambar berikut.

Gambar 8. Beda Tegangan Antara Fasa Pada Sinkronoskop Lampu Terang Gelap

Page 11: Proposal TA Daya Balik.pdf

7.3 Faktor Daya

Atau disebut juga cosinus sudut (cos α) adalah perbandingan antara daya

aktif dengan daya semu. Adanya dan besarnya faktor daya pada sistem tegangan

AC disebabkan oleh ada beban dan besarnya tergantung dari karakteristiknya.

S

P

Q

α

Gambar 9. Segitiga Daya

Daya reaktif yang tinggi akan meningkatkan sudut ini dan sebagai hasilnya

faktor daya akan menjadi lebih rendah. Faktor daya (pf) selalu lebih kecil atau sama

dengan satu. Secara teori, jika seluruh beban daya memiliki pf = 1, maka daya

maksimum yang ditransfer setara dengan kapasitas sistem pendistribusian. Jika

faktor daya sangat rendah maka kapasitas jaringan distribusi listrik menjadi

tertekan. Jadi, dara reaktif (VAR) harus serendah mungkin untuk keluaran daya

aktif (W) yang sama dalam rangka meminimalkan kebutuhan daya semu (VA).

Faktor daya yang rendah merugikan karena mengakibatkan arus beban tinggi.

Pada sistem arus bolak-balik, daya listrik tidak sesederhana pada sistem arus

searah. Pada arus bolak-balik terdapat tiga jenis daya, yaitu daya semu, daya aktif,

dan daya reaktif.

Page 12: Proposal TA Daya Balik.pdf

7.3.1 Daya Semu (Apparent Power)

Atau disebut juga daya total yaitu penjumlahan daya aktif dan daya reaktif.

Jadi daya inilah yang dijadikan kapasitas daya maksimal suatu generator.

𝑆 = 𝑉. 𝐼 atau 𝑆 = √𝑃2 + 𝑄2................................(Pers. 3)

Keterangan:

S

P

Q

V

I

=

=

=

=

=

Daya semu (VA)

Daya aktif (Watt)

Daya reaktif (VAR)

Beda potensial (Volt)

Kuat arus (Ampere)

7.3.2 Daya Aktif (Real Power)

Adanya daya aktif disebabkan beban yang digunakan bersifat resitif seperti

lampu pijar, rheostat, Load bank, pemanas, motor induksi berbeban berat, dan trafo

berbeabn tinggi, dll. Beban resitif membuat fase antara tegangan dan arus selalu

sama (inphase) sehingga membuat pf = 1. Adapun perhitungan daya aktif sebagai

berikut:

1 fase 𝑃 = 𝑉. 𝐼. 𝑐𝑜𝑠 𝛼.....................................(Pers. 4)

3 fase 𝑃 = √3. 𝑉𝐿−𝐿 . 𝐼𝐿 . 𝑐𝑜𝑠 𝛼........................(Pers. 5)

Dimana Z = R

Keterangan:

VL-L

IL

Cos 𝛼

=

=

=

Tegangan Line to Line (Volt)

Arus Line

Faktor daya

Page 13: Proposal TA Daya Balik.pdf

Gambar 10. Karakteristik Fase Dan Vektor Pada Beban Resitif Murni

7.3.3 Daya Reaktif (Reactive Power)

Pada dasarnya daya reaktif ini disebabkan oleh 2 karakteristik beban yaitu

beban induktif dan kapasitif. Adanya beban induktif membuat perbedaan fase

antara tegangan dan arus di mana arus tertinggal terhadap tegangan atau disebut

dengan pf lagging. Sehingga membuat pf rendah (pf<1), atau induktif murni ia

memiliki pf = 0 maka hanya ada daya reaktif saja. Contoh beban induktif seperti

motor induksi tanpa beban atau berbeban rendah, trafo berbeban rendah, ballast,

dll.

Gambar 11. Karakteristik Fase Dan Vektor Pada Beban Induktif Murni

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

0 100 200 300 400

V

I

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

0 100 200 300 400

V

I

Page 14: Proposal TA Daya Balik.pdf

Sedangkan adanya beban kapasitif juga membuat perbedaan fase antara

tegangan dan arus di mana arus mendahului terhadap tegangan atau disebut dengan

pf leading. Sehingga juga membuat pf rendah (pf<1), atau kapasitif murni ia

memiliki pf = 0 maka hanya ada daya reaktif saja. Contoh beban kapasitif seperti

penghantar daya yang terlalu panjang, filter kapasitor, motor sinkron yang

kelebihan eksitasi, dll. Adapun perhitungan daya reaktif sebagai berikut:

1 fase 𝑄 = 𝑉. 𝐼. 𝑠𝑖𝑛 𝛼......................................(Pers. 6)

3 fase 𝑄 = √3. 𝑉𝐿−𝐿 . 𝐼𝐿 . 𝑠𝑖𝑛 𝛼........................(Pers. 7)

Dimana :

Lagging Z = jXL

Leading Z = -jXC

Gambar 12. Karakteristik Fase Dan Vektor Pada Beban Kapasitif Murni

7.4 Daya Balik

Salah satu gangguan yang terjadi pada generator adalah gangguan daya

balik (reverse power), di mana generator beralih fungsi menjadi motor. Pada

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

0 100 200 300 400

V

I

Page 15: Proposal TA Daya Balik.pdf

keadaan ini generator yang seharusnya menghasilkan energi listrik berubah menjadi

mendapatkan energi (daya) listrik, hal ini dapat terjadi karena faktor beban dan juga

dapat terjadi pada saat kondisi gagal sinkron di mana pemutus beban tidak

membuka sehingga menyebabkan generator yang telah berhenti berputar

mendapatkan aliran arus dan daya dari luar.

Daya balik (reverse power) biasanya digunakan untuk menjelaskan

mengenai fenomena terjadinya perubahan unjuk kerja dari suatu generator menjadi

motor (peristiwa motoring). Singkatnya dalam kejadian ini, sebuah generator yang

tadinya berfungsi untuk menghasilkan daya listrik, berubah menjadi menggunakan

daya listrik, dengan kata lain suatu generator berubah fungsi menjadi motor listrik

akibat daya balik (reverse power).

Daya balik ini bisa terjadi karena pada dasarnya antara generator dan motor

memiliki konstruksi yang sama dan jika :

a Generator dihubungkan paralel atau bergabung dalam suatu jaringan dengan

generator lain. Ketika frekuensi generator yang akan disinkronkan sedikit

lebih rendah dari frekuensi pada busbar, kemudian breaker masuk (closed)

maka power akan mengalir dari busbar ke generator tersebut. Itu sebabnya,

generator yang akan disinkronkan harus memiliki frekuensi sedikit di atas

frekuensi busbar sehingga ketika breaker masuk generator tersebut dapat

langsung mensuplai beban.

b Torsi yang dihasilkan oleh penggerak mula (prime mover, dalam hal ini

misalkan turbin uap, turbin air, atau mesin diesel) lebih kecil dari torsi yang

dibutuhkan untuk menjaga agar kecepatan rotor nya berada pada kecepatan

Page 16: Proposal TA Daya Balik.pdf

proporsionalnya (dengan referensi frekuensi sistem), karena kurangnya

pasokan bahan bakar atau air ke penggerak utama (engine).

c Terjadi kehilangan torsi dari penggerak mulanya (dengan kata lain

penggerak mulanya seperti turbin atau mesin diesel “trip” atau mengalami

kegagalan operasi) dan generator masih terhubung dengan jaringan. Karena

masih ada kecepatan sisa pada rotor nya, sedangkan di sisi statornya ada

tegangan dari jaringan, sehingga tegangan di stator menginduksi ke lilitan

rotor yang berputar.

Pada suatu sistem pembangkitan yang terdiri dari dua atau lebih generator

dan dioperasikan secara paralel maka setiap generator dilengkapi dengan peralatan

proteksi berupa rela reverse power untuk mendeteksi dan membuka pemutus

apabila ada reverse power (gangguan) yang mengalir dari satu generator ke

generator lainnya yang mengalami gangguan pada penggerak mulanya.

Gambar 13. Relay Reverse Power

Sumber: http://www.woodward.com

Relay reverse power bekerja dengan mengukur komponen aktif arus beban.

I x cos𝜑. Ketika generator menghasilkan daya listrik maka komponen arus beban

Page 17: Proposal TA Daya Balik.pdf

I x cos𝜑 bernilai positif, sedangkan dalam kondisi reverse power berubah menjadi

bernilai negatif. Jika nilai negatif ini melampaui set poin dari relay, maka reverse

power relay akan bekerja secara interlock dengan membuka circuit breaker (CB).

Inti dari semuanya, jika terjadi reverse power pada suatu unit pembangkit listrik

maka terjadi kerusakan pada peralatan penggerak mulanya (primer mover).

(Muhamad Hajar Murdana. 2010:21)

Penyetelan (setting) pada rele daya balik (reverse power relay), berdasarkan

daya balik harus diatur (setting) pada ½ dari nilai daya motoring generator.

𝑆𝑚𝑖𝑛 = 1

2 𝑥

𝑃𝑚

3 𝑥 𝑁1 𝑥 𝑟𝑎𝑠𝑖𝑜 𝑃𝑇 𝑥 𝑉2..........................................(Pers. 8)

Keterangan:

Smin

Pm

N1

V2

=

=

=

=

Setting/Current Cut-Off Level (pu)

Daya motoring (Watt)

Fase CT Primer

Fase PT Sekunder

Di mana dapat diketahui besarnya pengaturan daya balik untuk sistem 3

fase:

Hubungan Δ

𝑃𝑓 = √3 𝑥 𝑆𝑚𝑖𝑛 𝑥 𝑉𝑜𝑙𝑡𝑎𝑔𝑒 𝐶𝑢𝑡−𝑂𝑓𝑓 𝐿𝑒𝑣𝑒𝑙 𝑥 𝑉1 𝑥 𝑁1

𝑉2.........(Pers. 9)

Hubungan Y

𝑃𝑓 = 3 𝑥 𝑆𝑚𝑖𝑛 𝑥 𝑉𝑜𝑙𝑡𝑎𝑔𝑒 𝐶𝑢𝑡−𝑂𝑓𝑓 𝐿𝑒𝑣𝑒𝑙 𝑥 𝑉1 𝑥 𝑁1

𝑉2.........(Pers. 10)

Page 18: Proposal TA Daya Balik.pdf

Pengaturan daya balik untuk sistem 1 fase:

𝑃𝑓 = 𝑆𝑚𝑖𝑛 𝑥 𝑉𝑜𝑙𝑡𝑎𝑔𝑒 𝐶𝑢𝑡−𝑂𝑓𝑓 𝐿𝑒𝑣𝑒𝑙 𝑥 𝑉1 𝑥 𝑁1

𝑉2..............(Pers. 11)

Keterangan:

Pf

V1

V2

N1

=

=

=

=

Besarnya daya balik yang dideteksi oleh rel (Watt)

Fase VT Primer

Fase VT Sekunder

Fase CT Primer

Rele aliran daya atau rele daya balik (reverse power relay) akan bekerja atau

beroperasi pada saat daya aktif/daya nyata (P) yang terukur lebih besar (lebih

negatif) dari pada pengaturan (setting) Pick Up (PU) pada rele, berada pada arah

yang berlawanan. Pada aplikasi generator yang menggunakan mesin diesel (PLTD),

diperlukan untuk mentripkan generator ketika daya maju (forward power) lebih

kecil dari pada nilai terkecil, hal ini berhubungan atau berkaitan dengan fakta bahwa

energi dari diesel yang berada di dalam akan mengakibatkan generator menyuplai

dalam jumlah yang kecil, walaupun mesin diesel mulai menurunkan kecepatan

putarannya.

Pada kondisi ini penyetelan (setting) under/over power diset dibawah dan

dipilihlah setting pickup positif. Rele akan trip ketika forward power terukur lebih

kecil dari nilai pickup. Fungsi tersebut haruslah diblok ketika breaker (PMT)

generator terbuka (menggunakan bloking kontak input). Sebaliknya fungsi tersebut

akan mentripkan dan mencegah generator yang telah trip terhubung dengan sistem

(sambungan langsung dengan sistem).

Page 19: Proposal TA Daya Balik.pdf

7.5 Diagram Alir Penelitian

Mulai

Mengidentifikasi Peralatan Dan Bahan Yang Akan

Digunakan

Merangkai Rangkaian Paralel 2 Generator

Menyesuaikan Syarat-Syarat Paralel Generator

Memparalelkan Generator

Syarat Paralel Generator Terpenuhi

Merubah Nilai Kepesatan Motor Servo Dan Eksitasi

Salah Satu Generator Secara Perlahan

Relay Power Reverse Bekerja

Menganalisis Data Yang Telah Didapatkan

Selesai

Membongkar Rangkaian

Ya

YaTidak

TidakPengambilan

Data

Gambar 14. Diagram Alir Penelitian

Page 20: Proposal TA Daya Balik.pdf

VIII. KERANGKA TUGAS AKHIR

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

1.2 Ruang Lingkup Permasalahan

1.3 Tujuan Penulisan

1.4 Metode Penulisan

1.5 Sistematika Penulisan

BAB II DASAR TEORI

2.1 Generator AC

2.1.1 Konstruksi

2.1.2 Eksitasi Generator AC

2.1.3 Eksitasi Tegangan

2.1.4 Pengaturan Generator AC

2.1.5 Pengatur Tegangan Generator

2.2 Paralel Generator

2.2.1 Pengertian Paralel Generator

2.2.2 Prinsip Kerja Paralel Generator

2.2.3 Metode – Metode Untuk Memparalelkan Generator

2.3 Faktor Daya

2.3.1 Daya Semu (Apparent Power)

2.3.2 Daya Aktif (Real Power)

2.3.3 Daya Reaktif (Reactive Power)

2.4 Daya Balik

Page 21: Proposal TA Daya Balik.pdf

BAB III METODOLOGI

3.1 Alat Dan Bahan Yang Digunakan

3.2 Langkah Kerja Pengujian

BAB IV PERNGUKURAN DAN ANALISIS

4.1 Perhitungan

4.1.1 Daya Paralel Generator

4.1.2 Daya Balik

4.2 Pengukuran

4.2.1 Daya Paralel Generator

4.2.2 Daya Balik

4.3 Analisis

BAB V PENUTUP

5.1 Simpulan

5.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 22: Proposal TA Daya Balik.pdf

IX. JADWAL PELAKSANAAN

Untuk penyusunan tugas akhir ini,dari proses awal persiapan proposal

sampai pada revisi tugas akhir dibuat garis besar jadwal penelitiannya seperti tabel

berikut :

Urutan Kegiatan

Bulan Pelaksanaan Penyusunan Tugas Akhir

I II III IV V VI

Konsul Judul

Pembuatan Proposal

Seminar Judul

Pengambilan Data di Lapangan

Pengolahan dan Analisa Data

Sidang Tugas Akhir

Revisi Tugas Akhir

Penyusunan Tugas Akhir

Page 23: Proposal TA Daya Balik.pdf

X. DAFTAR PUSTAKA

Abdul Kadir. 1984. “Mesin Arus Searah”. Jakarta: Djambatan

Mas Bejo. 2014 (25 Maret). “Syarat Paralel Generator”. (Online)

http://ilmulistrik.com/syarat-paralel-generator.html diakses 24 Januari 2015

Djiteng Marsudi. 2005. “Pembangkitan Energi Listrik”. Jakarta: Erlangga

Imron Ridzki. “Analisis Pengaruh Perubahan Eksitasi Terhadap Daya Reaktif

Generator”. Analisis Pengaruh Eksitasi. Hal 31 – 41

Kondang Hadisasono. 2001 (Februari). “Alat Pembagi Beban Generator” (Online)

http://www.elektroindonesia.com/elektro/ener35a.html diakses 24 Januari

2015

Lister, C. Eugene. 1993. “Mesin dan Rangkaian Listrik”. Edisi ke-6. Jakarta:

Erlangga

Mery Seksio Kardila, dkk. 2014. “Sistem Proteksi Pembangkit Jenis Rele Daya

Balik (Reverse Relay Power/32)” (Online) http://www.jurnal.umsb.ac.id

diakses 24 Januari 2015

Muhamad Hajar Murdana. 2010. “Pembagian Beban Pada Operasi Paralel

Generator Set Yang Optimal Dengan Simulasi Beban Resitif”. Depok:

Universitas Indonesia