tugas1ttl-140313181244-phpapp01

Upload: diinredalz

Post on 28-Feb-2018

222 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    1/55

    TEKNIK TENAGA LISTRIK

    [TTL]

    Oleh :

    Bagus Wiardi Pratama

    Dimas Danang Bagus S.

    Muhammad Charis

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    2/55

    ENERGI LISTRI

    Energi !ang mudah di"#n$ersi"an%

    di&ang"it"an% didistri&usi"an dengan

    'r#ses !ang e(isien% e(e"ti(% e"#n#mis

    di&anding dengan energi !ang lain.

    Energi listri" di&ang"it"an #leh Pem&ang"it

    Listri" 'ada tegangan )*+, - dari 'usat

    listri" tenaga ua'% air% gas% diesel% 'anas&umi atau nu"lir.

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    3/55

    SISTEM TEGNGN LISTRI

    DI INDONESI

    Tegangan E"stra Tinggi /TET0

    12,, -

    Tegangan Tinggi /TT0

    3, -% 4, -% +42 -% 35, -

    Tegangan Menengah /TM0

    ) 6 +, -

    Tegangan Rendah /TR0

    ++, - 7 35, -% 88, - 7 8+4 -

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    4/55

    SISTEM TENG LISTRI

    Sistem Tenaga Listri" meru'a"an

    Se"um'ulan Pusat Listri" dan Gardu Indu"

    /Pusat Be&an0 !ang satu sama laindihu&ung"an #leh 9aringan Transmisi

    sehingga meru'a"an se&uah "esatuan !ang

    saling terhu&ung

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    5/55

    SB SISTEM PD SISTEM

    TENG LISTRI

    8. Sistem Pem&ang"it

    Pem&ang"it tenaga listri" dengan generat#r

    dengan mengguna"an 'eru&ahan dari &er&agai

    ma;am energi dan sum&ern!a

    +. Sistem Transmisi

    Pen!alur listri" dari Pem&ang"it "e Be&an

    3. Sistem Distri&usi /Saluran Primer0

    Mulai dari Trans(#rmat#r sam'ai 'ada #nsumen

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    6/55

    LR DISTRIBSI LISTRI

    INDONESI

    TM TET TT TM

    TR

    GI :

    Gardu Induk GH :

    Gardu Hubung GD :

    Gardu Distribusi APP :

    Alat Pembatas/Pengukur

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    7/55

    SEM DISTRIBSI LISTRI

    PEMBANGKIT

    BISNIS

    INDSTRI

    RMadi energi

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    10/55

    GENERTOR

    Alat )ang mempr#duksi energi listrik dari sumber

    energi mekanik dengan menggunakan induksi

    elektr#magnetik'

    LISTRIMENI GENE*AT+*

    Tenaga mekanis:memutar kumparan

    kawat penghantar dalam

    medan magnet ataupun

    sebaliknya memutar

    magnet antara kumparan

    kawat penghantar.

    Tenaga listrik yangdihasilkan oleh generator

    tersebut adalah arus

    searah (DC) atau arus

    bolak-balik (AC),

    bergantung pada

    konstruksi Generator itu.

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    11/55

    GENERTOR DC

    /rus Searah0 Generat#r DC meru'a"an se&uah 'erang"at mesin listri" dinamis

    !ang mengu&ah energi me"anis men>adi energi listri".

    Generat#r DC menghasil"an arus DC atau Dire;t Current/arus

    searah0.

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    12/55

    9NGR GENERTOR DC

    Pada dasarn)a ,angkar pada

    generat#r D- ada dua ma$am

    berdasarkan bentuk belitann)a.

    )aitu :

    ' Belitan Gelung 0erat"

    Dengan a 1 P2' Belitan Gel#mbang

    Dengan a 1 2

    a A 9umlah 'ararel 9ang"ar

    P A 9umlah "utu& magnet

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    13/55

    PRINSIP ER9

    Prinsi' "er>a dari generat#r DC &erdasar"an

    "aidah tangan "anan

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    14/55

    ONSEP GENERTOR DC

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    15/55

    PERSMN Pada GENERTOR DC

    !T!"A#GA# :

    !a $ GG% yang dibangkitkan (&olt)n $ 'anyak putaran angkar ("pm)

    $ luks tiap kutup magnet (*eber+awell)

    $ /umlah 0enghantar seluruh slot dalam angkar

    0 $ /umlah kutup magnet

    a $ 'entuk belitan angkar

    a $ 0 (bentuk erat+gelung), a $ 1 (bentuk gelombang)

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    16/55

    MCM*MCM GENERTOR DC

    da &an!a" ma;am*ma;am dari

    generat#r DC% 'er&edaan terleta" 'ada

    'enguat dan rang"aian !ang ada 'adagenerat#r selain itu &e&era'a

    "#m'#nen !ang ada di dalam

    generat#r >uga men>adi hal 'em&eda'ada masing*masing generat#r.

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    17/55

    8. Generat#r DC Dengan

    Penguat Ter'isahDiagram :

    &2$ 3

    2"

    2

    !a$ &%4 3a "aPersamaan

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    18/55

    +. Generat#r DC Dengan

    Penguat SendiriGENE*AT+* 3E*I

    Diagram rus Listri"

    IL

    RL

    Is

    Rs

    IL

    G

    Ia

    Ra

    A

    IL

    ILG

    Ia

    Ra

    A

    Rs RL

    Is

    Ea

    VL VsV

    Diagram Tegangan Listri"

    DIAG*AM A*U3 4I3T*IK DA4" dan DIAG*AM TEGANGAN 4I3T*IK DT4"

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    19/55

    Persamaan

    3a$ 3% $ 3s

    &%$ 3

    %"

    % (tegangan beban)

    &s$ 3

    s"

    s (rugi tegangan belitan)

    &a$ 3

    a"

    a(rugi tegangan angkar)

    & $ &%

    4 &s

    & $ !a 5 3a"a5 1&si&% 4 &s$ !a5 3a"a5 1&si!a $ &% 4 &s4 3a"a4 1&si!a $ &% 4 3s "s4 3a"a4 1&si!a $ 3%"% 4 3s "s4 3a"a4 1&siDimana:

    &si $ "ugi tegangan tiap sikat

    "s $ tahanan kutup penguat

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    20/55

    ILIL

    Diagram rus Listri"

    RL

    IL

    Is

    Rs

    GIa

    Ra

    ARd

    Id

    Is

    Rs

    G

    Ia

    Ra

    A

    RL

    Ea

    V Vs VL

    Vd

    Id

    Rd

    Diagram Tegangan Listri"

    IL

    DIAG*AM A*U3 4I3T*IK DA4" dan DIAG*AM TEGANGAN 4I3T*IK DT4"

    GENE*AT+* D- 3E*I

    DENGAN

    TAHANAN DI5ENT+*

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    21/55

    Persamaan

    Ia = IL + If

    VL = IL.RL

    Vf = If.Rf

    VL = Vf = V

    & $ Tegangan Terminal

    & $ !a 5 3a."a 5 1&si

    &% $ !a 5 3a."a 5 1&si

    !a $ &% 4 3a."a 4 1&si

    !a $ &2 4 3a."a 4 1&si

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    22/55

    RL

    IL

    G

    Ia

    Ra

    ARf

    If

    IL IL

    If If

    Diagram rus Listri"

    G

    Ia

    Ra

    A

    RL

    Rf

    If

    IL

    Vf

    VLV

    Ea

    Diagram Tegangan Listri"

    GENE*AT+* D- 3HUNT

    DIAG*AM A*U3 4I3T*IK DA4" dan DIAG*AM TEGANGAN 4I3T*IK DT4"

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    23/55

    Persamaan

    Vs = Vd

    V = Tegangan Terminal

    V = Ea Ia.Ra 2Vsi

    VL+Vsd = Ea Ia.Ra 2Vsi

    VL = Ea Vsd Ia.Ra - 2Vsi

    VL = Ea Isd.Rsd Ia.Ra 2Vsi

    VL= Ea (Isd.Rsd + Ia.Ra + 2Vsi)

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    24/55

    RL

    IL

    G

    Ia

    Ra

    ARf

    If

    IL IL

    Ih If

    Diagram rus Listri"

    Ih

    G

    Ia

    Ra

    A

    RL

    Rf

    If

    IL

    Vf

    VLV

    Ea

    Diagram Tegangan Listri"

    Rh

    Ih

    Vh

    DIAG*AM A*U3 4I3T*IK DA4" dan DIAG*AM TEGANGAN 4I3T*IK DT4"

    GENE*AT+* D- 3HUNT

    *HE+3TAT 3E*I"

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    25/55

    Persamaan

    Ia = IL = Ifh

    Irh = If = Ih

    Ia = IL + Irh

    V = VL= Vf+ Vh

    V = Tegangan Terminal

    V = Ea Ia.Ra 2Vsi

    VL= Ea Ia.Ra 2Vsi

    Vf + Vh= Ea Ia.Ra 2Vsi

    Ea = Vf+ Vh+ Ia.Ra 2Vsi

    Ea = If.Rf+ Ih.Rh+ Ia.Ra + 2Vsi

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    26/55

    GENERTOR DC OMPON

    Generat#r DC #m'#n meru'a"an

    'er'aduan antara Generat#r DC Seri danGenerat#r DC Shunt% &ai" dari segi

    Rang"aian% si(at !ang dimili"i #leh

    Generat#r DC #m'#n meru'a"an'er'aduan antara "edua Generat#r DC

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    27/55

    GENERTOR DC OMPON PN9NG

    RL

    IL

    GIa

    Ra

    ARf

    If

    IL IL

    If If

    Diagram rus Listri"

    Is

    Rs

    G

    Ia

    Ra

    A

    RL

    Rf

    If

    IL

    Vf

    VL

    V

    Ea

    Diagram Tegangan Listri"

    Is

    Rs

    Vs

    DIAG*AM A*U3 4I3T*IK DA4" dan DIAG*AM TEGANGAN 4I3T*IK DT4"

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    28/55

    Persamaan

    Ia A IsAIL I(-LA -(

    - A -L -s

    -(A I( R( -L A IL

    -s A IsRs- A Ea 6 IaRa6 +-siEa A - IaRa +-siEa A /-L -s0 IaRa +-siEa A /-( -s0 IaRa +-siE A I R I R I R +-

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    29/55

    GENERTOR DC OMPON PENDE

    RL

    IL

    G

    Ia

    Ra

    ARf

    If

    IL

    If

    If

    Diagram rus Listri"

    Is

    Rs

    G

    Ia

    Ra

    A

    RL

    Rf

    If

    IL

    Vf

    VLV

    Ea

    Diagram Tegangan Listri"

    Is

    Rs

    Vs

    DIAG*AM A*U3 4I3T*IK DA4" dan DIAG*AM TEGANGAN 4I3T*IK DT4"

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    30/55

    Persamaan

    IaAIL I(ILA Is

    IaA Is I(

    - A -(A -L -s

    -(A I( R( -L A IL RL

    -s A IsRs- A Ea 6 Ia Ra 6 +-si

    Ea A - Ia Ra +-siEa A -( Ia Ra +-si

    Ea A /-L -s0 Ia Ra +-si

    Ea A ILRLIsRs IaRa +-siILA Is

    Ea A IL/RLRs0 IaRa +-siA

    DIGRM D

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    31/55

    DIGRM D

    DN

    E=ISIENSI

    A

    C

    B

    D

    E

    F

    Pem

    Ia

    P n

    Pin A 1 *ugi putaran tanpa bebanB 1 *ugi beban

    - 1 Ia2*a*ugi da)a kumparan angker/ ,angkar

    D 1 Ia 25si *ugi da)a k#ntak sikat"

    E 1 Is2*s *ugi da)a kumparan seri"

    6 1 I72*7 *ugi da)a kumparan s8unt"

    Pin 1 Da)a input mekanik"

    Pem 1 Da)a elektr#magnetik/ da)a )ang

    dibangkitkanPb 1 *ugi besi dan gesekan

    P$u 1 *ugi tembaga

    Pn 1 Da)a input

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    32/55

    PersamaanP;u A C D E = Generat#r DC #m'#n

    P;u A Ia+Ra Ia +-si Is

    +Rs I(+R(

    P;u A C D E Generat#r DC Seri

    P;u A Ia+Ra Ia +-si Is

    +Rs

    P;u A C D = Generat#r DC Shunt

    P;u A Ia+Ra Ia +-si I(

    +R(- IaA Pem6 /C D0

    P& A B

    P& A Pin6 PemPin A Pem P&PemA Pn6 P;u

    P;u A Pem6 PnPn A IL-L

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    33/55

    N#te :

    'a&ila Generat#r Seri ma"a diagram

    da!a dan e(isiensi han!a BCDE

    'a&ila Generat#r Shunt ma"a diagram

    da!a dan e(isiensi BCD=

    A e(isiensi7rendemen generat#r

    A e(isiensi7rendemen listri"

    A e(isiensi7rendemen &rut#

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    34/55

    TORSI 9NGR 7 NGER

    W /"er>a0 A = . ellW A = +Fr /8 "ali 'utaran0

    W A = +Fr n7), .......R's /R#tasi 'er deti"0

    W A = +Fr n .........R'm /R#tasi 'er menit0

    W A =.r +Fn7), .........R's

    = r A Ta........Nm /T#rsi >ang"ar7ang"er0+Fn7), A m...........R's /e;e'atan 'utar me"ani"0

    W A Tam

    era yang dilakukan tiap detik 0em

    (daya angkar+daya elektromagnetik)

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    35/55

    T#rsi 9ang"ar 9uga &isa di;ari

    dengan &er&agai satuan se'erti :1. Newton Meter

    2. Kilogram Meter

    3. Pound Feet

    W = Pem

    = EaI

    a

    Konversisatuan:1 Nm =0,737 lbft

    1 N = 0,102

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    36/55

    PER

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    37/55

    ang"ar dalam

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    38/55

    TORSI POROS /TORSI SMB0

    Torsi poros aala! torsi "ang

    iakibatkan ole! torsi #angkar$T

    s!%, seangkan torsi #angkar $T

    a%

    seniri iakibatkan ole! a"a

    output $Pn%&'P = &rake 'orse Po(er $a"arem kua%

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    39/55

    Persamaan

    Pin

    = Tsh

    m

    T#rsi P#r#s ,uga bisa di$ari dengan

    beberapa satuan :

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    40/55

    MOTOR DC

    Perang"at ele"tr#magnetis !ang da'at meru&ah energi

    listri" men>adi ene"rgi gera" /me"ani"0. e&ali"an dari

    Generat#r

    LISTRI MENIM+T+* D-

    M#t#r DC memerlu"an se&uah su'lai listri" searah !ang dialir"an "e "um'aran

    medan untu" diu&ah men>adi energi me"ani". 9i"a ter>adi 'utaran 'ada

    >ang"ar dalam medan magnet ma"a a"an ter>adi tegangan /GGL0 !ang

    &eru&ah*u&ah arah 'ada setia' setengah 'utarann!a sehingga men>adi

    tegangan la"*&ali".

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    41/55

    PENMPNG MOTOR DC

    MOTOR DC

    9NGR

    MOTOR DC

    MOTOR DC

    SEDER

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    42/55

    PRINSIP ER9

    MEKANI3ME KE*0A rus listri" dalam medan magnet a"an mem&eri"an ga!a.

    9i"a "a?at !ang mem&a?a arus di&eng"#""an men>adi se&uah ling"aran7l##'% ma"a

    "edua sisi l##'% !aitu 'ada sudut "anan medan magnet% a"an menda'at"an ga!a

    'ada arah !ang &erla?anan.

    Pasangan ga!a menghasil"an tenaga 'utar7t#rue untu" memutar "um'aran. M#t#r*m#t#r memili"i &e&era'a l##' 'ada dinam#n!a untu" mem&eri"an tenaga

    'utaran !ang le&ih seragam dan medan magnetn!a dihasil"an #leh susunan

    ele"tr#magneti" !ang dise&ut "um'aran medan.

    Pada m#t#r DC% daerah "um'aranmedan !ang dialiri arus listri"

    a"an menghasil"an medan magnet

    !ang meling"u'i "um'aran >ang"ar

    dengan arah tertentu.

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    43/55

    'a&ila Generat#r DC mengguna"an "aidah

    tangan "anan% ma"a M#t#r DC

    mengguna"an "aidah tangan "iri

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    44/55

    MCM*MCM MOTOR DC

    da &an!a" ma;am*ma;am dari m#t#r DC%

    'er&edaan terleta" 'ada 'enguat danrang"aian !ang ada 'ada m#t#r selain itu

    &e&era'a "#m'#nen !ang ada di dalam

    m#t#r >uga men>adi hal 'em&eda 'ada

    masing*masing >enis m#t#r.

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    45/55

    MOTOR DC TNP PENGT MEDN

    3a$3 %

    &%

    6 !a

    &%

    $ !a 4 3a"a 3a

    &% 3a $ !a 3a 4 31

    a"a!a 3a $ &% 3a - 3

    1a"a

    !a 3a $ &% 3% - 31

    a"a

    0m$ 0in- 31a"a 0m $ !a 3a 7 0in $ &% 3%

    -

    L

    n ILIL

    Ia

    Ra

    DIAG*AM

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    46/55

    ETERNGN

    &%$ Tegangan /epit

    3a

    $ Arus %istrik pada nelitan angkar + Angker

    3 % $ Arus %uar"a$ Tahanan belitan angkar

    "%$ Tahanan luar

    0in$ Daya mekanik Daya listrik yang timbul pada

    angkar (*)

    31a"a$ rugi daya pada belitan angkar

    !a$ GG% lawan yang dibangkitkan

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    47/55

    Persamaan

    Daya mekanik (0m) akan maksimum pada:

    d 0m $ 8

    d 0m

    !a3a$ &%3% - 31a"a

    0m $ &%3% - 31a"a

    d (&%3

    %- 31

    a"

    a) $ 8

    d 0m

    d (&%3

    %- 31a"a) $ 8

    &%-1 3a"a$8

    3a"a$ &%

    1&

    %$ !a 4 3a"a

    !a $ &%

    - 3a"a

    !a $ &%

    - &% $ &%

    1 1

    0mma !a$ &% 1

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    48/55

    MOTOR DC SERI

    Pin A -L.IL

    Ea A -L*Is.Rs*Ia.Ra*+-si

    Ea.Ia A -L.Ia * Is+Rs* Ia+.Ra * Ia.+-si

    P;u A Ia

    +

    .RaIs

    +

    .RsIa.+-si

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    49/55

    MOTOR DC S

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    50/55

    MOTOR DC OMPON

    PN9NG

    Il1 IsI7

    Is 1 Ia

    Pin 1 54''I4 Pm 1 Ea'Ia

    Pm 1 Pin 9 P$u

    Ea'Ia 154I4 9 Ia2'*a 9 Is2'*s 9 I72'*7 9 25si'Ia

    MOTOR DC OMPON

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    51/55

    MOTOR DC OMPON

    PENDE

    Ea'Ia 1 Pm

    54'I41 Pin

    P$u 1 Ia

    2

    *a25si'IaIs2

    *sI72

    '*7" I41 Is 1 IaI7

    Ia 1 I4 9 I7

    571 I7'*7

    541 575s 1 57Is'*s

    1 9

    DIGRM D DN

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    52/55

    DIGRM D DN

    E=ISIENSI MOTOR DC

    Pm A Pin 6 P;u

    Pn A Pm 6 P&

    E(isiensi AH

    A 1rugi da)a pada kumparan ,angkar Ia2'*a"

    B 1 *ugi da)a pada k#ntak sikat 25si'Ia"

    - 1 *ugi da)a pada kumparan medan seri

    Is2'*s"

    D 1 *ugi da)a pada kumparan medan s8unt

    I72'*7"E 1 *ugi da)a 8)sterisis

    6 1 *ugi da)a arus pusar

    G 1 *ugi da)a angin

    H 1 *ugi da)a sumbu m#t#r

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    53/55

    T+*3I

    n#l#gi dengan 'ada generat#r DC

    Ta A t#rsi >ang"ar m#t#r DC

    Ea A ggl la?an m#t#r DC

    Ia A arus >ang"ar m#t#r DC

    n A 'utaran m#t#r DC

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    54/55

    T#rsi P#r#s M#t#r D-

  • 7/25/2019 tugas1ttl-140313181244-phpapp01

    55/55

    T)*I+ K-I'