MOTOR INDUKSI SEBAGAI GENERATOR
Mesin induksi dapat dioperasikan sebagai motor maupun sebagai generator. Bila dioperasikan sebagai motor, mesin induksi harus dihubungkan dengan sumber tegangan ( jala – jala ) yang akan memberikan energi mekanis pada mesin tersebut dengan mengambil arus eksitasi dari jala – jala dan mesin bekerja dengan slip lebih besar dari nol sampai satu ( 0 ≤ s ≤ 1 ).
Jika mesin dioperasikan sebagai generator, maka diperlukan daya mekanis untuk memutar rotornya searah dengan arah medan putar melebihi kecepatan sinkronnya dan sumber daya reaktif untuk memenuhi kebutuhan arus eksitasinya. Kebutuhan daya reaktif dapat diperoleh dari jala – jala atau dari suatu kapasitor. Tanpa adanya daya reaktif, mesin induksi yang dioperasikan sebagai generator tidak menghasilkan tegangan. Jika generator induksi terhubung dengan jala – jala, maka kebutuhan daya reaktif diambil dari jala – jala. Namun, bila generator induksi tidak tehubung dengan jala – jala, maka kebutuhan daya reaktif dapat disediakan dari suatu unit kapasitor. Kapasitor tersebut dihubungkan paralel dengan terminal keluaran generator. Kapasitor yang terpasang harus mampu memberikan daya reaktif yang dibutuhkan untuk menghasilkan fluksi di celah udara. Karena generator dapat melakukan eksitasi sendiri maka generator tersebut dinamakan generator induksi penguatan sendiri. Mesin induksi yang beroperasi sebagai generator ini bekerja dengan slip yang lebih kecil dari nol ( s < 0 ).
Motor induksi tiga phasa dapat dioperasikan sebagai generator dengan cara memutar rotor pada kecepatan di atas kecepatan medan putar ( nr > ns ) dan atau mesin bekerja pada slip negatip ( s<0 p="">
ns = 120 f / p
dengan :
ns : Kecepatan medan putar, rpm
f : Frekuensi sumber daya, Hz
p : Jumlah kutub motor induksi.
Sehingga ;
s = Ns - Nr / Ns. 100 % , nr > ns
dengan :
s : slip
ns : Kecepatan medan putar, rpm
nr : Kecepatan putar rotor, rpm
Karena Motor Induksi Sebagai Generator ( MISG ) ini bekerja stand alone maka mesin ini memerlukan kapasitor untuk membangkitkan arus eksitasi. Fungsi pemasangan kapasitor pada Motor Induksi Sebagai Generator ( MISG ) beroperasi sendiri ini adalah untuk menyediakan daya reaktif.
Gambar. Prinsip kerja generator induksi penguatan sendir
Gambar. Prinsip kerja generator induksi penguatan sendiri
Pada mesin induksi tidak terdapat hubungan listrik antara stator dengan rotor, karena arus pada rotor merupakan arus induksi. Jika belitan stator diberi tegangan tiga phasa, maka pada stator akan dihasilkan arus tiga phasa, arus ini kemudian akan menghasilkan medan magnet yang berputar dengan kecepatan sinkron ( ns ) dan kemudian akan melakukan pengisian muatan ke kapasitor ( C ) yang dipasang parallel dengan stator yang tujuannya untuk mensuplai tegangan ke stator nanti untuk mempertahankan kecepatan sinkron ( ns ) motor induksi pada saat dilakukan pelepasan sumber tegangan tiga phasa pada stator.
Mesin dc sebagai prime mover yang dikopel dengan mesin induksi diputar
secara perlahan memutar rotor mesin induksi hingga mencapai putaran
sinkronnya ( nr = ns ). Saklar sumber tegangan tiga phasa untuk stator
dilepas, dan kapasitor yang sudah discharge akan bekerja dan akan
mempertahankan besar ns. Motor dc diputar hingga melewati kecepatan
putaran sinkronnya mesin induksi ( nr > ns ), sehingga slip yang
timbul antara putaran rotor dan putaran medan magnet menghasilkan slip
negatif ( s<0>
Gambar Karakteristik
torsi – kecepatan mesin induksi
Gambar Karakteristik torsi – kecepatan mesin induksi
Dari kurva
karakteristik antara kecepatan dan kopel motor induksi dapat dilihat,
jika sebuah motor induksi dikendalikan agar kecepatannya lebih besar
daripada kecepatan sinkron oleh penggerak mula, maka arah kopel yang
terinduksi akan terbalik dan akan beroperasi sebagai generator. Semakin
besar kopel pada penggerak mula, maka akan memperbesar pula daya listrik
yang dihasilkan. Pada gambar karakteristik diatas generator mulai
menghasilkan tegangan pada saat putaran rotor ( nr ) sedikit lebih cepat
dari putaran sinkron (ns) mesin induksi tersebut.
Pada motor induksi yang dioperasikan sebagai generator tidak terdapat pengatur tegangan seperti governor pada generator sinkron. Oleh karena itu tegangan keluaran sangat dipengaruhi oleh beban dan nilai kapasitor.
Untuk lebih memahami generator Sinkron dalam Hal kapasitor Eksitasi dan Kompensasi Terdapat Disini
