Mencari regulasi dengan cara potier (zero power factor method)

Post by: Omega delta electric


cara ini bedasarkan pemisahan penurunan (drop) tegangan akibat reaktansi bocor pada jangkar dan akibat reaktansi jangkar.
cara ini akan memberikan hasil yang lebih teliti, adapun data-data pengujian yang diperlukan adalah untuk:
i. Karakteristik tanpa beban (o.c.c)

ii. Karakteristik beban untuk beban penuh cos  φ= 0.


penurunan tegangan akibat reaktansi jangkar didapatkan dari (ii) dan penurunan tegangan akibat reaktansi bocor pada jangkar (reaktansi potier) didapatkan dari (i) dan (ii), sehingga akibatnya Eo dapat dicari.
perlu dicatat bahwa secara vektoris E = V + I (Ra + XL) kemudian apabila E ditambah penurunan tegangan akibat reaksi jangkar (misalnya beban induktif) akan diperoleh harga E0.
karakteristik zero power factor langging dapat diperoleh:
a. Jika ada mesin yang sama l, diputarkan dalam keadaan tanpa beban sebagai motor sinkron pada cos  φ= 0, atau
b. Dengan menghubungkan generator tersebut pada sumber tiga phasa dengan dipasang amperemeter dan wattmeter untuk mengukur arus dan daya.
kemudian arus penguat magnet diatur sehingga diperoleh arus jangkar beban penuh dengan pembacaan wattmeter nol.

titik B pada gambar diatas didapatkan pada pembacaan wattmeter nol. Tutik A didapatkan dari pengujian hubung singkat dengan arus jangkar beban penuh sehingga OA menyatakan arus penguat magnet yang sama besarnya tetapi berlawanan arah dengan akibat reaksi jangkar yang memperlemah medan utama (demagnetizing armature reaction).
arus tersebut untuk mengimbangi penurunan tegangan akibat reaktansi bocor pada beban penuh. Setelah diketahui dua titik tersebut, karakteristik beban penuh dan karakteristik cos  φ= 0 dapat dilukis.
dari B, BH dapat dilukiskan (BH sama dan sejajar dengan OA).
OC: bagian linier dari kurva tanpa beban yang diperpanjang sampai titik C. Segitiga HBD disebut segitiga potier.


titik B dapat dijalankan sepanjang kurva beban penuh cos  φ= 0, misal pada M, L dan seterusnya.
gambar DE tegak lurus BH.
garis DE menyatakan penurunan tegangan akibat reaktansi bocor pada jangkar (IXL). Garis BE menyatakan arus penguat yang diperlukan untuk mengatasi pelemahan medan akibat reaktansi jangkar pada beban penuh.
garis EH menyatakan arus penguat untuk mengimbangi penurunan tegangan akibat reaktansi bocor DE.
misalkan tegangan terminal pada beban penuh V, kemudian secara vektoris ditambah penurunan tegangan akibat reaktansi bocor pada jangkar saja (Ra diabaikan) maka diperoleh E = DF (bukan Eo).
jelaslah bahwa, arus penguat untuk tegangan E adalah OF.

NA (= BE) menyatakan arus penguat yang diperlukan untuk mengatasi reaksi jangkar. Oleh karena itu jika kita menambahkan NA dengan OF (secara vektoris) akan diperoleh arus penguat untuk Eo yang harganya dapat dilihat dari kurva beban nol.
pada gambar 2, FG (= NA) digambarkan membuat sudut (90° + cos  φ) untuk beban induktif dan membuat sudut (90° - cos  φ) untuk beban kapasitif.
tegangan untuk arus penguat tersebut adalah JK = Eo.
jadi persen regulasi



Dapat disimpulkan bahwa urut-urutanya adalah:

i. Misalkan tegangan terminal per phase adalah V,

ii. Kita sudah dapatkan atau kita dapat menghitung I XL,

iii. tambahkan I XL (dan I Ra jika diketahui) dengan V (secara vektoris), kita dapatkan E.

iv. Kemudian dari kurva tanpa beban akan diperoleh arus penguat untuk E misalnya if1

v. Selanjutnya, arus penguat if2 (untuk mengatasi reaksi jangkar) diperoleh dari segitiga potier.

vi. if dan if2 dijumlahkan (secara vektoris) akan diperoleh if.

vii. Dari karakteristik beban nol carilah tegangan untuk arus penguat sebesar if, misalkan Eo sehingga regulasi dapat dicari.