bab i pendahuluan

BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Energi listrik saat ini dapat dikatakan sebagai suatu kebutuhan yang tidak
dapat dilepaskan dari kehidupan manusia. Hal ini dapat dilihat dari terus
meningkatnya penggunaan energi listrik setiap tahunnya. Akan tetapi kemampuan
pembangkit-pembangkit listrik untuk memenuhi kebutuhan yang terus meningkat
tersebut terbatas. Salah satu penyebabnya yaitu terbatasnya pasokan bahan bakar
yang berupa bahan bakar minyak maupun batubara untuk pembangkit-pembangkit
listrik yang ada di Indonesia. Hal ini mengakibatkan masih ada beberapa tempat
di Indonesia yang belum mendapatkan energi listrik.
Kebutuhan energi listrik di daerah-daerah terpencil tidaklah terlalu besar.
Pada daerah tersebut, umumnya energi listrik digunakan hanya untuk penerangan,
serta peralatan listrik rumah tangga yang umumnya merupakan beban satu fase.
Karena kebutuhan energi yang tidak terlalu besar, dibutuhkan suatu pembangkit
yang dapat membangkitkan energi yang tidak terlalu besar, sehingga biaya yang
dibutuhkan tidak terlalu besar.
Sumber energi terbarukan seperti angin dan air dapat dijadikan pilihan
untuk memenuhi kebutuhan energi di daerah-daerah terpencil tersebut. Untuk
menghasilkan energi listrik diperlukan prime mover dan generator untuk
mengkonversi sumber energi tersebut. Motor induksi tiga fase dapat dijadikan
pilihan karena dapat dikonversi sebagai generator induksi dengan keluaran satu
fase dengan melakukan konfigurasi kapasitor eksitasinya. Beberapa kelebihan
motor induksi tiga fase yang digunakan sebagai generator induksi antara lain:
1. Motor induksi banyak tersedia di lapangan karena banyak digunakan
di industri.
2. Konstruksi yang sederhana dan handal, sehingga biaya perawatan lebih
murah.
1
2
3. Motor dengan 4 kutub atau lebih mampu dioperasikan dengan
kecepatan sampai dua kali kecepatan nominalnya.
1.2
Manfaat dan Tujuan Penulisan
Penulisan skripsi dengan judul “Kinerja Generator Induksi Satu Fase
untuk Beban Linear”, mempunyai maksud dan tujuan sebagai berikut:
1. Mengetahui pengaruh perubahan kapasitansi kapasitor terhadap kinerja
motor induksi tiga fase yang digunakan sebagai generator induksi
berpenguatan sendiri dengan keluaran satu fase.
2. Mengetahui
karakteristik
generator
induksi
satu
fase
ketika
dioperasikan tanpa beban dan dioperasikan dengan berbagai variasi
beban resistif.
3. Mengetahui
karakteristik
generator
induksi
satu
fase
ketika
dioperasikan untuk menyuplai beban induktif (lampu TL).
1.3
Batasan Masalah
Pada penulisan tugas akhir ini terdapat beberapa batasan, yaitu:
1. Motor induksi yang digunakan sebagai generator induksi adalah motor
induksi tiga fase rotor sangkar tupai (squirrel cage) yang terhubung
segitiga (∆).
2. Kapasitor dengan konfigurasi C-2C digunakan sebagai sumber eksitasi
agar motor dapat berfungsi sebagai generator induksi.
3. Kapasitor yang digunakan merupakan kapasitor dengan nilai yang
mendekati perhitungan, sesuai dengan ketersediaan di lapangan.
4. Generator induksi beroperasi sendiri (stand alone) dan tidak
membahas
hubungan
paralel
ataupun
interkoneksi
dengan
sistem/jaringan.
5. Prime mover yang digunakan berupa motor induksi yang terkopel
dengan motor induksi yang digunakan sebagai generator.
6. Pengujian dilakukan dengan memperhatikan besaran tegangan, arus,
frekuensi dan kecepatan putar rotor.
3
7. Rugi-rugi tembaga, rugi-rugi mekanis, dan rugi-rugi arus eddy tidak
diperhitungkan.
1.4
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini
adalah sebagai berikut:
1. Bab I Pendahuluan, menjelaskan secara ringkas mengenai latar
belakang, manfaat dan tujuan, batasan-batasan masalah, serta
sistematika penulisan tugas akhir ini.
2. Bab II Dasar Teori, menjelaskan mengenai mesin induksi, konstruksi
mesin induksi, prinsip kerja generator induksi, efek saturasi, generator
induksi berpenguatan sendiri, batasan-batasan listrik generator induksi,
kapasitor eksitasi, generator induksi dengan keluaran satu fase, dan
ketidakseimbangan pada generator induksi dengan keluaran satu fase.
3. Bab III Metodologi Penelitian, menjelaskan mengenai perancangan
alat penelitian, rangkaian kapasitor generator induksi dengan keluaran
satu fase serta diagram alir penelitian.
4. Bab IV Pengujian dan Pembahasan, menjelaskan mengenai pengujian
beban resistif, pengujian beban induktif, dan pengujian beban nonlinear.
5. Bab V Penutup, berisi kesimpulan dan saran.