Sistem Eksitasi Generator Sinkron – Part I

Foreword

Generator adalah mesin listrik dinamis yang berfungsi mengkonversi energi mekanis menjadi energi elektrik melalui media medan magnet. Dengan demikian, medan magnet memiliki peranan yang cukup esensial dalam proses konversi energi elektromekanis.

Untuk membangkitkan medan magnet, secara umum dapat menggunakan magnet permanen atau magnet buatan (elektro-magnet). Magnet permanen memiliki keuntungan dalam hal kepraktisan, sedangkan magnet buatan memiliki keunggulan dalam hal fleksibilitas pengaturan.

Pada bahasan ini, akan dipaparkan beberapa metode pembangkitan medan magnet dalam proses konversi energi elektromekanik, khususnya generator.

Konstruksi Generator Sinkron:

Dalam mesin listrik dinamis, komponennya dapat dibagi dalam dua bagian besar, yaitu stator (bagian yang diam) dan rotor (bagian yang bergerak). Karena merupakan mesin listrik, maka pada bagian stator atau bagian rotor terdapat lilitan (winding). Lilitan stator (stator winding) sering disebut sebagai lilitan armatur (armature winding). Sedangkan untuk rotor, terdapat lilitan rotor (rotor winding) atau seringkali disebut sebagai lilitan medan (field winding) atau lilitan eksitasi (excitation winding). Secara sederhana, konstruksinya ditunjukkan dalam gambar 1.

Gambar 1: Simplifikasi Konstruksi Generator Sinkron

Sistem Eksitasi dan AVR:

Selain berfungsi sebagai penghasil media konversi energi, sistem eksitasi bersama AVR (Automatic Voltage Regulator) memiliki peranan yang penting dalam mengontrol tegangan output generator, pengaturan faktor daya, pengaturan daya reaktif, power system stabilizer PSS dan sebagainya.

Dengan semakin tinginya teknologi kontroller pada AVR dan besarnya kapasitas generator, maka desain sistem eksitasi juga semakin berkembang. Pembangkitan medan magnet diusahakan seefektif mungkin sehingga meminimalkan perawatan dan juga memiliki kehandalan yang tinggi. Pada bahasan selanjutnya akan dipaparkan beberapa topologi sistem eksitasi yang umum diterapkan di sistem pembangkit tenaga listrik, baik itu yang menggunakan magnet permanen, magnet buatan atau kombinasi keduanya.

To be continued to part II

Malang, 21 Mar 2015 18:58