Frequency Control - Part III

Dasar-dasar Speed Governing System

Dari bagian 1 dan 2, kita telah mempelajari latar belakang perlunya frequency control. Dalam bagian ini, akan dibahas sedikit mendetail tentang bagaimana peranan Governor dalam mengontrol frekuensi atau istilahnya Speed Governing System. Diagram Speed Governing System ditunjukkan dalam gambar 5.

Respon Generator terhadap perubahan beban elektrik

Pada keadaan setimbang, daya mekanik turbin P_m sama dengan daya elektrik P_e (P_m = P_e). Apabila diekspresikan dalam persamaan torsi, maka T_m = T_e. Apabila beban listrik P_L berubah, dengan mengabaikan rugi transmisi, maka daya elektrik P_e juga akan berubah. Dengan kata lain, torsi elektrik Te berubah sedangkan torsi mekanik T_m tetap. Adanya selisih antara torsi mekanik dan torsi elektrik disebut dengan torsi akselerasi T_a, suatu parameter yang akan menyebabkan terjadinya variasi kecepatan.

Dari sudut pandang ini, daya mekanik turbin hanya tergantung pada posisi governor saja, tidak tergantung pada frekuensi.

Respon beban elektrik terhadap perubahan frekuensi

Dalam tulisan terdahulu, telah disinggung tentang beban komposit. Dalam sistem daya elektrik, beberapa beban seperti pemanas dan lampu adalah contoh beban yang tidak tergantung frekuensi. Namun, motor elektrik adalah salah satu beban yang terpengaruh oleh frekuensi. Persamaan berikut menunjukkan frequency-dependent characteristic dari beban komposit: 

 

Dengan D adalah posentase perubahan beban terhadap 1% perubahan frekuensi. D = 3 berarti perubahan 1% frekuensi akan diikuti oleg perubahan 3% beban.

Tanpa adanya speed governor, perubahan beban terhadap sistem daya elektrik hanya dipengaruhi oleh konstanta inersia dan konstanta damping. Adanya deviasi kecepatan akan menimbulkan deviasi beban diakibatkan beban-beban yang tergantung dengan frekuensi.

To be continued to part IV

Malang, Nov 2nd 2014 12:52