• Home
  • About Me
  • Photo
  • Video
  • E-Book

Minggu, 25 Januari 2015

Buku Melilit Generator Listrik Arus Bolak-Balik (Genset)

          Alhamdulillah satu lagi buku yang berjudul "Menggulung Generator Listrik Arus Bolak-Balik (Genset)" telah penulis selesaikan dan pada haris siap untuk diterbitkan, sehingga sobat-sobat blogger yang sedang menunggu diterbitkannya buku ini dapat memesannya mulai hari juga. Sebenarnya rencana penerbitan buku ini adalah masih sekitar bulan Mei 2015, tetapi mengingat banyaknya pertanyaan dari sobat-sobat blogger yang masuk baik via sms, email dan bbm yang menanyakan kapan buku ini bisa diterbitkan dan dipesan, maka dengan kerja keras dan kerja cerdas bahkan sampai lembur hingga larut malam dalam proses editingnya, akhirnya terselesaikan juga hingga hari ini dapat diterbitkan.
          Maksud dan tujuan ditulisnya buku ini adalah untuk melengkapi buku yang telah penulis terbitkan terlebih dahulu yaitu buku "Menggulung Motor Listrik Arus Bolak-Balik (Motor Induksi)". Karena biasanya seorang teknisi yang bisa menggulung motor listrik juga harus bisa menggulung atau melilit generator arus bolak-balik (genset), mengingat kedua mesin listrik ini selalu dperlukan di dunia industri secara bersamaan. Pada dasarnya kumparan stator motor induksi dan generator sinkron hampir sama, tapi karena prinsip kerja antara kedua mesin listrik tersebut berbeda maka cara menggulung atau melilit kumparan statornyapun juga berbeda. Nah agar sobat-sobat bloger mengetahui dan memahami dengan jelas perbedaan menggulung atau melilit kumparan stator kedua mesin listrik tersebut bisa membacanya di buku ini bagi sobat blogger yang sudah memiliki "buku menggulung motor listrik arus bolak-balik (motor induksi)". Tapi bagi sobat blogger yang belum mempunyai kedua buku tersebut bisa memesan dua-duanya sekaligus.
          Adapaun materi yang dibahas dalam buku "melilit generator listrik arus bolak-balik (genset)" ini antara lain adalah jenis dan prisip kerja generator listrik arus bolak-balik, konstruksi generator listrik arus bolak-balik, kumparan stator dan kumparan rotor generator listrik arus bolak-balik, alat bahan dan langkah melilit generator listrik arus bolak-balik, dan pengujian karakteristik generator listrik arus bolak-balik. Untuk lebih jelasnya berikut ini disajikan daftar isi dari buku ini.

DAFTAR ISI
Kata Pengantar ……………………………………………………………......….……    i
Daftar Isi  …………………………………………………………………....…..……    ii
BAB I.   JENIS & PRINSIP KERJA GENERATOR ARUS BOLAK-BALIK (AC)
              A. Jenis-Jenis Generator Listrik AC  …...…………………………...………..  1
              B. Prinsip Kerja Generator Listrik AC ………………………………....…..… 4
1. GGL Induksi Pada Kumparan Stator …………………………….……..  6
2. Faktor Langkah (fp) Kumparan Stator …………………………...…….  8
3. Faktor Distribusi (fd) Kumparan Stator ………………………...……..  11
4. Prinsip Kerja Generator Listrik AC 1 Fasa ……………….......……….  15
5. Prinsip Kerja Generator Listrik AC 3 Fasa ……………………………  16
6. Perbedan Derajat Mekanik dan Derajat Listrik ………………...……..  17
BAB II. KONSTRUKSI GENERATOR LISTRIK ARUS BOLAK-BALIK (AC)
A.    Stator Generator Listrik AC  ………………..……………………...…...   25
1.   Alur Terbuka (Open Slot)……………………...……………..…….…  26
2.   Alur Setengah Tertutup (Semiclosed Slot) …………………..………   27
3.   Alur Tertutup (Closed Slot) ………………………………..…...……   27
B.     Rotor Generator Listrik AC ………………...…………………...………  28
1.      Rotor Kutub Sepatu/Menonjol (Salient Pole) ……………..………...  28
2.      Rotor Kutub Silinder/Tak Menonjol (Non Salient Pole) ……………. 31
C.     Celah Udara ……………………………………………………….…….  35
D.    Cincin Seret dan Sikat-Sikat ……………………………………...……..  37
E.     Sistem Penguatan Medan Magnet (Field Excitation) …………...………  39
1.      Sistem Eksitasi Statik (Self Excited) ………………………………..  39
2.      Sistem Eksitasi Dinamik …………………………………………….  41
3.      Sistem Brushless Excitation (Permanet Magnet Pilot Exciter)………. 41
BAB III. KUMPARAN STATOR & KUMPARAN ROTOR GENERATOR AC
                A. Prinsip & Sifat-Sifat Kumparan Stator ...………………………………   44
                     1. Jumlah Alur (Slot) Stator ……………….……………………...…….  44
                     2. Langkah Kumparan Stator (Coil Pitch) ………………………......….  44
3. Bentuk Kumparan Stator ………………………………………….....  48
a. Kumparan Memusat/Terkonsentrasi (Consentrated Winding) ..….. 48
b. Kumparan Menyebar/Terdistribusi (Distributed Winding)……….. 49
1) Kumparan Bergeser/Gelung (Lap Winding)……………...…… 49
2) Kumparan Bergelombang (Wave Winding)…………………… 50
c. Perbedaan Kumparan Terkonsentrasi dan Terdistribusi…..………. 51
d. Kumparan Satu Lapis (Single Layer) …………………………….. 55
1) Kumparan Penuh (Whole Coil Winding) ………..……………. 56
2) Kumparan Setengah Penuh (Half Coil Winding)…………...…. 57
e. Kumparan Dua Lapis (Double Layer) ……………………………. 60
f. Perbedaan Kumparan Fractional dan Integral Slot Winding………..62
                B. Kumparan Stator Generator AC 1 Fasa ………………………...…...….  69
1. Contoh Melilit Kumparan Stator …………………………………….  69
2. Sambungan Ujung-Ujung Kumparan stator …………………………  70
a. Sambungan Deret (Serie) …………………………………………  71
b. Sambungan Jajar (Paralel) ………………………………………..  71
c. Sambungan Serie-Paralel (Gabungan) ……………………………  72
C. Kumparan Stator Generator AC 3 Fasa …………………………...……  72
1. Contoh Melilit Kumparan Stator …………………………………….  73
2. Sambungan Ujung-Ujung Kumparan Stator …………………...……  82
a. Sambungan Segitiga (Delta) ……………………………….……..  82
b. Sambungan Bintang (Star) …………………………….………….  84
D. Perhitungan Kumparan & Alur Stator ………………………………….  85
E. Kumparan Medan (Penguat Kutub Magnet Rotor) ………………….....  88   
BAB IV. ALAT, BAHAN & LANGKAH MELILIT KUMPARAN STATOR
                GENERATOR LISTRIK ARUS BOLAK-BALIK (AC)
A.    Alat Ukur Kelistrikan …………..…………………………………..…... 90
1.      Multi meter ………………………………………….…...…..……..  90
2.      Tang Ampere  ………………………………………………....…...  93
3.      Mega Ohm meter (Megger) …………………………….………….  93
B.     Alat Ukur Mekanik ………………………………………….……..…..  94
1.      Mikrometer dan Mistar Sorong …………………………....…….....  94
2.      Tacho meter ………………………………………………......……  96
3.      Timbangan …………………………………………………………  97
4.      Peralatan Pendukung …………….…………………………………  97
a.       Crane (Alat Pengangkat) ……………………………………….  97
b.      Kunci-Kunci dan Toolset …………………………………...… 101
c.       Trecker ……………………………………………………...… 102
d.      Winder dan Mal Gulungan …………………….……...………. 102
C.     Bahan-Bahan Untuk Melilit Kumparan Stator Generator AC  ….….… 105
1.      Prespan ……………………………………………………………. 105
2.      Kawat Email ………………………………………………………. 105
3.      Bahan-Bahan Pendukung ………………………………………..... 107
a.       Tali Rami ………………………………………………...…… 107
b.      Pita Kain ……………………………………………………… 107
c.       Pasak Alur Stator ……………………………………………... 108
d.      Minyak Lak/Cat ………………………………………………. 109
D.    Langkah Melilit Kumparan Stator Generator AC ………...…..…...….  110
1.      Membongkar/Melepas Kumparan Stator ………………..………..  110
2.      Melapisi Alur Dengan Prespan ………………………..………….. 112
3.      Membuat Mal dan Menggulung Kumparan …………...………….. 114
a.       Melilit Kumparan Secara Langsung ………………………….. 114
b.      Melilit Kumparan Menggunakan Mal …………………...…… 114
c.       Melilit Kumparan Secara Pintal ………………………………. 115
4.      Memasang Kumparan Pada Alur Stator ….………….…………… 116
E.     Pengelakan (Pengecatan) Kumparan Stator Generator AC …...……… 117
F.      Pengovenan Kumparan Stator Generator AC ………………………… 122
BAB V.  PENGUJIAN KARAKTERISTIK GENERATOR LISTRIK AC  
A.    Reaksi Jangkar …………………………………………..…………….. 124
1.      Sifat Beban Resistif  ……………………………...……..………..…125
2.      Sifat Beban Kapasitif/Induktif Tidak Murni ………..……………... 125
3.      Sifat Beban Kapasitif Murni …………………….……………….... 125
4.      Sifat Beban Induktif Murni ………………………..…………….… 125
B.     Regulasi Tegangan ………………………………………..……..…….. 128
C.     Efisiensi Generator ……………………...……………………..………..129
D.    Pengujian Karakteristik Generator Tanpa Beban …..………….……… 129
E.     Pengujian Karakteristik Hubung Singkat ……………………….……... 131
F.      Pengujian Karakteristik Generator Berbeban ………………...……….. 133
1.      Jatuh Teganagan Karena Resistans iJangkar……………………..... 135
2.      Jatuh Tegangan Karena Reaktansi Bocor Jangkar……...………….. 136
3.      Jatuh Teganagan Karena Reaksi Jangkar………………………...… 136
G.    Penentuan Besarnya GGL Induksi …………………………………….. 136
1.      Cara Tegangan (EMF Methode) ……………………………...…… 136
2.      Cara Segitiga Potier ……………………………………………….. 139
3.      Cara ASA (American Standard Association Methode)……………..142
H.    Pengukuran Tahanan Kumparan Stator ……………………………….. 144
DAFTAR PUSTAKA  ……………………………………….…………………........ 145

          Seperti halnya pada peneribitan buku-buku yang terdahulu, untuk buku ini pihak penerbit juga menyediakan buku ini dalam tiga bentuk, yaitu :
1. Bentuk buku cetak di kertas HVS 70 gram (Isi) dan Glossy 230 gram (Cover) dengan ukuran 20 x 28 Cm setebal 152 halaman, hanya seharga Rp. 95.000 + Ongkir (Pengiriman via Pos atau JNE).

2. Bentuk ebook dengan format file Pdf yang dikemas dalam kepingan CD/DVD, hanya seharga 70.000 + Ongkir (Pengiriman via POS atau JNE).

3. Bentuk softcopi dengan format file Pdf, hanya seharga 60.000 (Gratis ongkir, pengiriman via email).

Pemesanan hubungi : SMS : +62852 4982 4004
                                    Email : margiono.abdillah@gmail.com
                                    BBM : PIN 74CA143E

Selasa, 20 Januari 2015

Prinsip Kerja Sensor Dengan Perubahan Suhu

    Sobat blogger yang berbahagia, pertemuan yang kedua pada pokok bahasan sensor, transduser dan actuator kali ini penulis akan membahas tentang prinsip kerja sensor dengan perubahan suhu. Untuk lebih jelasnya tentang bahasan kali ini silah simak uraian berikut ini.
       Bekerjanya sensor ini karena adanya perubahan suhu disekitar sensor, hasil pendeteksian berupa sinyal bukan listrik diubah menjadi sinyal listrik, biasanya berupa tegangan listrik. Dan umumnya setiap perubahan dalam 10 dejat C menghasilkan tegangan listrik sebesar 1 mV DC. Sensor suhu mempunyai beberapa model dan contoh jenis sensor suhu yang ada di pasaran, diantaranya PTC, NTC, PT100, LM35, thermocouple dan lain-lain. Gambar berikut ini karakteristik beberapa jenis sensor suhu.

Gambar 1. Grafik karakteristik beberapa jenis sensor suhu

Pada gambar diatas IC sensor dan thermocouple memiliki linearitas paling baik, namun karena dalam kinerja ini suhu yang diukur lebih dari 100 derajat C, maka thermocouple yang paling sesuai karena mampu hingga mencapai suhu 1200 derajat C. Sedangkan IC sensor linear mampu hingga 135 derajat C.

1. Thermistor PTC dan NTC
          Termistor atau tahanan thermal adalah komponen semikonduktor yang memiliki karakter sebagai tahanan dengan koefisien tahanan temperatur yang tinggi, yang biasanya negatif. Ada 2 jenis termistor yang sering kita jumpai dalam perangkat elektronika yaitu NTC (Negative Thermal Coeffisien) dan PTC (Positive Thermal Coeffisien). Umumnya tahanan termistor pada temperatur ruang dapat berkurang 6% untuk setiap kenaikan temperatur sebesar 1 derajat C. Kepekaan yang tinggi terhadap perubahan temperatur ini membuat termistor sangat sesuai untuk pengukuran, pengontrolan dan kompensasi temperatur secara presisi. Simbol dan bentuk fisik dari thermistor PTC dan NTC seperti ditunjukan pada gambar di bawah ini.

Gambar 2. Simbol dan bentuk fisik thermistror (PTC dan NTC)

          Termistor terbuat dari campuran oksida-oksida logam yang diendapkan seperti: mangan (Mn), nikel (Ni), cobalt (Co), tembaga (Cu), besi (Fe) dan uranium (U). Kisaran besar tahanannya adalah mulai dari 0,5 Ohm sampai 75 Ohm dan tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran. Ukuran paling kecil berbentuk mani-manik (beads) dengan diameter 0,15 mm sampai 1,25 mm, bentuk piringan (disk) atau cincin (washer) dengan ukuran 2,5 mm sampai 25 mm seperti terlihat pada gambar 3 berikut ini. Cincin-cincin dapat ditumpukan dan di tempatkan secara seri atau paralel guna memperbesar disipasi daya.

Gambar 3. Macam-macam bentuk thermistor

         Dalam operasinya termistor memanfaatkan perubahan resistivitas terhadap temperatur, dan umumnya nilai tahanannya turun terhadap temperatur secara eksponensial untuk jenis NTC (Negative Thermal Coeffisien). Koefisien temperatur α didefinisikan pada temperature tertentu misalnya 25 derajat C adalah sebagai berikut :


2. Teknik Kompensasi Termistor:
          Grafik karkateristik termistor berikut ini memperlihatkan hubungan antara temperatur dan resistansi seperti terlihat pada gambar 4 berikut ini.

Gambar 4. Grafik karakteristik PTC dan NTC

Untuk pengontrolan termistror perlu mengubah tahanan menjadi tegangan, berikut ini merupakan rangkaian dasar untuk mengubah resistansi menjadi tegangan.

Gambar 5. Rangkaian dasar pengubahan resistansi menjadi tegangan

Grafik karakteristik thermistor dengan jenis koefisien temperatur positif (PTC) diperlihatkan seperti pada gambar 5 nerikut ini.

Gambar 6. Grafik karakteristik PTC

Dalam operasinya termistor jenis PTC memanfaatkan perubahan resistivitas terhadap temperatur, dan umumnya nilai tahanannya naik terhadap temperatur secara eksponensial, dimana daerah resistansinya adalah mendekatil linier Gambar berikut ini merupakan rangkaian operasi dan grafik daerah resistansi thermistor jenis PTC.

Gambar 7. Rangkaian operasi PTC

Gambar 8. Grafik daerah resistansi PTC

Untuk teknik kompensasi temperatur menggunakan rangkaian penguat jembatan lebih baik digunakan untuk jenis sensor resistansi karena rangkaian jembatan dapat diatur titik kesetimbangannya, seperti ditunjukan pada gambar berikut ini.

Gambar 9. Rangkaian penguat jembatan

Nilai tegangan outputnya adalah sebagai berikut :

:
Atau rumus lain yang dapat digunakan untuk menentukan tegangan output adalah srbagai berikut  :

Vo = ST x Delta T 




Sehingga :