Apa itu Mesin Sinkron?
Mesin Sinkron terdiri dari motor sinkron dan juga generator sinkron. Sistem AC memiliki beberapa keunggulan dibandingkan sistem DC. Oleh karena itu, sistem AC hanya digunakan untuk pembangkitan, transmisi, dan distribusi tenaga listrik.
Mesin yang mengubah tenaga mekanik menjadi tenaga listrik AC disebut Generator Sinkron atau Alternator. Namun, jika mesin yang sama dapat dioperasikan sebagai motor dikenal sebagai Motor Sinkron.
Mesin sinkron adalah mesin AC yang operasinya memuaskan tergantung pada pemeliharaan hubungan berikut.
Di mana,
- Ns adalah kecepatan sinkron dalam revolusi per menit (r.p.m)
- f adalah frekuensi suplai
- P adalah jumlah kutub mesin.
Jika mesin sinkron yang bekerja sebagai motor gagal mempertahankan kecepatan rata-rata (Ns), mesin tidak akan mengembangkan torsi yang cukup untuk mempertahankan putarannya dan akan berhenti. Kemudian motor dikatakan Pulled Out of Step.
Dalam hal, ketika mesin sinkron beroperasi sebagai generator, ia harus berjalan pada kecepatan tetap yang disebut kecepatan sinkron untuk menghasilkan daya pada frekuensi tertentu. Karena semua peralatan atau mesin dirancang untuk beroperasi pada frekuensi ini. Di beberapa negara, nilai frekuensi adalah 50 hertz.
Prinsip Dasar Mesin Sinkron
Mesin sinkron hanyalah sebuah transduser elektromekanis yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik atau sebaliknya. Fenomena atau hukum dasar yang memungkinkan konversi ini dikenal sebagai Hukum Induksi Elektromagnetik dan Hukum interaksi.
Deskripsi rinci dijelaskan di bawah ini.
Hukum Induksi Elektro-Magnetik
Hukum ini juga disebut Hukum Pertama Induksi Elektromagnetik Faraday.
Undang-undang ini berkaitan dengan produksi ggl, yaitu; ggl diinduksi dalam konduktor setiap kali melintasi medan magnet seperti yang ditunjukkan di atas.
Hukum Interaksi
Hukum ini berkaitan dengan produksi gaya atau torsi, yaitu, setiap kali konduktor pembawa arus ditempatkan di medan magnet, oleh interaksi medan magnet yang dihasilkan oleh konduktor pembawa arus dan medan utama, gaya diberikan pada konduktor menghasilkan torsi. Gambar ditunjukkan di bawah ini:
Mesin Sinkron Tiga Fasa
- Mesin yang digunakan pada peralatan rumah tangga seperti mesin kecil yang digunakan pada pendingin udara, refrigerasi, kipas angin, AC, dll.
- Namun, mesin AC besar adalah mesin sinkron tipe tiga fase karena alasan berikut.
- Untuk ukuran rangka yang sama, mesin tiga fasa memiliki output hampir 1,5 kali lipat dari mesin satu fasa.
- Daya tiga fasa ditransmisikan dan didistribusikan lebih ekonomis daripada daya satu fasa.
- Motor tiga fase dapat memulai sendiri (kecuali motor sinkron).
- Motor tiga fase memiliki torsi kontinu seragam mutlak, sedangkan motor fasa tunggal memiliki torsi berdenyut.
Pada mesin sinkron kecil, belitan medan ditempatkan pada stator, dan belitan jangkar ditempatkan pada rotor sedangkan untuk mesin sinkron besar, belitan medan ditempatkan pada rotor, dan belitan angker ditempatkan pada stator.
