Generator

Generator merupakan komponen utama dalam suatu pembangkit tenaga listrik yang berfungsi sebagai pengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap, generator digerakan oleh turbin. Generator  PLTU menerapkan prinsip pembangkitan listrik berdasarkan  induksi. Unsur utama untuk membangkitkan listrik secara induksi adalah :  Medan magnet, Penghantar (kumparan), dan Kecepatan relatif. Menurut hukum Faraday, apabila kumparan berputar di dalam medan magnet atau sebaliknya medan magnet berputar di dalam kumparan, maka pada ujung-ujung kumparan tersebut akan timbul gaya gerak listrik (tegangan).  Besarnya tegangan yang diinduksikan pada kumparan tergantung pada : Kuat medan magnet, panjang penghantar dalam kumparan dan kecepatan putar. Sehingga didapatkan persamaan sebagai berikut :

       E = -N (dɸ /dt)                                                                                                                         

Dimana :      

          E        :         Gaya gerak listrik ( V )

N        :         banyaknya lilitan

dɸ /dt   :         perubahan medan magnit dalam  web/det.

Daya yang dihasilkan oleh generator (P_gen dalam MW) adalah perkalian antara tegangan yang ditimbulkan (V dalam kV ) dikalikan dengan arus (I dalam kA) dikalikan dengan cos ɸ.

P_gen = V .  I  . cos  ɸ                                                                                       

Dalam membangkitkan listrik tegangan dan cos ɸ dipertahankan tetap sehingga dengan perubahan daya yang berubah hanya arus yang dibangkitkan.

Dimana ketika mengubah energi mekanik menjadi energi listrik menimbulkan rugi-rugi yang diantaranya adalah rugi-rugi dalam bentuk panas. Rugi panas yang ditimbulkan pada saat membangkitkan listrik harus dikontrol supaya tidak mengakibatkan panas berlebih yang akhirnya mengakibatkan kerusakan pada winding generator. Panas yang ditimbulkan oleh generator harus diatur supaya temperatur winding generator tidak melebihi 140⁰ C, hal ini sesuai dengan manual book. Karena jika melebihi 140⁰ C akan menyebabkan kerusakan pada isolasi generator terutama di sisi stator. Rugi-rugi generator dalam bentuk rugi-rugi panas adalah :

P_rugi = I². R_gen                                                                                                

Dimana :

P_rugi    :  Rugi-rugi dalam bentuk panas (kW)

I        :  Arus generator (A)

R_gen    :  Tahanan pada waktu itu. (Ohm)