Mengenal fungsi AVR pada Generator AC 3 Phase

AVR pada Generator tak hanya berfungsi untuk mengatur tegangan agar tetap stabil, namun memiliki beberapa fungsi lainnya

Listrik AC berasal dari pembangkit listrik (Generator AC) adalah suatu alat yang digerakkan oleh suatu sumber tenaga gerak dan mengubah tenaga gerak tersebut menjadi energi listrik dengan Prinsip induksi magnetik atau Gaya gerak listrik (GGL).

Seperti yang kita ketahui, listrik dihasilkan dari suatu penghantar yang bergerak memotong medan magnet. Seperti halnya prinsip kerja pembangkit listrik atau Generator listrik arus bolak-balik dapat menghasilkan listrik dengan prinsip GGL.

Diagram Generator

Namun, Pada awalnya sebuah Generator menghasilkan listrik dengan besar tegangan yang tidak tetap (berubah-ubah). Tegangan listrik yang tidak tetap atau naik turun, dapat menyebabkan gangguan dan kerusakan pada berbagai peralatan listrik dan generator itu sendiri.

Pembangkit listrik harus dilengkapi dengan perangkat yang berfungsi untuk menstabilkan tegangan listrik yang dihasilkannya (Output Voltage)

Alat yang berfungsi untuk mengatur tegangan listrik keluaran generator tersebut kita kenal dengan nama AVR. AVR (Automatic Voltage Regulator) pada sebuah Generator, memiliki berbagai fungsi, tidak hanya untuk menstabilkan Tegangan keluaran dari generator listrik, namun juga memiliki berbagai fungsi lainnya.

Prinsip kerja dan Fungsi AVR pada Generator

Mengenal berbagai fungsi AVR pada Generator listrik AC 3 Phase

• Sebagai alat untuk mengatur tegangan keluaran (Output Voltage)
• Sebagai stability dan pengatur Droop Voltage (Tegangan jatuh) untuk Generator yang dijalankan secara Paralel (Synchronous Generator)
• Sebagai sistem pengaman Tegangan lebih (Over Voltage) dan Arus lebih (Over Current) pada Generator

1. AVR berfungsi untuk mengatur tegangan keluaran (Output Voltage)
Prinsip kerja AVR pada Generator listrik AC 3 Phase ada dua jenis, sesuai dengan sistem Excitation pada generator tersebut.

Dua jenis sistem excitation (Exciter) pada generator AC 3 Phase, yaitu:

1. Self - Excited Generator
2. PMG – Excited Generator

Perbedaan dari kedua sistem ini terletak pada penambahan magnet permanen (PMG = Permanent Magnet Generator).

Fungsi AVR pada Generator

Pada sistem PMG-Excited Generators dilengkapi dengan PMG (Permanent Magnet Generator) sedangkan pada sistem Self – Excited Generator tidak dilengkapi dengan PMG (Permanent Magnet Generator).

Sistem excitation (Exciter) dengan PMG memiliki kelebihan dalam memberikan supplai tegangan yang lebih stabil ke gulungan Exciter.

Prinsip kerja AVR pada Self-Excited Generators

1. AVR menerima tegangan keluaran dari gulungan utama generator, dan digunakan sebagai supplai untuk dikirimkan ke gulungan Exciter. Selain itu Tegangan yang diterima AVR dari gulungan utama digunakan sebagai Sensing atau Sensor seberapa besar tegangan yang dihasilkan oleh generator tersebut.
2. Besarnya tegangan yang dikirimkan AVR ke gulungan Exciter disesuaikan dengan Tegangan keluaran Generator yang diterima (Sensing) AVR dari Gulungan utama Generator (Output Voltage).
3. Jika tegangan keluaran yang dihasilkan Generator kurang dari tegangan yang diinginkan, maka AVR akan mengirimkan tegangan yang lebih ke gulungan Exciter, lalu AVR akan mengurangi supplai tegangan ke gulungan Exciter jika tegangan yang disensornya dari gulungan utama Generator sudah mencapai nilai tegangan yang diinginkan.

“Semakin besar tegangan yang dikirimkan ke gulungan Exciter, maka semakin besar tegangan keluaran (Output Voltage) dari Generator tersebut”.

Prinsip kerja AVR pada PMG-Excited Generators

Prinsip kerja AVR pada generator dengan sistem PMG-Excited Generator hampir sama dengan Prinsip kerja AVR pada Generator dengan sistem Self-Excited Generator, perbedaannya hanya :

1. PMG (Permanent Magnet Generator) terdiri dari dua bagian yaitu PMG rotor dan PMG stator. PMG menghasilkan tegangan yang dikirmkan ke AVR untuk dikirimkan kembali ke gulungan Exciter. Tegangan yang dihasilkan PMG bersifat tetap, atau sesuai dengan kecepatan putaran penggerak Generator tersebut.
2. Jika pada Self-Excited Generator Gulungan Exciter menghasilkan listrik sendiri untuk supplai ke gulungan rotor, sedangkan pada sistem PMG-Excited Generators, Gulungan Exciter mendapatkan bantuan supplai tegangan dari PMG.

2. AVR berfungsi sebagai stability dan pengaturan Droop Voltage pada Generator Paralel (Synchronous Generator)

Contoh Wiring diagram AVR dilengkapi Droop Kit

Diagram AVR

Selain sebagai pengatur tegangan keluaran (Output Voltage) pada Generator listrik AC 3 Phase, AVR juga berfungsi sebagai pengatur tegangan jatuh (Droop Voltage) pada Generator yang dioperasikan secara paralel.

Generator yang dioperasikan secara paralel harus memiliki besar tegangan yang sama antara masing-masing Generator yang diparalelkan tersebut.

Namun ada kalanya saat beban yang diterima mengalami lonjakan, atau terjadi beban / Arus yang tiba-tiba naik secara mendadak, akan menyebabkan tegangan dari generator akan jatuh (Droop Voltage).

Jika tegangan jatuh (Droop Voltage) yang terjadi dialami oleh salah satu Generator, akan menyebabkan perbedaan nilai tegangan antara kedua genset yang diparalel, dan hal ini akan menyebabkan salah satu Generator akan menanggung beban daya lebih besar dari generator yang lainnya.

Ketidak seimbangan beban akan menyebabkan Generator yang menanggung beban arus lebih tinggi akan mengalami Over load (Kelebihan beban) dan trip.

AVR akan mendeteksi terjadinya tegangan jatuh (Droop Voltage) dan tetap menjaga kondisi tegangan masing-masing Generator tetap stabil, meski mengalami lonjakan arus atau beban yang mendadak.

Dalam mendeteksi Droop Voltage, AVR dilengkapi dengan sistem atau alat yang disebut dengan Droop kit (Droop CT). Droop kit terpasang pada kabel keluaran dari gulungan utama generator, untuk sensor beban atau Ampere yang melewati kabel gulungan utama tersebut.

3. AVR berfungsi sebagai Proteksi Over Voltage dan Over Current

AVR juga dilengkapi dengan sistem proteksi terhadap berbagai gangguan yang mungkin terjadi pada sistem Generator. AVR dilengkapi dengan proteksi OVER CURRENT EXCITER.

Saat generator mendapat beban melebihi kemampuannya, secara otomatis AVR akan berusaha mengirimkan tegangan yang besar juga ke gulungan EXCITER. Jika Arus yang dikirimkan ke EXCITER melebih batasan yang sudah diatur pada AVR, rangkaian pada AVR ke gulungan Exciter akan terputus, dan juga menyebabkan Gulungan utama Generator tidak akan mengeluarkan tegangan lagi. sehingga Generator aman dari kerusakan akibat tegangan atau beban berlebih.

Berbagi :