Operasi Paralel Generator dan Jala Jala Listrik

Synchronizing atau paralel generator adalah mengoperasikan secara bersamaan dan diparalelkan dua buah generator atau lebih untuk mendapatkan daya sebesar jumlah daya generator-generator tersebut dengan syarat syarat yang telah ditentukan. Selain mendapatkan daya yang besar, paralel generator juga berguna untuk meningkatkan effisiensi yang dimana dapat menghemat biaya pemakaian operasional dan menghemat biaya pembelian. Paralel generator juga dapat memudahkan penentuan kapasitas generator, serta menjamin kontinyuitas daya listrik.

Syarat Syarat Sinkronasi

Adapun syarat-syarat dalam mengoperasikan generator secara paralel adalah sebagai berikut :

1. Besar tegangan kerja (Voltage) masing-masing generator.

2. Urutan phase masing-masing generator (Arah Phase).

3. Frekuensi (Hertz) Masing-masing generator.

4. Sudut Phase masing-masing generator.

Besar tegangan kerja (Voltage) masing-masing generator.

Karena dua buah generator digerakkan oleh dua penggerak yang berbeda, Maka kecepatan (RPM) masing-masing penggerak generator pasti memiliki perbedaan. Perbedaan ini dapat menyebabkan sedikit perbedaan sudut Phase, perbedaan sudut phase akan menyebabkan perbedaan faktor daya yang naik turun. Faktor daya dapat mempengaruhi pengoperasian generator secara paralel.

Generator yang memiliki faktor daya lebih kecil akan menanggung beban daya yang lebih tinggi sedangkan generator yang memiliki power faktor lebih tinggi akan menanggung beban yang lebih rendah. Jika perbedaan faktor daya masih dalam batasan normal ini tidak terlalu menjadi masalah, namun Jika perbedaan daya yang ditanggung salah satu generator melebihi daya maksimal generator tersebut, maka generator itu tidak akan sanggup menanggung beban. Maka idealnya generator yang akan diparalelkan harus memiliki tegangan atau power faktor yang sama.

Urutan phase masing-masing generator (Arah Phase).

Generator menghasilkan tiga urutan Phase yang berbeda yang kita kenal dengan Phase R, S, T. Perbedaan urutan Phase pada generator dipengaruhi oleh perbedaan arah putaran CW (Clockwise/searah jarum jam) atau CCW (Counter Clock wise/berlawanan arah jarum jam). Untuk memparalel dua generator maka urutan phase masing-masing harus sama.

Untuk menentukan urutan phase suatu generator dapat digunakan alat yang disebut “Check Phase Indicator”. Jika urutan phase R – S - T pada generator pertama menghasilkan putaran CW pada electromotor tersebut, dan dengan urutan phase yang sama pada generator kedua menghasilkan putaran CCW (putaran terbalik) pada electromotor yang sama, maka perlu dilakukan perubahan urutan phase pada salah satu generator.

Frekuensi (Hertz) Masing-masing generator sama.

Frekwensi yang biasa digunakan dalam bidang industri, kita mengenal 2 jenis frekuensi yaitu Frekwensi 50 hz dan Frekwensi 60 hz. Frekuensi berhubungan dengan kecepatan putaran (RPM) pada penggerak generator.

Dalam operasionalnya sebuah generator bisa saja mempunyai frekuensi yang fluktuatif (berubah ubah) karena faktor tertentu. Pada saat hendak paralel, dua buah genset tentu tidak mempunyai frekuensi yang sama persis. Jika mempunyai frekuensi yang sama persis maka genset tidak akan bisa paralel karena sudut phasanya belum sesuai, maka salah satu harus dikurang sedikit atau dilebihkan sedikit untuk mendapatkan sudut phase yang tepat. Setelah itu barulah generator dapat diparalel, kemudian setelah kedua genset beroperasi secara paralel, akan mempunyai frekuensi yang sama persis.

Sudut Phase masing-masing generator sama

Untuk mengetahui perbedaan sudut phase antar dua buah generator digunakan alat synchronoscope atau synchronos meter. Pada alat tersebut Terdapat dua buah lampu sebagai indikator. Jika kedua lampu menyala, menandakan sudut phase antar generator masih berbeda, dan jika kedua lampu padam dengan sempurna maka menandakan sudut phase antar generator sudah sama dan dapat diparalelkan. Mempunyai sudut phase yang sama dapat diartikan , bahwa kedua phase dari masing-masing generator mempunyai sudut phase yang berhimpit sama atau 0 derajat. Dalam kenyataannya tidak memungkinkan mempunyai sudut yang berhimpit karena generator yang berputar meskipun dilihat dari parameternya mempunyai frekuensi yang sama.

Metode Sinkronasi

Ada beberapa cara untuk memparalelkan generator dengan mengacu pada syarat syarat diatas.

a. Lampu Cahaya Berputar

1. Sinkroskop Lampu Gelap

Jenis sinkroskop lampu gelap pada prinsipnya menghubungkan antara ketiga fasa yaitu U dengan U V dengan V dan W dengan W. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah

Pada hubungan ini jika tegangan antar fasa adalah sama maka ketiga lampu akan gelap yang disebabkan oleh beda tegangan yang ada adalah nol. Demikian juga sebaliknya, jika lampu menyala maka diantara fasa terdapat beda tegangan.

2. Sinkroskop Lampu Terang

Jenis sinkroskop lampu terang pada prinsipnya menghubungkan antara ketiga fasa, yaitu U dengan V, V dengan W, dan W dengan U. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah

Jika antara fasa terdapat beda tegangan maka ketiga lampu akan menyala sama terang dan generator siap untuk diparalel. Kelemahan dari sinkroskop ini adalah kita tidak mengetahui seberapa terang lampu tersebut sampai generator siap diparalel. Ini dijelaskan pada gambar dibawah

3. Sinkroskop lampu terang gelap

Sinkroskop jenis ini dapat dikatakan merupakan perpaduan antara sinkroskop lampu gelap dan terang. Prinsip dari sinkroskop ini adalah dengan menghubungkan satu fasa sama dan dua fasa yang berlainan, yaitu fasa U dengan Fasa U,dan Fasa V dengan fasa W. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah

Pada sinkroskop ini generator siap diparalel, jika satu lampu gelap dan dua lampu lainnya terang. Ini dapa dilihat pada gambar dibawah

b. Voltmeter,Frekuensi, dan Sinkronoscope

Pada pusat pusat pembangkit tenaga listrik, untuk indikator paralel generator banyak yang menggunakan alat synchorscope. Penggunaan alat ini dilengkapi dengan voltmeter untuk memonitor kesamaan tegangan dan frekuen si. Ketepatan sudut fasa dapat dilihat dari shychron oscope. Bila jarum penunjuk berputar berlawanan arah jarum jam berarti frekuensi generator lebih ren dah dan bila searah jarum jam berarti frekuensi generator lebih tinggi. Pada saat jarum jam diam dan menunjuk pada keadaan vertikal, berarti beda fasa generator dan jala jala adalah 0 dan selisih frekuensi sudah 0, Pada saat ini sakelar dikondisikan pada keadaan ON.

c. Cara Otomatis

Paralel Generator secara otomatis biasannya menggunakan alat yang secara otomatis memonitor perbedaan fasa, tegangan, frekuensi, dan urutan fasa. Apabila semua kondisi telah terpenuhi alat memberi sinyal bahwa siap untuk diparalelkan