DESAIN FILTER HARMONIK GENERATOR INDUKSI 3 FASE SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK ALTERNATIF DI DAERAH TERPENCIL

Abstract

Fenomena harmonik yang mungkin terjadi pada generator induksi dapat menimbulkan permasalahan kualitas sistem tenaga. Generator induksi yang diteliti adalah generator induksi sangkar tupai, 1,5 HP, 220 volt dengan belitan stator terhubung bintang. Pengukuran distorsi harmonik dilakukan dengan menggunakan power quality analyzer setelah mesin diputar sampai kecepatan nominalnya. Pengukuran dilakukan pada saat kondisi berbeban maupun tidak berbeban. Kapasitansi kapasitor dinaikkan jika tegangan keluaran mesin tidak stabil, sedangkan jika frekuensinya turun maka kecepatan generatornya yang dinaikkan. Frekuensi keluaran generator induksi dipertahankan pada nilai  50 Hz pada setiap percobaan. Setelah itu dilakukan pemodelan dalam software bantu untuk mensimulasikan filter harmoniknya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tegangan generator induksi yang diteliti pada saat tanpa beban mengalami distorsi sebesar 16,7–20,7% dari komponen fundamentalnya. Harmonisa orde ke-3 adalah yang paling dominan dibanding dengan yang lainnya. Pemasangan beban lampu pijar, lampu LHE dan lampu TL dengan ballast lilitan mengakibatkan keluaran generator menjadi lebih terdistorsi. Sumbangan lampu LHE terhadap distorsi harmonik lebih besar dari lampu TL dengan ballast lilitan. Nilai THD-V dan THD-I pada semua pengujian melebihi standar IEEE 519. Kenaikan kapasitansi kapasitor cenderung menaikkan distorsi harmonik total dari generator induksi yang berbeban lampu pijar. Sebaliknya, pada saat berbeban lampu LHE dan Lampu TL, kenaikan kapasitansi kapasitor akan menurunkan distorsi harmonik totalnya. Dengan menggunakan filter harmonik orde ke-3 (terhubung seri) dan orde 5 (terhubung pararel) maka distorsi harmoniknya akan memenuhi standar IEEE 519 (THD-V < 5% dan THD-I < 15%).