RENCANA PROGRAM KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER (RPKPS)
MESIN LISTRIK DASAR
OLEH :
Ir BAMBANG SUGIYANTORO, MT
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS GADJAH MADA 2005
Nama Matakuliah
: Mesin Listrik Dasar
Kode / SKS
: TEL 204 / 2 SKS
Prasyarat
:
-
Status Matakuliah
:
Pilihan
Deskripsi Singkat Matakuliah: Matakuliah Mesin listrik dasar mempelajari konsep dan teori yang terkait dengan prinsip kerja dan karakteristik komponen dan peralatan mesin listrik. Materi kuliah mesin listrik dasar meliputi: Pendahuluan, dasar elektromagnet, generator arus searah, motor arus searah, transformator, motor induksi, generator serempak, motor serempak, motor tak serempak satu fase, dan generator induksi Matakuliah ini diberikan pada semester 3 dan bersifat wajib bagi mahasiswa Program Studi Teknik Elektro. Matakuliah prasyarat tidak ada. Beberapa materi pembelajaran diberikan dalam bentuk diskusi. Contoh-contoh yang diberikan akan selalu disesuaikan dengan perkembangan ilmu. Tujuan Pembelajaran : Setelah menyelesaikan matakuliah ini mahasiswa dapat memahami konsep, prinsip kerja dan karakteristik komponen dan peralatan mesin listrik yang meliputi: Pendahuluan, dasar elektromagnet, generator arus searah, motor arus searah, transformator, motor induksi, generator serempak, motor serempak, motor tak serempak satu fase, dan generator induksi Materi Pembelajaran : 1. Pendahuluan 1.1
Gambaran umum sistem tenaga listrik
1.2 Aplikasi mesin listrik dalam sistem tenaga listrik 1.3 Klasifikasi Mesin Listrik 2. Dasar elektromagnetik 2.1
Konversi listrik ke magnet dan sebaliknya
2.2
Histerisis dan arus pusar 2
2.3. Hukum tentang elektromagnet 3. Generator arus searah 3.1 Prinsip kerja generator arus searah Shunt, Seri, Kompound 3.2 Konstruksi generator arus searah 3.3 Karakteristik operasi generator arus searah 3.4 Perhitungan tegangan, arus, daya dan efisiensi 3.5 Pengaturan tegangan 3.6 Kerja Paralel generator arus searah 4. Motor arus searah 4.1 Prinsip kerja motor arus searah Shunt, Seri, Kompound 4.2 Konstruksi motor arus searah 4.3 Karakteristik operasi 4.4 Perhitungan tegangan arus, daya, torsi, kecepatan dan efisiensi motor arus searah 4.5 Starting, pengaturan kecepatan motor arus searah dan pengereman 5. Transformator 5.1 Prinsip kerja trafo 5.2 Konstruksi trafo 5.3 Karakteristik Operasi trafo 5.4 Rangkaian ekivalen trafo 5.5 Perhitungan jatuh tegangan trafo 5.6 Kerja Paralel Trafo 5.7 Trafo Arus dan Trafo Tegangan 5.8 Trafo 3 fase 6.
Motori Induksi 6.1 Prinsip kerja Motor Induksi 6.2 Konstruksi Motor Induksi 6.3 Karakteristik Operasi Motor Induksi 6.4 Perhitungan tegangan, arus, daya, slip, torsi, kecepatan dan efisiensi motor induksi 6.5 Diagram lingkaran motor induksi
3
7.
Generator Sinkron 7.1 Prinsip kerja Generator Sinkron 7.2 Konstruksi generator Sinkron 7.3 Karakteristik Operasi Generator Sinkron 7.4 Kerja Paralel Generator sinkron
8.
Motor Sinkron 8.1 Prinsip kerja motor sinkron 8.2 Konstruksi motor sinkron 8.3 Karakteristik operasi motor sinkron 8.4 Starting dan Hunting
9. Motor-motor tak serempak satu fase 9.1 Motor Universal 9.2 Motor induksi dengan prinsip repulsion induction 9.3 Motor Shaded Pole 9.4 Motor induksi dengan prinsip inductively split phase 9.5 Motor induksi dengan prinsip capacitor split phase 9.6 Motor induksi dengan prinsip repulsion start, induction run 9.7 Motor komutator 10. Generator induksi 10.1Prinsip kerja generator induksi 10.2Karakteristik operasi generator induksi 11. Motor linear
Outcome Pembelajaran: 1. Memahami mengenai gambaran umum sistem tenaga listrik. Memahami aplikasi mesin listrik dalam sistem tenaga listrik. Memahami klasifikasi Mesin Listrik
4
2. Memahami konversi listrik ke magnet dan sebaliknya. Memahami teori tentang histerisis dan arus pusar. Memahami hukum-hukum tentang elektromagnet 3. Memahami prinsip kerja generator arus searah Shunt, Seri, Kompound. Memahami konstruksi generator arus searah. Memahami karakteristik operasi generator arus searah. Memahami perhitungan tegangan, arus, daya dan efisiensi. Memahami pengaturan tegangan. Memahami kerja Paralel generator arus searah 4. Memahami prinsip kerja motor arus searah Shunt, Seri, Kompound. Memahami konstruksi motor arus searah. Memahami karakteristik operasi. Memahami perhitungan tegangan arus, daya, torsi, kecepatan dan efisiensi motor arus searah. Memahami starting, pengaturan kecepatan motor arus searah dan pengerema 5. Memahami prinsip kerja trafo. Memahami konstruksi trafo. Memahami karakteristik Operasi trafo. Memahami rangkaian ekivalen trafo. Memahami perhitungan jatuh tegangan trafo. Memahami kerja Paralel Trafo. Memahami trafo Arus dan Trafo Tegangan. Memahami Trafo 3 fase 6. Memahami Prinsip kerja Motor Induksi. Memahami Konstruksi Motor Induksi. Memahami Karakteristik Operasi Motor Induksi. Memahami Perhitungan tegangan, arus, daya, slip, torsi, kecepatan dan efisiensi motor induksi. Memahami Diagram lingkaran motor induksi 7. Memahami Prinsip kerja Generator Sinkron. Memahami Konstruksi generator Sinkron. Memahami Karakteristik Operasi Generator Sinkron. Memahami Kerja Paralel Generator sinkron 8. Memahami Prinsip kerja motor sinkron. Memahami Konstruksi motor sinkron. Memahami Karakteristik operasi motor sinkron. Memahami Starting dan Hunting 9. Memahami Motor Universal. Memahami Motor induksi dengan prinsip repulsion induction. Memahami Motor Shaded Pole. Memahami Motor induksi dengan prinsip inductively split phase. Memahami Motor induksi dengan prinsip capacitor split phase. Memahami Motor induksi dengan prinsip repulsion start, induction run. Memahami Motor komutator 10. Memahami Generator induksi
Rencana KeGardu Indukatan Pembelajaran Mingguan (RKBM):
5
Minggu ke
Topik (Pokok Bahasan)
Metode Pembelajaran
6
1
1. Pendahuluan 1.1 Gambaran umum sistem tenaga listrik 1.2 Aplikasi mesin listrik dalam sistem tenaga listrik 1.3 Klasifikasi Mesin Listrik 2. Dasar elektromagnetik 2.1 Konversi listrik ke magnet dan sebaliknya 2.2 Histerisis dan arus pusar 2.3.Hukum tentang elektromagnet
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
3
3. Generator arus searah 3.1 Prinsip kerja generator arus searah Shunt, Seri, Kompound 3.2 Konstruksi generator arus searah 3.3 Karakteristik operasi generator arus searah
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
4
3.4 Perhitungan tegangan, arus, daya dan efisiensi 3.5 Pengaturan tegangan 3.6 Kerja Paralel generator arus searah
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
5
4. Motor arus searah 4.1 Prinsip kerja motor arus searah Shunt, Seri, Kompound 4.2 Konstruksi motor arus searah 4.3 Karakteristik operasi
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
2
6
7
8
9
4.4 Perhitungan tegangan arus, daya, torsi, kecepatan dan efisiensi motor arus searah 4.5 Starting, pengaturan kecepatan motor arus searah dan pengereman 5. Transformator 5.1 Prinsip kerja trafo 5.2 Konstruksi trafo 5.3 Karakteristik Operasi trafo 5.4 Rangkaian ekivalen trafo 5.5 Perhitungan jatuh tegangan trafo 5.6 Kerja Paralel Trafo 5.7 Trafo Arus dan Trafo Tegangan 5.8 Trafo 3 fase 6. Motori Induksi 6.1 Prinsip kerja Motor Induksi 6.2 Konstruksi Motor Induksi 6.3 Karakteristik Operasi Motor Induksi 6.4 Perhitungan tegangan, arus, daya, slip, torsi, kecepatan dan efisiensi motor
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
7
induksi 6.5 Diagram lingkaran motor induksi 10
7. Generator Sinkron 7.1 Prinsip kerja Generator Sinkron 7.2 Konstruksi generator Sinkron 7.3 Karakteristik Operasi Generator Sinkron 7.4 Kerja Paralel Generator sinkron
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
11
8. Motor Sinkron 8.1 Prinsip kerja motor sinkron 8.2 Konstruksi motor sinkron 8.3 Karakteristik operasi motor sinkron 8.4 Starting dan Hunting
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
12
9. Motor-motor tak serempak satu fase 9.1 Motor Universal 9.2 Motor induksi dengan prinsip repulsion induction 9.3 Motor Shaded Pole 9.4 Motor induksi dengan prinsip inductively split phase
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
13
9.5 Motor induksi dengan prinsip capacitor split phase 9.6 Motor induksi dengan prinsip repulsion start, induction run 9.7 Motor komutator
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
14
10. Generator induksi 10.1Prinsip kerja generator induksi 10.2Karakteristik operasi generator induksi
o Ceramah o Menggunakan media viewer, papan tulis, notebook dan Infokus
11. Motor linear
PENJABARAN RKBM: 1. Kuliah Minggu 1 Menjelaskan mengenai gambaran umum sistem tenaga listrik; menjelaskan aplikasi mesin listrik dalam sistem tenaga listrik dan klasifikasi mesin listrik 2. Kuliah Minggu 2 Menjelaskan Konversi listrik ke magnet dan sebaliknya, menjelaskan histerisis dan arus pusar serta Hukum tentang elektromagnet 3. Kuliah Minggu 3
8
Menjelaskan prinsip kerja generator arus searah. Menjelaskan konstruksi generator arus searah dan karakteristik operasinya 4. Kuliah Minggu 4 Menjelaskan Perhitungan tegangan, arus, daya dan efisiensi, pengaturan tegangan, dan kerja paralel generator arus searah 5. Kuliah Minggu 5 Menjelaskan prinsip kerja motor arus searah. Menjelaskan konstruksi motor arus searah dan karakteristik operasinya 6. Kuliah Minggu 6 Menjelaskan perhitungan tegangan arus, daya, torsi, kecepatan dan efisiensi motor arus searah. Menjelaskan starting, pengaturan kecepatan motor arus searah dan pengereman 7. Kuliah Minggu 7 Menjelaskan prinsip kerja, konstruksi, karakteristik operasi, dan rangkaian ekivalen trafo 8. Kuliah Minggu 8 Menjelaskan perhitungan jatuh tegangan trafo, kerja paralel trafo, trafo arus dan trafo tegangan 9. Kuliah Minggu 9 Menjelaskan prinsip kerja, konstruksi, karakteristik operasi, perhitungan tegangan, arus, daya, slip, torsi, kecepatan dan efisiensi motor induksi, serta diagram lingkaran motor induksi 10. Kuliah Minggu 10 Menjelaskan prinsip kerja, konstruksi, karakteristik operasi, dan kerja paralel generator sinkron 11. Kuliah Minggu 11 Menjelaskan prinsip kerja, konstruksi, karakteristik operasi, dan starting serta hunting motor sinkron 12. Kuliah Minggu 12 Menjelaskan motor universal, motor induksi dengan prinsip repulsion induction, motor shaded pole, dan motor induksi dengan prinsip inductively split phase 13. Kuliah Minggu 13
9
Menjelaskan motor induksi dengan prinsip capacitor split phase, motor induksi dengan prinsip repulsion start, induction run, dan motor komutator 14. Kuliah Minggu 14 Menjelaskan prinsip kerja dan karaktreristik operasi generator induksi dan motor linear EVALUASI: 1. Pemahaman Karakteristik beban 2. Pemahaman jaringan subtransmisi 3. Pemahaman gardu induk 4. Pemahaman jaringan distribusi primer 5. Pemahaman trafo distribusi 6. Pemahaman jaringan distribusi sekunder 7. Pemahaman regulasi tegangan dan fluktuasi tegangan 8. pemahaman Penggunaan kapasitor pada sistem distribusi 9. Pemahanan peralatan proteksi pada sistem distribusi BAHAN, SUMBER INFORMASI DAN REFERENSI: 1. Cachran, P.L., 1989, Polyphase Induction Motors, marcel Dekker, Inc, New York 2. Fitzgerald, A.E., 1992, Mesin-mesin Listrik, Erlangga, Jakarta 3. stigant, s.A., 1976, The J & P Transformer Book, 10th Edition, NewnesButterworths, London 4. Tarboux, 1949, Alternating Current Machinery, first edition , The haddon Craftsmen, Inc, pennsylvania
10