Pendingin generator – terjadinya panas pada generator / alternator disebabkan karena adanya Rugi Tembaga dan Rugi Besi. Yang dimaksud dengan rugi tembaga adalah panas yang disebabkan karena adanya arus pembebanan yang mengalir melalui penghantar tembaga stator dan rotor yang besaran dayanya dapat dihitung I2R.
Sedangkan rugi besi adalah kerugian yang diakibatkan dari panas yang ditimbulkan dengan adanya arus pusar (eddy current) yang terjadi pada inti stator maupun rotor. Selain panas yang diakibatkan seperti tersebut diatas, juga terjadi panas yang diakibatkan dari gesekan dan angin (windange).
Panas yang berlebihan diakibatkan dari seperti yang diuraikan diatas pada generator perlu dicegah, hal ini dapat mengakibatkan kerusakan isolasi penghantar atau terbakar, oleh sebab itu perlu adanya pendinginan generator. Kerugian-kerugian yang menyebabkan panas tersebut harus diusahakan kecil sehingga tidak lebih dari 2% dari output alternator.
[irp posts=”266″ name=”Generator”]
Media Pendingin Generator
Untuk menyerap dan membuang panas (disipasi) yang timbul didalam alternator yang sedang beroperasi dapat menggunakan beberapa media pendingin. Adapun jenis media pendingin generator yang biasa digunakan meliputi : Udara, Gas Hidrogen, Air.
Secara alami, semakin besar kapasitas alternator maka panas yang ditimbulkan semakin besar pula. Adapun media pendingin generator yang paling efektif adalah air, tetapi air banyak kendala yang harus ditangani, disamping instansinya mahal pemeliharaannya pun susah.
Pendinginan generator dengan udara terbatas pada alternator yang berkapasitas kecil atau untuk mesin exciter. Kemudian untuk alternator yang cukup besar kapasitasnya, yang paling sederhana penanganannya tetapi bukan berarti paling mudah, dan efektif dalam penyerapan panasnya dibanding dengan udara adalah dengan gas hidrogen.
[irp posts=”3310″ name=”Sistem Pendingin Generator”]
Sistem Pendingin Gas Hidrogen
sistem pendingin generator dengan gas hidrogen adalah yang paling efektif dibanding dengan udara. Tetapi Hidrogen sangat rentan terhadap bahaya ledakan bila bercampur dengan udara pada kondisi 4% s.d 75%, maka penanganannya harus berhati-hati. Adapun kelebihan gas hidrogen dibanding dengan udara dapat dilihat pada karakteristik berikut :
Seperti pada tabel diatas dinyatakan bahwa kerapatan udara biasa dibanding hidrogen adalah 1:0.14, daya hantar panas 1:7, maka gas hidrogen dapat digunakan untuk pendi-nginan alternator dengan efektifitas cukup baik. Dari kelebihan tersebut dapat disimpulkan sebagai berikut :
- Kerapatan rendah sehingga kerugian gesekan, kebisingan berkurang dan daya fan untuk mensirkulasikannya juga rendah
- Koofisien perpindahan panas tinggi dibanding udara sehingga dapat menyerap panas lebih banyak.
- Daya Hantar panas tinggi dibanding udara, sehingga dapat menghantarkan panas lebih banyak.
- Tidak bersifat korosif.
- Resiko kebakaran rendah, hidrogen murni tidak membantu terjadinya kebakaran.
- Biaya pemeliharaan rendah, hal ini karena siklus gas tertutup sehingga kebisingannya terjaga.
Untuk menjaga agar temperatur media pendingin tidak meningkat terus, maka setelah menyerap panas, media pendingin ini harus didinginkan untuk membuang panas yang di kandungannya. Oleh karena itu media pendingin harus didinginkan dan disirkulasikan.
[irp posts=”1017″ name=”Pemeliharaan Generator”]
Sebagai media pendingin generator, hidrogen biasanya dengan menggunakan air dengan melalui box cooler atau pipa-pipa air yang diletakkan didalam kerangka stator. Sebagaimana untuk melewatkan gas hidrogen ke cooler box dan celah-celah kumparan stator dan rotor maka perlu adanya sirkulasi dengan tekanan cukup. Untuk mensirkulasi hidrogen dengan menggunakan blower atau rotor maka perlu adanya sirkulasi dengan tekanan cukup. Untuk mensirkulasi hidrogen dengan menggunakan blower atau rotor blade yang terpasang pada poros alternator.
Sistem sirkulasi hidrogen didalam alternator secara konvensional (conventional hydrogen cooled) dengan menggunakan dua unit blower yang masing-masing dipasang pada bagian ujung-ujung seperti pada gambar berikut :
