Sistem eksitasi
Untuk membangkitkan medan magnit pada rotor, maka diperlukan arus searah ( DC ) yang umumnya disebut penguat. Perangkat yang berfungsi untuk mensupplai arus penguat ini disebut eksiter ( Exciter ) / sistem eksitasi.
Prinsip kerja sistem eksitasi
Saat generator diputar, Pilot Exciter yang memiliki permanent magnet pada rotor (field) coilnya akan membangkitkan tegangan AC. Power ini kemudian akan menjadi sumber power untuk AVR (Automatic Voltage Regulator). Oleh AVR tegangan AC tersebut disearahkan menjadi tegangan DC dan diatur besar arusnya untuk kemudian disalurkan ke AC Exciter field (stator) coil. Arus yang mengalir di field coil membangkitkan AC 3-phase di armature coil AC Exciter. Tegangan AC itu kemudian disearahkan oleh dioda silikon yang terdapat di rangkaian rotating rectifier menjadi tegangan DC. Arus yang dihasilkan oleh rotating rectifier kemudian akan disalurkan ke field coil dari generator.
Gb Exciter
Gb Diagram sistem eksitasi
Output AC Exciter yang berupa tegangan AC kemudian disearahkan oleh Rotating Rectifier yang kemudian diumpankan ke field coil dari generator. Konstruksi ini tidak membutuhkan injeksi arus melalui komponen sliding yang menggunakan komutator, carbon-brush dan slip ring.
Jenis-jenis sistem eksitasi
Secara umum sistem eksitasi dibagi menjadi sistem eksitasi statik dan sistem eksitasi dinamik.
Sistem eksitasi statik
adalah sistem eksitasi tersebut disuplai dari eksiter yang bukan mesin bergerak, yaitu dari sistem penyearah yang sumbernya disuplai dari output generator itu sendiri atau sumber lain dengan melalui transformer.
Gb Sistem eksitasi statik
Sistem eksitasi dinamik
Sistem Eksitasi dinamik adalah sistem eksitasi tersebut disuplai dari eksiter yang merupakan mesin bergerak. Sebagai eksiternya merupakan generator DC atau dapat juga menggunakan generator AC yang kemudian disearahkan menggunakan rectifier. Urutan sistem eksitasi dinamik yaitu PMG (Permanen magnet generator), mengghasilkan arus eksitasi AC yang disearahkan menggunakan rectifier pada stator AC exsiter kemudian arus keluaran pada generator AC eksiter di searahkan menggunakan rotating rectifier. Hasilnya digunakan untuk memberikan arus eksitasi pada generator utama. Jika tegangan sudah mencapai nilai yang diinginkan untuk menjaga tegangan agar berada pada nilai nominalnya menggunakan AVR (Automatic Voltage Regulator) yang digunakan untuk memerintahkan PMG menaikkan atau menurunkan arus eksitasinya.
Gb Sistem eksitasi dinamik
Brushless excitation
Brushless excitation adalah sistem eksitasi tanpa sikat, yang maksudnya adalah pada sistem tersebut untuk menyalurkan arus eksitasi ke rotor generator utama, maupun untuk eksitasi eksiter tanpa melalui media sikat arang. Adapun diagram prinsip kerjanya adalah sebagai berikut
Gb Brushless excitation
Pada gambar diatas dapat kita lihat bahwa untuk eksitasi generator disuplai dari generator AC eksiter dengan melalui penyearah (rectifier wheel) yang terpasang pada poros, sehingga arus eksitasi langsung terhubung dengan rotor generator. Kemudian untuk eksitasi eksiter disuplai dari Pilot Exciter dengan kemagnitan tetap atau biasa disebut PMG (Permanent Magnet Generator).
Output dari pilot eksiter tersebut adalah arus bolak balik 3 phasa, kemudian dengan melalui penyearah pada regulator arus eksitasi eksiter diatur besar kecilnya, sehingga dengan mengatur sistem eksitasi eksiter, maka tegangan output generator utama akan mengalami perubahan secara langsung.