Microsoft Word - Vol.01_No.1_v3 Journal of Mechatronics, Electrical Power, and Vehicular Technology Vol. 01, No. 1, 2010 ISSN 2087-3379 19 ANALISIS GETARAN PADA GENERATOR MAGNET PERMANEN 1 KW HASIL RANCANG BANGUN PUSAT PENELITIAN TENAGA LISTRIK DAN MEKATRONIK Pudji Irasari, Aditya Sukma Nugraha, Muhamad Kasim Puslit Tenaga Listrik dan Mekatronik - LIPI Komplek LIPI, Jl.Cisitu No.21/154D Bandung 40135 Tel: 022-250-3055; Fax: 022-250-4773 pudj002@lipi.go.id; adit003@lipi.go.id; kasime99uh@yahoo.co.id Diterima: 18 Agustus 2010; Direvisi: 23 Agustus 2010; Disetujui: 30 September 2010; Terbit online: 10 Oktober 2010. Abstrak Getaran pada generator merupakan faktor yang penting dalam pembuatan detail desain. Untuk mengetahui perilaku getaran yang terjadi, pengetesan dilakukan dengan vibratiometer. Tujuan penulisan makalah ini adalah untuk memperoleh acuan klasifikasi getaran yang sesuai dengan standar IEC 34-14 dan DIN EN 60034-14. Dalam tulisan ini respon hasil pengujian yaitu kecepatan dan percepatan akan diukur secara analitik sehingga mampu memunculkan nilai yang bisa dipakai untuk membandingkan antara nilai hasil pengujian dengan nilai pada standar IEC 34-14 dan DIN EN 60034-14. Kata kunci : Generator, getaran, kecepatan, percepatan. Abstract Vibration in a generator is an important factor in detail of design. To know the behavior of the vibration, a test is performed using vibratiometer. The aim in writing this paper is to obtain reference classification of vibration that can be viewed on a standard IEC 34-14 and DIN EN 60034-14. In this paper the results of testing, the value of velocity and acceleration, will be measured analytically so as to create value that can be used to compare the value of the test results with the value from 34-14 IEC and DIN EN 60034-14 standards. Keywords: Generator, vibration, kecepatan, percepatan. I. PENDAHULUAN Suatu benda yang diam apabila dibebani oleh suatu gaya akan menimbulkan gerakan sekitar titik setimbang. Getaran akibat beban dinamis yang diterima oleh mesin apabila dilakukan dengan rutin dan dengan periode yang lama akan menimbulkan getaran siklis yang dapat menyebabkan kelelahan pada material [1]. Getaran dalam gerakan melingkar yang terjadi pada mesin putar memang tidak bisa dihindari, tetapi dengan pengujian besar getaran yang terjadi, akan dapat diketahui getaran tersebut menyebabkan kerusakan atau tidak. A. Latar Belakang Masalah Penyebab umum getaran pada mesin putar adalah pembebanan dinamis dan kelonggaran. Pembebanan dinamis terjadi apabila mesin putar dipakai dalam waktu yang relatif lama. Hal ini akan mempengaruhi struktur komponen yang lain misalnya, fondasi mesin, karena tata letak geometris dari fondasi akan ikut menentukan besaran getaran yang akan diterima oleh mesin tersebut. Disamping itu apabila dilakukan pembebanan yang rutin maka bentuk serta ikatan fondasi dengan tanah akan menentukan besar getaran yang akan diterima oleh mesin [1]. Tingkat toleransi kelonggaran pada mesin juga memegang peranan yang penting dalam desain suatu alat. Menurut studi yang dilakukan, bahwa cacat dan kelonggaran bantalan merupakan penyebab tersering kerusakan pada motor induksi [2]. Disamping itu kelonggaran bantalan juga dapat disebabkan oleh kelelahan siklis dari komponen tersebut, yaitu kelelahan material akibat tegangan geser yang bekerja secara siklis [3]. Selain kesalahan mekanis pada generator terdapat beberapa kasus yang bisa menyebabkan gerakan putar pada generator menjadi tidak seimbang dan kacau. Penyebabnya antara lain adalah tingginya arus yang mengalir maupun gangguan elektrik lainnya, yang bisa menyebabkan kekacauan pada sistem. Apabila kesalahan ini dibiarkan dalam jangka waktu yang lama, akan menyebabkan hilang daya, bergesernya orbit putar sehingga menyebabkan putaran mesin lebih berat [4]. Secara awam getaran bisa dilihat dan dirasakan, akan tetapi Analisis Getaran pada Generator Magnet Permanen 1 kW Hasil Rancang Bangun Pusat Penelitian Tenaga Listrik dan Mekatronik (Pudji Irasari, Aditya Sukma Nugraha, Muhamad Kasim) pp. 19-26 20 untuk mendeteksi besaran getaran yang terjadi, diperlukan analisis numerik dari beberapa parameter yang diambil. B. Latar Belakang IPTEK Hasil pada pengujian akan dibandingkan dengan standar yang ada yaitu pada standar IEC 34-14 dan DIN EN 60034-14. Standar ini dipakai karena merupakan acuan internasional batas nilai getaran pada mesin putar elektrik. Pada standar IEC 34-14 dijelaskan tentang besaran nilai getaran yang diijinkan untuk pengujian mesin tanpa suspensi, pegas maupun tanpa landasan yang bersifat elastis [5]. Pada standar ini maksimum ketinggian poros mesin putar yang akan diukur adalah 630 mm, sedangkan pada generator adalah 151 mm, sehingga generator yang diuji termasuk dalam kriteria Tabel 1 dibawah ini. Pada IEC 34-14 ada tiga level pengujian, yaitu: Normal (N) untuk mesin putar secara umum, Reduced (R) untuk mesin putar yang perlu ketelitian seperti mesin bor maupun mesin milling dan yang terakhir Special (S) untuk mesin putar yang memerlukan ketelitian yang tinggi, misalnya mesin gerinda dan mesin balance. Dalam hal ini generator yang diuji masuk ke dalam level normal [4]. Tabel 1. Maksimum kecepatan getaran yang diijinkan berdasar standar IEC 34-14. Grade Rated Speed (rpm) Maximum r.m.s Values of Vibration Velocity (mm/s) Machine Measure in a State of Free Suspension 56≤H<132 132≤H<225 225≤H<400 400≤H<630 N 600≤n≤1800 1800