Apa itu Tes Hopkinson?

Hopkinson’s Test juga dikenal sebagai Regenerative Test, Back to Back dan Heat Run Test. Dalam Uji Hopkinson, diperlukan dua mesin shunt yang identik yang digabungkan secara paralel secara mekanis dan elektrik.

Satu bertindak sebagai motor dan satu lagi sebagai generator. Input ke motor diberikan oleh suplai utama.

Output mekanis motor menggerakkan generator, dan output listrik generator digunakan untuk memasok input ke motor. Dengan demikian, output dari setiap mesin bertindak sebagai input ke mesin lainnya.

Ketika kedua mesin berjalan pada beban penuh, input suplai sama dengan total kerugian mesin. Oleh karena itu, input daya dari catu daya sangat kecil.

Diagram rangkaian Uji Hopkinson ditunjukkan pada gambar di bawah ini:

Karena generator secara mekanis digabungkan ke motor, generator berjalan pada kecepatan pengenal motor.

Eksitasi generator G diatur sedemikian rupa dengan bantuan rheostat medannya RG sehingga tegangan pada jangkar generator sedikit lebih tinggi daripada tegangan suplai. Sebenarnya, tegangan terminal generator dijaga 1 atau 2 volt lebih tinggi dari tegangan suplai.

Ketika tegangan generator sama dan polaritasnya sama dengan tegangan suplai busbar, sakelar utama S ditutup, dan generator terhubung ke busbar. Dengan demikian, kedua mesin sekarang paralel di seluruh pasokan.

Dalam kondisi ini, ketika mesin berjalan paralel, generator dikatakan mengambang. Ini berarti bahwa generator tidak mengambil arus atau memberikan arus apa pun ke suplai.

Sekarang dengan bantuan rheostat medan, setiap beban yang diperlukan dapat dilemparkan ke mesin dengan menyesuaikan eksitasi mesin dengan bantuan rheostat medan.

Dimana,

• V menjadi tegangan suplai
• IL adalah arus saluran
• Im adalah arus input ke motor
• Ig adalah arus input ke generator
• Iam adalah arus jangkar motor
• Ishm adalah arus medan shunt motor
• Ishg adalah arus medan shunt generator
• Ra adalah resistansi jangkar setiap mesin
• Rshm adalah resistansi medan shunt motor
• Rshg adalah resistansi medan shunt generator
• Eg adalah tegangan induksi generator
• Em adalah tegangan induksi motor atau ggl balik

Kita tahu,

Karena fluks medan berbanding lurus dengan arus medan.

Dengan demikian, eksitasi generator harus selalu lebih besar dari pada motor.

• Input daya dari suplai = VIL = total rugi-rugi kedua mesin
• Rugi-rugi tembaga jangkar motor = I2am Ra
• Rugi-rugi tembaga medan motor = I2shm Rshm
• Rugi-rugi tembaga jangkar generator = I2ag Ra
• Rugi-rugi tembaga medan generator = I2shg Rshg

Rugi-rugi konstan PC seperti rugi-rugi besi, gesekan dan belitan diasumsikan sama dan dituliskan sebagai berikut.

Rugi-rugi konstan kedua mesin = Daya yang diambil dari suplai – Rugi-rugi tembaga angker dan shunt dari kedua mesin.

Dengan asumsi bahwa kerugian konstan yang dikenal sebagai kerugian nyasar dibagi rata antara dua mesin.

Total stray loss per mesin = ½ PC

• Output = VIag
• Kerugian konstan untuk generator diberikan sebagai PC/2
• Rugi-rugi tembaga jangkar = I2ag Ra
• Rugi-rugi tembaga medan = I2shg Rshg

Efisiensi generator diberikan oleh persamaan yang ditunjukkan di bawah ini:

• Rugi-rugi konstan motor diberikan sebagai PC/2
• Rugi-rugi tembaga jangkar = I2am Ra
• Rugi-rugi tembaga medan = I2shm Rshm

Efisiensi motor diberikan oleh persamaan yang ditunjukkan di bawah ini:

Keuntungan utama menggunakan uji Hopkinson adalah sebagai berikut:

• Cara ini sangat ekonomis.
• Kenaikan suhu dan kondisi pergantian dapat diperiksa di bawah kondisi beban pengenal.
• Kerugian nyasar dipertimbangkan, karena kedua mesin dioperasikan di bawah kondisi beban pengenal.
• Mesin besar dapat diuji pada beban terukur tanpa menghabiskan banyak daya dari suplai.
• Efisiensi pada beban yang berbeda dapat ditentukan.

Kerugian utama dari metode ini adalah perlunya dua mesin yang hampir identik untuk melakukan uji Hopkinson. Oleh karena itu, tes ini cocok untuk mesin DC besar.