Teori Dasar Motor Induksi 0 komentar

Motor induksi atau motor asinkron adalah motor listrik arus bolak balik (AC) yang paling banyak digunakan. Penamaannya berasal dari kenyataan bahwa motor ini bekerja berdasarkan induksi medan magnet stator ke statornya, dimana arus rotor motor ini bukan diperoleh dari sumber tertentu, tetapi merupakan arus yang terinduksi sebagai akibat adanya perbedaan relatif antara putaran rotor dengan medan putar (rotating magnetic field) yang dihasilkan oleh arus stator.Berdasarkan asupan dayanya, motor induksi terbagi atas dua jenis, yaitu motor induksi satu phasa dan motor induksi tiga phasa. Motor induksi satu phasa dioperasikan pada sistem satu phasa yang banyak digunakan terutama pada penggunaan untuk peralatan rumah tangga seperti kipas angin, lemari es, pompa air, mesin cuci dan sebagainya karena motor induksi satu phasa mempunyai daya keluaran yang rendah, sementara motor induksi tiga phasa dioperasikan pada sistem tiga phasa dan banyak digunakan  didalam berbagai bidang industri.
Bentuk fisik dari motor induksi tampak seperti berikut ini :

Secara singkat, prinsip kerja dari motor induksi dapat dijelaskan seperti berikut: Belitan stator yang dihubungkan dengan suatu sumber tegangan tiga fasa akan menghasilkan medan magnet yang berputar dengan kecepatan sinkron. Kecepatan medan megnet putar tergantung pada jumlah kutub stator dan frekuensi sumber daya. Kecepatan itu disebut kecepatan sinkron, yang ditentukan dengan rumus :

n_s = 120 f / p

Dimana:

• n_s = Kecepatan sinkron ( rpm )
• p  = Jumlah kutub
• f   = Frekuensi ( Hz )

Medan putar pada stator tersebut akan memotong konduktor-konduktor pada rotor, sehingga terinduksi arus; dan sesuai dengan Hukum Lentz, rotor pun akan ikut berputar mengikuti medan putar stator. Tegangan induksi pada rotot tergantung pada kecepatan relatif antara medan magnet stator dengan rotor.
Perbedaan putaran relative antara stator dan rotor disebut slip. Bertambahnya beban, akan memperbesar kopel motor, yang oleh karenanya akan memperbesar pula arus induksi pada rotor, sehingga slip antara medan putar stator dan putaran rotor pun akan bertambah besar. Jadi, apabila beban motor bertambah, putaran rotor cenderung menurun.

Starting motor induksi – Bintang Segitiga 0 komentar

Starting motor asinkron dijumpai arus yang sangat besar (5 – 6 kali arus nominal) pada waktu start (n = 0). Akan tetapi khususnya pada motor-motor asinkron dengan rotor sangkar, karena konstruksi rotor yang kekar itu, arus sebesar itu takkan mengakibatkan kerusakan-kerusakan pada motor bila motor tersebut dihubungkabn langsung dengan jala-jala. Start langsung ini dalam praktek memang banyak dilakukan. Dalam hal ini motor dihubungkan dengan jala-jala tiga phasa dengan pemutus biasa atau dengan kontaktor-kontaktor. Bila dipakai kontaktor maka perlu pada tiap kontaktor maka perlu pada tiap phasa diberi sikring sebagai pengaman arus lebih. Yang membatasi penggunaan start secara langsung ini adalah kapasitas jala-jala yang memberikan daya listrik kepada motor tersebut. Arus pada waktu start tersebut bila kapasitas jala-jala tidak begitu besar akan mengakibatkan turunnya tegangan jala-jala sesaat, hal mana akan dapat dilihat dari mengedipnya lampu-lampu penerangan yang dihubungkan pada jala-jala tersebut. Karena itu pada umumnya oleh perusahaan listrik setempat ditetapkan daya motor asinkron maksimum yang diperbolehkan untuk distart secara langsung pada jala-jala tersebut, misalnya 5 kW. Pada jala-jala yang lebih kuat dapat ditetapkan daya motor yang lebih besar dari pada itu. Dalam hal start langsung tidak diperkenankan, maka jalan satu-satuya untuk mengurangi arus start adalah dengan jalan memberikan tegangan yang dikurangi pada waktu start.
Jalan yang paling sederhana untuk menurunkan tegangan tegangan pada jepitan-jepitan motor ialah dengan memasang suatu impedansi Z secara seri dengan motor pada waktu start. Seperti pada gambar dibawah ini :

start motor dengan impedansi

Dalam hal ini Z dapat dipilih suatu reaktansi atau suatu tahanan R, yang nilainya dipilih demikian rupa, sehingga arus motor pada waktu start tidak lebih dari + 150 % …. 200 % arus nominal motor. Pada waktu start hanya saklar c1 yang menutup, sedangkan c2 tetap terbuka setelah motor berangsur-angsur mendekati kecepatan penuhnya, maka c2 pun menutup sehingga menerima tegangan penuh. Adalah juga jelas bahwa tegangan jala-jala untuk keperluan start dapat diberikan dengan pertolongan suatu auto transformator seperti ditunjukan pada gambar dibawah ini :

starting motor dengan autotrafo

Pada waktu start saklar-saklar yang menutup dahulu adalah c2 dan c3. setelah motor berangsur mencapai kecepatan penuhnya, c2 dan c3 membuka dan sebagai gantinya c1 menutup. Dengan demikian motor langsung dihubungkan dengan jala-jala dan bersamaan dengan itu auto trafo dilepaskan dari jala-jala. Penggunaan autotrafo untuk keperluan start mempunyai keberatan dari segi mahalnya auto trafo bagi kepeluan start tersebut. Oleh karena itu penggunaannya dibatasi motor-motor yang besar, dimana ongkos bagi keperluan pemakaian autotrafo tersebut dapat dipertanggung jawabkan.
Untuk motor-motor yang tidak terlalu besar lebih murah bila dipergunakan apa yang disebut saklar . Saklar adalah suatu saklar putar dengan tiga buah posisi seperti gambar dibawah ini :

starting motor Y-D

Ketiga buah posisi tersebut adalah posisi 0 ( motor sama sekali terlepas dari sumber daya), posisi Y ( motor terhubung dengan sumber daya dalam Y ) serta posisi ( motor terhubung ke sumber daya dalam ). Mengingat hal yang tersebut terakhir ini, hanya motor – motor dengan kumparan stator dalam yang dapat mempergunakan saklar . Ini.
Arus start yang diambil dari sumber listrik dengan mempergunakan saklar ini dapat memandang hal – hal sebagai berikut : seandainya pada waktu start motor dihubungkan dalam maka arus yang diambil jala-jala I. dalam pada itu kumparan motor mendapat tegangan U, sedangkan arus yang mengalir melaluinya adalah If = I/. akan tetapi kalau pada waktu start motor dihubungkan dalam Y, maka tiap kumparan motor hanya mendapat tegangan U/Y3. karenanya arus kumparanpun 1/Y3 kali lebih kecil, jadi sama dengan If/Y3.
Karena rangkaian adalah dalam Y, maka arus jala-jala sama dengan arus kumparan, jadi IY = If/D3. dengan If = IY/, maka kita peroleh IY=I/3. jadi dengan dempergunakan saklar arus start dapat dikecilkan 3x dari pada seandainya langsung dihubungkan ke sumber listrik. Kerjanya saklar sudah jelas dari gambar. Pada posisi 0, jepitan-jepitan X-Y-Z dan U-V-W dari motor tak dihubungkan satu sama lain maupun jala-jala. Pada posisi Y, jepitan-jepitan U-V-W dihubungkan masing-masing berturut-turut dengan jepitan jala-jala R, S, T. pada posisi yang terhubung satu sama lain dengan jepitan-jepitan Z-U-R, X-V-S, Y-W-T. Saklar ini pada umumnya dibuat sedemikian rupa sehingga arah perputarannya hanya mungkin dari 0 ke Y kemudian ke , dan tidak dapat sebaliknya. Dengan demikian mau tak mau posisi Y dilaui waktu menjalankan motor untuk menghindarkan menghubungkan penghubungan langsung ke .

Konstruksi Motor Induksi 0 komentar

Konstruksi motor induksi sama seperti mesin listrik dinamik elementer lainnya, yaitu terdiri dari :

1. Bagian stator;
2. Bagian Rotor.

Gambar: Konstruksi Motor Induksi

Bagian Stator
Pada bagian stator terdapat beberapa slot yang merupakan tempat kawat (konduktor) dari tiga kumparan tiga fasa yang disebut kumparan stator, yang masing-masing kumparan mendapat suplai arus tiga fasa.
Bila kumparan stator dihubungkan dengan suplai arus tiga fasa, maka pada kumparan stator tersebut segera timbul fluks magnit putar.
Karena adanya fluks magnit putar pada kumparan stator, mengakibatkan rotor berputar karena adanya induksi magnit.
Bagian Rotor
Bagian rotor merupakan tempat kumparan rotor adalah bagian yang bergerak atau berputar.
Terdapat dua jenis kumparan rotor yaitu rotor sangkar (sequirel-cage) dan rotor belitan (phase-wound).
Hampir 90 % kumparan rotor dari motor induksi menggunakan jenis rotor sangkar (sequirel-cage).
Hal ini dikarenakan bentuk kumparannya yang sederhana dan tahan terhadap goncangan. Ciri khusus dari rotor sangkar adalah ujung-ujung dari kumparan rotor terhubung singkat secara permanent. Lain halnya pada rotor jenis belitan, dimana ujung-ujung kumparan rotor akan terhubung langsung bila kecepatan putaran rotor telah mencapai kecepatan putaran nominalnya secara otomatis melalui slip ring yang terpasang pada bagian rotor.

Sejarah Teknik Elektro 0 komentar

Teknik Elektro adalah ilmu teknik atau rekayasa yang mempelajari sifat-sifat elektron atau sifat-sifat kelistrikan yang kemudian diaplikasikan pada kehidupan sehari-hari. Berasal dari bahasa Inggris electrical engineering, yang bisa diartikan dengan teknik listrik.Dahulu, Ilmu teknik elektro dibagi atas 2 jenis yaitu:

• Arus kuat, yang mempelajari listrik tegangan tinggi,
• Arus lemah, yang mempelajari listrik tegangan rendah.

Selain itu, ilmu teknik elektro dapat dibagi menjadi:

• Teknik elektrik, terutama mengenai sifat-sifat listrik dan pemanfaatan listrik dalam berbagai bidang.
• Teknik elektronika, terutama mengenai sifat-sifat elektron dan pemanfaatannya dalam berbagai bidang.

Sejalan dengan perkembangan teknologi, khususnya pada bagian arus lemah, maka saat ini dibagi menjadi enam konsentrasi, yaitu:

• Teknik Tenaga Listrik (electric power engineering), yang dulunya merupakan konsentrasi arus kuat
• Teknik Elektronika (electronics engineering)
• Teknik Telekomunikasi (telecommunication engineering)
• Teknik Kendali atau Teknik Pengaturan (control engineering)
• Teknik Komputer (computer engineering)
• Teknik Biomedika (biomedics engineering) merupakan bidang multidisiplin yang melibatkan berbagai keahlian teknik, ilmu pengetahuan dan metoda teknologi untuk memecahkan masalah dalam biologi dan kedokteran, untuk peningkatan kualitas kesehatan masyarakat.