MATERIAL HANDOUT LISTRIK(PROPERTI SECTION ELECTRIC AND INSTRUMENT PT KMI BONTANG)

TERJEMAHAN BUKU ELECTRICIANS TROUBLESHOOTING AND TESTING

H. BROOKE STAUFFER and JOHN E. TRAISTER 2008

BAB 6

TROUBLE SHOOTING MOTOR LISTRIK

Motor listrik beroperasi berdasar prinsip induksi elektromagnet. Motor listrik memiliki medan magnet statis, atau disebut stator, dengan winding (lilitan) terhubung ke konduktor suplai, dan magnet putar. Pada motor listrik, tidak ada hubungan elektris antara stator dan rotor. Medan magnet yang dihasilkan di lilitan stator menginduksi tegangan di rotor motor. Saat terjadi masalah pada motor listrik, stator (lilitan statis) seringkali timbul kerusakan dan harus diperbaiki atau diganti. masalah pada stator biasanya disebabkan salah satu dari beberapa hal berikut : - worn bearing (kerusakan bearing) - moisture ( uap air) - overloading (beban lebih) - menurunnya isolasi - kegagalan salah satu phase pada motor tiga phase.

Troubleshooting MotorUntuk mendeteksi kegagalan motor listrik, lilitan motor biasanya dilakukan pengetesan ground fault, open, short, dan reverse. Metode yang tepat untuk melakukan pengetesan ini tergantung pada jenis motor, tetapi bagaimanapun, tanpa memandang jenis motor listrik, pengetahuan mengenai beberapa istilah penting kelistrikan merupakan hal yang diperlukan untuk melakukan troubleshooting motor listrik secara tepat, yaitu : - ground : lilitan disebut grounded atau tertanahkan, yaitu saat pada lilitan tersebut timbul kontak listrik dengan frame body motor. Penyebab yang biasa muncul termasuk baut pada penutup body motor (end plates) yang menyentuh lilitan motor; kawat menekan pelat pada sudut salah satu sudut slot ; atau centrifugal switch (saklar sentrifugal) tertanahkan ke satu sisi penutup motor. - open circuit : sambungan yang terkontaminasi debu atau kendor, bisa juga kawat yang putus dapat menyebabkan open circuit pada motor listrik. - short : jika terjadi hubungan listrik antara dua atau lebih belitan pada lilitan motor. Kondisi ini dapat timbul di lilitan baru jika lilitan terlalu

kencang dan sedikit pemukulan diperlukan untuk menempatkan kawat pada posisinya. pada kasus lain, panas berlebih disebabkan overload akan berakibat menurunnya kualitas isolasi dan menyebabkan short. Short circuit sering dideteksi dengan mengamati munculnya asap dari lilitan saat motor beroperasi, atau jika motor menarik arus berlebihan pada saat kondisi tanpa beban. List pada Tabel 6.1 menunjukkan tool dan peralatan yang dipakai untuk maintenance dan troubleshooting motor listrik. Bagian berikut menjelaskan beberapa penyebab umum gangguan pada motor listrik. Tabel 6.1 Peralatan untuk maintenance motor listrik Tool dan Peralatan Penggunaan

Multimeter, Voltmeter, ohmmeter, Mengukur tegangan sirkuit, hambatan, clamp-on ammeter, wattmeter, clamp-on arus dan daya. Berguna untuk melacak power factor meter jaringan dan troubleshooting Stethoscope bertransistor Tachometer Recording meter, instrument Mendeteksi bearing mesin putar yang bermasalah dan kebocoran valve Mengecek kecepatan mesin berputar Menyediakan pencatatan permanen nilai tegangan, arus, daya, suhu dsb. Pada bentuk chart table untuk studi analisis

Insulation resistance thermometer, psychrometer

tester, Mengetes dan memonitor hambatan isolasi; gunakan thermometer dan psychrometer untuk koreksi suhu dan kelembaban Portable oil dielectric tester ; portable oil Mengetes OCB (Oil Circuit Breaker), filter minyak trafo atau minyak isolasi lainnya. Rekondisi minyak bekas Peralatan air gap feeler Cairan pembersih (cleaning solvent) Batu gerinda (Hand stones) : kasar, medium, halus ;grinding rig, canvas strip Pengukur tensi (Spring tension scale) Mengecek air gap (jarak sela) antara rotor dan stator Menghilangkan grease atau kotoran dari kumparan motor atau peralatan listrik lain Gerinda, menghaluskan dan finishing komutator atau slip ring

Mengecek tekanan brush pada komutator motor DC atau motor slip ring ; mengetes tekanan kontak listrik pada relay, starter atau kontaktor Kaca pembesar lensa ganda (binocular Gunakan kaca pembesar untuk magnifying glass) mengecek brush, komutator atau kontak

Pengecek rotasi motor

listrik dan bagian part kecil; lensa ganda bisa digunakan untuk inspeksi pada part bertegangan tinggi Mengecek arah putaran motor sebelum koneksi

Grounded Coil (kumparan tertanahkan)Kumparan yang tertanahkan di lilitan motor pada umumnya menyebabkan trip berulang pada CB. ikuti langkah berikut untuk menguji grounded coil menggunakan continuity tester : 1. buka dan amankan (lock out) peralatan pemutus arus, yakinkan motor pada kondisi deenergized (tanpa suplai power listrik). 2. tempatkan satu probe test lead pada body motor dan probe lainnya pada tiap kumparan power yang biasanya dialiri arus suplai motor. Jika terjadi grounded coil pada salah satu titik dari kumparan, lampu pada continuity tester akan menyala, atau indikasi display meter menunjukkan nilai tak hingga (infinity). 3. untuk motor tiga phase, uji pada tiap phase secara terpisah, dengan sebelumnya melepas hubungan star atau delta pada sambungan motor. 4. moisture (uap air) seringkali terdapat pada isolasi motor yang sudah tua menyebabkan resistans tinggi ke tanah yang sukar dideteksi dengan tes lampu. Megger dapat digunakan untuk mendeteksi nilai tersebut. 5. test lilitan jangkar dan komutator ke ground dengan cara yang sama. 6. pada beberapa motor, brush holder di tanahkan pada end plate. sebelum pengujian ground pada lilitan jangkar, angkat brush dari komutator.

Shorted Coil (Hubung singkat pada kumparan)Hubung singkat antar belitan pada kumparan biasanya adalah akibat dari kegagalan isolasi dari kawat kumparan, disebabkan minyak, uap air, dan sejenisnya. Salah satu cara murah untuk mengetahui lokasi hubung singkat kumparan adalah dengan menggunakan growler dan kepingan besi tipis, seperti ditunjukkan gambar 6.2.

1.Tempatkan growler pada inti seperti gambar, dengan kepingan tipis besi dengan jarak satu jangka dari jarak antar kumparan dari pusat growler. 2. Tes kumparan dengan menggerakkan growler disekitar bore dari stator dan selalu perhatikan jarak kepingan besi dijaga dengan jarak yang tetap sama jauh dengannya. 3. Jika ada kumparan yang memiliki satu atau lebih hubung singkat antar belitan, kepingan besi akan bergetar cepat menyebabkan suara berdengung keras. Dengan merunut lokasi pada dua slot dimana besi bergetar, akan ditemukan kumparan yang terhubung singkat. 4. Kadangkala satu kumparan atau satu grup kumparan komplit terhubung singkat pada akhir koneksi lilitan. Pengujian jenis gangguan ini sama dengan pengujian gangguan hubung singkat pada kumparan.

Open Circuit (Hubung buka)1. Saat satu atau lebih kumparan menjadi terhubung buka karena terputusnya belitan atau sambungan yang kendor pada end connection (sambungan akhir), hal ini dapat diuji dengan continuity tester seperti penjelasan sebelumnya. jika tes ini di lakukan pada akhir dari tiap belitan kumparan, gejala open circuit dapat dideteksi dengan kondisi lampu yang tidak menyala. pisahkan koneksi dari tiap kumparan dan lakukan pengujian tiap group kumparan secara terpisah. 2. open circuit pada kumparan starting biasanya sukar diperkirakan lokasinya, karena permasalahan mungkin muncul di saklar centrifugal bukannya di kumparan motor karena beberapa bagian menjadi usang, meluruh dan kotor. pressure yang tidak cukup dari bagian yang berputar dari saklar centrifugal terhadap bagian yang diam akan mencegah kontak untuk close, sehingga menghasilkan open circuit.

Reversed Coil Connection (Koneksi kumparan terbalik)Koneksi terbalik menyebabkan arus mengalir melewati kumparan pada arah yang salah. menimbulkan gangguan pada sirkuit magnetik sehingga timbul suara noise

dan vibrasi berlebihan. Gangguan ini dapat diketahui lokasinya menggunakan kompas magnetik dan sumber power DC seperti berikut : 1. Atur sumber DC untuk mengalirkan sekitar seperempat hingga seperenam dari arus full load melewati lilitan dengan probe lead ditempatkan di kedua ujung lilitan. 2.Jika lilitan adalah lilitan tiga phase, terhubung bintang, letakkan probe lead pada pusat sambungan delta dan di ujung kumparan lain. Jika terhubung delta, lepas titik hubungan delta dan uji tiap phase secara terpisah. 3. Letakkan kompas didalam stator, uji tiap grup kumparan pada phase tersebut. Jika salah satu phase terhubung secara benar, jarum kompas akan membalik arah pada saat kompas digerakkan dari satu grup kumparan ke grup kumparan yang lain. dan jika salah satu kumparan terbalik, kumparan yang terbalik akan membuat medan magnet yang berarah kebalikan dari yang lain, hal tersebut menyebabkan efek pengimbang yang ditunjukkan dengan jarum kompas menolak untuk menunjuk kesatu arah tertentu pada group tersebut. jika hanya ada dua kumparan per group, maka tidak akan ada indikasi jika salah satu dari kumparan terbalik, karena group tersebut akan ternetralkan. 4. Saat keseluruhan grup kumparan terbalik, aliran arus berada pada arah yang salah pada semua grup tersebut. Pengujian untuk kegagalan ini dilakukan dengan cara yang sama dengan pengujian kumparan terbalik. Magnetisasi kumparan dengan suplai DC, dan ketika jarum kompas dilewatkan disekitar grup kumparan, jarum harusnya menunjukkan kutub Utara-Selatan, Utara-Selatan dan seterusnya.

Reversed Phase (Phase terbalik)Kadangkala pada lilitan tiga phase, sebuah phase terbalik karena mungkin diawali salah mengambil lilitan atau kesalahan koneksi disalah satu kumparan saat pembuatan koneksi delta atau bintang. -hubungan delta : pada lilitan terhubung delta, lepaskan salah satu titik dimana beberapa phase terhubung bersama dan lewatkan arus melalui ketiga kumparan yang tersusun seri. Letakkan kompas didalam stator dan uji tiap grup kumparan dengan secara perlahan menggerakkan kompas satu putaran penuh disekeliling stator. Pembalikan jarum kompas selama pergerakan kompas satu putaran penuh harus terjadi sebanyak tiga kali jumlah kutub kumparan motor. -hubungan wye : pada hubungan wye, hubungkan ketiga ujung lilitan menjadi satu dan letakkan pada salah satu terminal sumber DC, kemudian hubungkan terminal sumber DC yang lain pada titik bintang, sehingga akan dilalui arus pada ketiga lilitan secara pararel. Pengujian dengan kompas dengan cara yang sama seperti hubungan delta. Hasil pengujian harus menunjukkan hasil yang sama juga.

Pengujian untuk reversed phase ini diaplikasikan pada lilitan full pitch saja. jika lilitan berjenis fractional pitch, visual check yang detil harus dilakukan untuk menentukan apakah ada reversed phase atau kesalahan dalam melakukan hubungan bintang atau delta.

Troubleshooting Motor Split PhaseJika sebuah motor split phase gagal start, permasalahan mungkin ditimbulkan satu atau dua kemungkinan berikut : - bearing yang terlalu kencang atau 'membeku' - worn bearing, menyebabkan rotor menggores stator. - shaft rotor yang bengkok. - satu atau kedua bearing lepas alignmentnya. - open circuit di lilitan starting atau lilitan running. - kerusakan pada saklar centrifugal - koneksi yang tidak benar pada salah satu lilitan. - satu lilitan atau lebih tertanahkan. - short antara dua lilitan.

1. bearing yang terlalu kencang atau worn bearing : bisa disebabkan karena kegagalan sistem pelumasan, atau saat bearing baru dipasang, bearing tersebut akan beroperasi pada kondisi tetap panas jika shaft tidak dijaga dan dilumasi dengan baik. jika bearing usang terlalu parah sehingga menyebabkan rotor menggesek stator, akan menyebabkan motor gagal start. Hal ini akan menimbulkan bekas gesekan pada stator dan dapat dengan mudah diamati saat motor dibongkar dan rotor dilepas dari motor.

2. shaft rotor bengkok dan bearing tidak alignment : bengkoknya shaft menyebabkan rotor terjepit pada satu posisi tetapi kemudian bergerak bebas hingga kembali ke posisi terjepit tadi. Pengujian untuk shaft bengkok dilakukan dengan menempatkan rotor diantara pusat pada sebuah alat bubut (lathe), memutar rotor perlahan sedangkan tool atau alat marker diletakkan pada dekat ke permukaan rotor. jika rotor berjalan seret, ada indikasi shaft bengkok. Bearing yang tidak alignment biasanya disebabkan oleh

pengencangan baut penutup casing motor yang tidak pas. Saat menutup casing penutup motor, kencangkan baut secara perlahan, pertama tama pasang dua baut dulu yang berposisi saling berlawanan, baru pasang baut sisanya.

3. open circuit dan kerusakan pada saklar centrifugal : sirkuit putus baik baik pada lilitan starting atau lilitan running kumparan menyebabkan motor gagal start. Kegagalan ini dapat diketahui dengan menguji ujung awal dan akhir dari tiap lilitan dengan test lampu atau ohmmeter. Kerusakan pada saklar centrifugal biasanya disebabkan karena kotoran atau bahan asing yang masuk kedalam saklar. saklar harus secara menyeluruh dibersihkan dengan cairan pembersih kemudian diperiksa jika ada pegas yang lemah atau patah. Jika lilitan terletak pada rotor, sikat (brushes) kadangkala macet di holdernya, menyebabkan kegagalan terjadinya kontak yang sempurna dengan slip ring. Hal ini menyebabkan percikan pada brushes. Juga ada kemungkinan dimana rotor tidak akan bisa distart hingga diposisi yang cukup jauh dimana brush kontak pada ring. Brush holder harus dibersihkan dan brush secara hati hati ditempatkan sehingga dapat bergerak lebih bebas dengan gesekan minimum antara brush dengan holder.

4. reversed connection dan ground : reversed connection disebabkan penyambungan yang tidak sempurna pada kumparan atau grup kumparan. Sambungan yang salah dapat ditemukan dan diperbaiki dengan melakukan pengecekan secara teliti pada sambungan dan rekoneksi pada kumparan yang diketahui ada kesalahan. Pengujian kompas dengan sumber power DC dapat digunakan untuk menemukan reversed coil. Pengujian lilitan starting dan lilitan running secara terpisah, pemberian arus DC hanya pada satu lilitan pada tiap waktu. Jarum kompas seharusnya menunjukkan kutub yang bolak balik disekitar lilitan. Pegoperasian motor yang tertanahkan pada lilitan akan tergantung pada dimana pentanahan terjadi dan apakah frame motor juga tertanahkan. Jika frame tertanahkan, kemudian kapan ground muncul pada lilitan, hal ini biasanya akan memutus fuse atau trip pada peralatan perlindungan arus lebih. Pengujian untuk gangguan tanah dapat dilakukan dengan test lampu atau continuity tester. Satu ujung probe penguji diletakkan pada frame dan ujung yang lain pada lilitan. Jika tidak terjadi gangguan tanah, lampu tidak akan menyala atau tidak ada indikasi continuity pada meter. Sebaliknya jika lampu tester menyala atau meter menunjukkan adanya continuity, berarti pada motor terjadi gangguan ke tanah, disebabkan kegagalan pada isolasi motor disuatu tempat.

5. short circuit : hubung singkat antara dua lillitan dapat diketahui dengan penggunaan test lampu atau juga continuity tester. Dengan menempatkan satu ujung probe tester pada kawat lilitan starting dan ujung satunya pada lilitan running yang lain. Jika kumparan memiliki isolasi yang bagus, lampu tidak akan menyala. tetapi jika menyala, ada indikasi tejadi hubung singkat atau gangguan tanah antara lilitan. Kondisi tersebut menyebabkan bagian dari lilitan starting akan terbakar. Lilitan starting selalu dibelitkan diatas lilitan running, sehingga kerusakan pada lilitan starting dapat dengan mudah dipindahkan dan diganti tanpa mengganggu lilitan running.

Identifikasi MotorMotor listrik yang tidak memiliki identifikasi (tak ada nameplate dan penanda sambungan) harus sering dirawat dan diperbaiki. Ikuti langkah langkah berikut untuk menentukan karakteristik motor tersebut, berdasar metode standar NEMA untuk identifikasi motor. Pertama, sketsakan kumparan untuk membentuk WYE, identifikasi satu sisi luar dengan nomer (1), kemudian gambar garis spiral mengecil dan beri nomer tiap akhir belitan secara urut seperti ditunjukkan gambar 6.3. Dengan menggunakan DMM, ohmmeter, atau continuity tester, sketsa tersebut dapat diidentifikasikan sebagai berikut : Langkah 1 : hubungkan satu probe tester pada sembarang ujung terminal, cek kontinuity pada tiap delapan ujung terminal yang lain. Pembacaan dari hanya salah satu ujung terminal lain mengindikasikan satu dari dua kawat circuit. Pembacaan dari dua ujung terminal yang lain mengindikasikan tiga kawat circuit yang membentuk koneksi internal hubung wye. Langkah 2 : lanjutkan pengecekan dan isolasi ujung terminal hingga keempat circuit telah di ketahui. Beri tanda pada ketiga kawat circuit T-7, T-8 dan T-9 dengan urutan sembarang. Ujung kawat yang lain diberi temporary marker T-1 dan T-4 untuk satu sirkuit,T-2 dan T-5 untuk sirkuit kedua, dan T-3 dan T-6 untuk sirkuit ketiga dan sirkuit terakhir. Pengetesan tegangan berikut paling umum untuk dua range tegangan 230/460V. untuk motor dengan range tegangan lain, list tegangan harus dirubah sesuai rating motor.

Karena saat semua belitan secara fisik ditempatkan pada slot di frame motor yang sama, kumparan akan bertindak mirip seperti kumparan primer dan sekunder di trafo. Gambar 6.4 menunjukkan pengaturan yang telah disederhanakan dari kumparan. Tergantung pada grup kumparan mana yang di beri sumber tegangan, tegangan yang dihasilkan akan saling menambah, saling mengurangi, seimbang atau tidak seimbang tergantung pada lokasi fisik dimana kumparan itu ditempatkan. Langkah 3 : motor mungkin distart pada tegangan 230V dengan menghubungkan ujung terminal T-7, T-8 dan T-9 ke sumber tiga phase. Jika motor terlalu besar untuk dihubungkan secara langsung ke saluran, tegangan harus dikurangi dengan penggunaan reduced voltage starter atau peralatan start lain. Langkah 4 : start motor pada kondisi tanpa beban, tunggu hingga ke normal speed.

Langkah 5 : pada kondisi motor running, tegangan akan diinduksikan pada tiap dua kawat yang terbuka yang ditandai sebagai T-1 dan T-4, T-2 dan T-5, dan T-3 dan T-6. Pengecekan tegangan dengan voltmeter disemua sirkuit harus menunjukkan nilai sekitar 125 hingga 130 V . Langkah 6 : dengan kondisi motor masih running, secara hati hati hubungkan ujung terminal yang telah ditandai sementara sebagai T-4 menjadi T-7 dan terminal saluran (line lead). Ukur tegangan antara T-1 dan T-8 dan juga antara T-1 dan t-9. jika kedua pembacaan bernilai sama dan sekitar 330 hingga 340 V, ujung terminal T-1 dan T-4 dapat di lepas dan diberi tanda terminal T-1 dan T-4. Langkah 7 : jika pembacaan dua tegangan bernilai sama dan kira kira 125 hingga 130 V, lepas dan rubah rubah terminal. Jika pengujian menghasilkan tegangan 125 hingga 130 V dan pembacaan hanya 80 hingga 90 V, nilai ini dapat diterima sepanjang hampir sama. T-1 dan T-4 dan tandai secara permanen. ( T-1 awal dirubah menjadi T-4 dan T-4 awal dirubah menjadi T-1). catatan : tegangan yang dipakai acuan pada pengetesan diatas hanya sebagai referensi dan dapat bernilai beda dari tiap motor, tergantung ukuran, desain dan pabrikan. Langkah 8 : jika pembacaan antara T-1 dan T-8 dan antara T-1 dan T-9 bernilai beda, lepas T-4 dari T-7 dan sambung T-4 ke junction dari T-8 ke saluran. Langkah 9 : Ukur tegangan antara T-1 dan T-7 dan juga antara T-1 dan T-9. jika tegangan sama dan bernilai sekitar 330 hingga 340 V, rubah tanda T-1

menjadi T-2 dan T-4 menjadi T-5 dan lepaskan sambungan. Jika pembacaan sama tapi bernilai sekitar 125 hingga 130 V, terminal T-1 dan T-4 disconnect, dirubah dan ditandai sebagai T-2 dan T-5 (T-1 dirubah menjadi T-5, dan T-4 dirubah T-2). Jika kedua pembacaan tegangan berbeda, terminal T-4 didisconnect dari T-8 dan dipindah ke T-9. Pembacaan tegangan dilakukan lagi antara terminal T-1 dan T-7 dan antara T-1 dan T-8. Dan terminal ditandai sebagai T-3 dan T-6 jika pembacaan tegangan sekitar 330 hingga 340 V. Langkah 10 : Ikuti prosedur yang sama untuk dua sirkuit lain yang sebelumnya ditandai sementara dengan T-2 dan T-5,serta T-3 dan T-6, hingga posisi ditemukan dimana kedua tegangan seimbang dan sekitar 330 hingga 340 V dan tandai terminal seperti ditunjukkan pada gambar 6.5.

Langkah 11 : setelah semua terminal secara benar ditandai, terminal T-4, T-5 dan T-6 dihubungkan bersama dan pembacaan tegangan dilakukan antara terminal T-1, T-2, dan T-3. tegangan seharusnya sekitar 230 V. Langkah 12 : Sebagai pengecekan tambahan, motor dimatikan dan T-7,T-8 dan T9 di lepaskan sambungannya, terminal T-1, T-2 dan T-3 disambungkan ke saluran. Hubungkan T-1 ke saluran dimana terminal T-7 disambungkan, T-2 ke saluran dimana T-8 disambungkan, dan T-3 ke saluran dimana T-9 disambungkan. dengan T-4, T-5 dan T-6 masih terhubung menjadi satu untuk membentk hubung Wye, motor dapat distart lagi pada kondisi tanpa beban. Jika penandaan terminal

telah benar, rotasi motor dengan terminal T-1,T-2 dan T-3 terhubung akan sama seperti saat T-7,T-8 dan T-9 terhubung. Motor sekarang siap untuk digunakan dan dihubung seri untuk tegangan tinggi dan pararel untuk tegangan rendah seperti ditunjukkan NEMA standard connection pada gambar 6.6.

Motor 3 phase Delta WoundKebanyakan motor dual voltage dengan lilitan delta juga memiliki 9 terminal, seperti ditunjukkan gambar 6.6, tetapi hanya ada 3 sirkuit dari tiap phasenya. Lakukan pengetesan continuity untuk mencari 3 grup phase kumparan, seperti telah dilakukan pada motor hubung Wye. Setelah semua grup kumparan ditemukan dan diisolasi, lakukan pengecekan resistans selanjutnya untuk menempatkan kawat common pada tiap grup kumparan. DMM jembatan Wheatstone, atau peralatan sensitif lain dapat digunakan, karena resistansi dari motor delta wound sangat kecil. Tiap grup kumparan terdiri dari dua kumparan yang terhubung bersama dengan tiga buah terminal ditarik keluar sebagai sambungan motor di terminal box motor. Pembacaan resistans antara tiap dari tiga terminal menunjukkan bahwa pembacaan dari satu terminal ke dua terminal lain akan bernilai sama(seimbang), tetapi pembacaan resistans antara dua terminal tersebut akan dua kali lipat dari pembacaan sebelumnya. gambar 6.7 menggambarkan teknik pengukuran tersebut : Langkah 1 : terminal common yang ditemukan pada grup kumparan pertama di tandai permanen sebagai T-1 dan dua terminal lain ditandai temporer sebagai T-4 dan T-9. Terminal common dari kumparan berikutnya di

temukan dan secara permanen ditandai T-2 dan dua terminal lain ditandai temporer sebagai T-5 dan T-7. Terminal common pada kumparan terakhir ditandai dengam T-3 dan dua terminal lainnya di tandai temporer sebagai T-6 dan T-8. catatan : prosedur ini mungkin tidak dapat diaplikasikan pada beberapa motor hubung Wye dengan kumparan konsentris. Langkah 2 : setelah semua terminal telah ditandai, hubungkan motor dengan power tiga phase 230V menggunakan terminal T-1, T-4 dan T-9. Terminal T-7 dihubungkan ke saluran dan T-4, dan motor di start pada kondisi tanpa beban. Pembacaan tegangan diambil diantara terminal T1 dan T-2. Jika tegangan sekitar 460V, penandaan terminal telah benar dan dapat dilakukan penandaan permanen. Langkah 3 : jika pembacaaan tegangan 400V atau kurang, rubah terminal antara T-5 dan T-7 atau T-4 dan T-9 dan lihat besar tegangan, jika nilai tegangan sekitar 230V, rubah terminal T-5 dengan T-7 dan T-4 dengan T-9. Pembacaan tegangan seharusnya sekitar 460V antara terminal T-1 dan T-2. Terminal yang terhubung bersama saat ini adalah T-4 dan T-7 dan ditandai permanen. Terminal tersisa pada tiap grup dapat ditandai T-9 dan T-5 seperti ditunjukkan gambar 6.7

Langkah 4 : hubungkan salah satu terminal dengan grup kumparan terakhir (bukan T-3) ke T-9. Jika pembacaan sekitar 460V antara T-1 dan T-3,

secara permanen tandai terminal ini sebagai T-6. jika pembacaan kurang dari 400V, rubah T-6 dan T-8. pembacaan sekarang 460V antara T-1 dan T-3. T-6 dirubah ke T-8 dan ditandai permanen dan T-8 temporer dirubah ke T-6. Jika semua terminal telah ditandai dengan benar, pembacaan tegangan sekitar 460V di antara terminal T-1, T-2 dan T-3. Langkah 5 :untuk mengecek ulang penandaan ini, matikan motor dan sambung ulang dengan menggunakan terminal T-2,T-5 dan T-7. hubungkan T-2 ke saluran yang sama dimana T-1 terhubung, hubungkan T-5 dimana T4 terhubung, dan hubungkan T-7 dimana T-9 terhubung. Saat distart, motor harus berputar dengan arah sama putaran sebelumnya. Langkah 6 : stop motor dan sambungkan terminal T-3, T-6 dan T-8 ke saluran dimana terminal T-2, T-5 dan T-7 telah terhubung. Dan saat motor distart, arah putarannya harus tetap sama. motor telah siap dioperasikan dan terhubung seri untuk tegangan tinggi dan pararel untuk tegangan rendah seperti ditunjukkan standard NEMA standard connections pada gambar 6.6.

PencatatanPencatatan yang akurat adalah bagian penting dari program maintenance motor yang efektif. pencatatan histori motor harus menyertakan hal hal berikut : - deskripsi komplet, termasuk usia dan data nameplate - lokasi dan aplikasi, update saat motor di pindah ke lokasi yang berbeda atau digunakan untuk tujuan yang berbeda. - petunjuk jadwal preventive maintenance dan pekerjaan perbaikan yang telah dilakukan sebelumnya. - lokasi tempat-tempat motor yang sama persis dengan motor tersebut.

Tabel Pemecahan Masalah (troubleshooting)Tabel pemecahan masalah (gambar 6.8) menyebutkan masalah umum yang sering timbul pada motor beserta penyebab dan penyelesaiannya. Gejala kebocoran minyak dari Kemungkinan Penyebab retak atau kerusakan pada overflow plug Tindakan / Item yang diperiksa ganti plug

'overflow plug

tutup plug kurang kencang ventilasi tertutup, ujung kumparan tertutup dengan debu bearing dan bracket terkotori debu

motor kotor

kencangkan plug atau lengkapi dengan gasket bersihkan motor dan potong komutator. Bersihkan dan perbaiki kumparan dengan isolasi varnish yang bagus. bersihkan dan cuci dengan cairan pembersih Tindakan / Item yang diperiksa usap motor dan keringkan dengan udara panas yang disirkulasi melalui motor. Pasang kanopi yang menutupi motor untuk perlindungan. lepas bagian bagian motor dan bersihkan. Panaskan kumparan pada oven di suhu 105 C selama 24 jam atau hingga resistans ke tanah mencukupi. Pertama yakinkan bushing comutator di bersihakan dengan air. saklar terbuka, terminal putus angkat pegas brushes, perlu penggantian. Brushes sudah habis pindahkan dan bersihkan kotak brushes pindahkan bracket dan ganti bearing atau rekondisi bearing lama jika memungkinkan. periksa sambungan power ke starter, cek kontak di starter lepas sambungan medan seri dan medan shunt sehingga terhubung pada polaritas yang benar. Kemudian hubungkan terminal armature pada arah putaran yang diinginkan. Medan dapat di uji terpisah untuk mengetahui arah putaran dari masing masing medan cek bearing untuk melihat kondisinya. Cek beban jika ada beban berlebih atau gesekan periksa starter jika ada kesalahan mekanik atau listrik

Gejala

Kemungkinan Penyebab

terkena tetesan air

motor basah terendam dalam air

saluran belum tersambung brushes tidak menyentuh comutator motor gagal start brushes macet di holder armature terkunci oleh bearing yang membeku di motor atau drive utama power mati

motor start, berhenti dan kemudian berputar terbalik

medan shunt dan seri bekerja tidak benar

motor tidak mencapai rating kecepatan

Overload resistansi starting tidak bagus

tegangan terlalu rendah

hubung singkat di kumparan armature atau antara bar starting beban berat dengan medan yang sangat lemah motor off netral

motor tidak mencapai rating kecepatan

motor dingin Gejala Kemungkinan Penyebab tegangan diatas tegangan rating beban terlalu ringan belitan seri (series coil) terbalik belitan seri hubung singkat setting netral shiffted off neutral ventilasi motor tersumbat menyebabkan medan shunt panas motor mencapai kecepatan dengan mantap dan kenaikan beban tidak memperlambat kecepatannya

ukur tengangan dengan meter dan bandingkan dengan nameplate motor jika hubung singkat diarmature, periksa comutator jika ada bar yang menghitam dan terbakar. Periksa kumpara jika ada belitan atau wedges yang terbakar. periksa relay full field dan kemungkinan setting full field dari field rheostat periksa seting factory dari brush rigging atau pengetesan motor untuk setting netral tingkatkan beban motor sehingga suhunya meningkat atau tambahkan field rheostat untuk mengatur kecepatan Tindakan / Item yang diperiksa sesuaikan tegangan atau dapatkan perubahan yang direkomendasikan dari pabrikan mengenai air gap naikkan beban atau pasang resistans tetap pada sirkuit armature sambung ulang terminal belitan secara benar pasang baru atau perbaiki belitan reset netral dengan mengecek setting factory atau pengetesan netral medan yang panas dikarenakan resistans yang tinggi. Cek penyebab medan yang panas untuk mengembalikan arus medan shunt ke nilai normalnya periksa motor untuk melihat adanya off netral. Jika medan seri memiliki shunt di sekitar sirkuit seri yang bisa dihilangkan, cek medan seri untuk menentukan belitan yang short Tes dengan kompas dan sambung ulang kumparan Cek dengan factory untuk

motor terlalu cepat

pengaturan kecepatan beban tidak stabil

Kumparan medan shunt atau seri terbalik Kutub komutating terlalu

kuat atau gap udara kutub komutating terlalu kecil Tegangan dibawah tegangan rating Motor beroperasi dingin (motor operates cold) Motor running terlalu lambat secara terus menerus

rekomendasi perubahan pada kumparan atau air gap Cek tegangan dan koreksi ke nilai sesuai di nameplate Motor mungkin running 20 % lambat karena beban ringan. Pasang motor yang lebih kecil Cek bearing motor dan pemutar, lihat kondisinya. Cek jika ada gesekan berlebih pada pemutar (drive) Cek seting pabrikan dari brush rigging atau tes untuk setting netral sebenarnya Perbaiki jangkar dan kembalikan ke kondisi yang bagus Tindakan / Item yang diperiksa Kurangi beban dengan mengurangi kecepatan atau pemakaian gear pada pemutar. Motor memutar beban diatas rating speed memerlukan hp berlebih. Kurangi tegangan ke nilai nameplate Lokasi motor harus dipindah Perbaiki kumparan jangkar atau pasang kumparan baru Letakkan pentanahan dan perbaiki atau gulung dengan set kumparan baru Cek wadah atau tumpuan untuk membuat rotor center. Dan tentukan kondisi dari bearing jika memerlukan penggantian Kadangkala full slot metal wedges telah digunakan untuk balancing. Hal ini harus dipindah dan cara lain untuk balancing diinvestigasi

Beban lebih (overload)

Neutral setting shifted Pada jangkar memiliki kumparan short atau batang komutator short Gejala Kemungkinan Penyebab Terbeban lebih dan menarik arus 25 hingga 50% diatas arus rating Tegangan diatas rating Ventilasi udara tidak mencukupi Menarik arus berlebih karena kumparan short pentanahan di jangkar seperti dua pentanahan yang menyebabkan short Jangkar menggesek muka kutub karena pusat rotor bergeser menyebabkan friksi dan arus berlebih Jangkar panas Lilitan medan panas Inti panas di satu titik menunjukkan loss iron yang tinggi

Motor terlalu panas

Tensi brush terlalu tinggi

Batasan tekanan 2-2,5 psi. cek brush density dan batasi ke nilai density yang direkomendasikan pabrikan brush. Motor yang running tanpa beban akan mengindikasikan inti panas dan menarik arus jangkar tanpa beban yang tinggi. Ganti inti dan gulung jangkar. Jika diperlukan untuk menambah band grooves grind kedalam inti. Cek suhu pada inti dengan thermometer agar tidak melebihi 90 degC Reset netral Cari rekomendasi dari pabrikan Investigasi mika komutator dan perbaiki Tindakan / Item yang diperiksa Cek seperti kondisi pada motor panas Cek dengan meter dan thermometer dan atur nilai tegangan seperti pada nameplate Perbaiki atau ganti dengan kumparan baru Cek tiap kumparan satu persatu, jika nilai resistan melebihi toleransi 10% lakukan penggantian kumparan. Cek seperti pada kondisi motor panas Kumparan harus diganti jika ruangan di motor masih memungkinkan penggantian kumparan lebih besar Ganti dan lakukan balancing motor secara dinamik dan static Alignment ulang motor dan beban Kencangkan pulley pada shaft atau sesuai kan eccentric pulley Atur kekencangan belt Align ulang, atau ganti part

Punching tidak terisolasi. Punching telah dibelokkan atau band grooves machined di inti. Mesin slot

Brushes off neutral Brush terlalu abrasive Shorted bars Gejala Jangkar panas Lilitan medan panas Kemungkinan Penyebab Ventilasi tidak cukup Tegangan terlalu tinggi Belitan short atau tertanahkan Resistan tiap kumparan tidak sama Ventilasi tidak cukup Kumparan tidak cukup besar untuk meradiasikan losses daya Jangkar tidak balance Misalignment Pulley kendor Sabuk belt atau rantai kendor Gear dan pinion tidak menggigit sempurna

Kopling unbalance Shaft bengkok Pondasi kurang kokoh Motor dipasang longgar Kaki motor tidak rata Seting netral tidak netral sebenarnya Komutator kasar Percikan motor pada brush atau tidak commutate Komutator eksentrik Mika tinggi, tidak dipotong Short kumparan kutub komutating Short kumparan jangkar pada komutator bar Gejala Kemungkinan Penyebab Kumparan open circuit Sambungan ke komutator bar kurang bagus Bar longgar pada kecepatan tinggi Percikan motor pada brush atau tidak commutate Tipe grade brush salah, tekanan brush terlalu lemah, kerapatan arus berlebih, brush macet di holder, brush shunt kendor Brush berderik karena kotoran di komutator Vibrasi Brush terlalu lembut Keausan brush berlebihan Keausan brush berlebihan Komutator kasar Setting off netral Debu abrasive di ventilasi udara

Balancing ulang kopling Ganti atau luruskan shaft Keraskan tempat mounting Kencangkan baut mounting Tambahkan shim dibawah kaki motor hingga sama rata Cek dan set sesuai setting pabrikan atau tes untuk menguji netral sebenarnya Gerinda dan haluskan sisi melingkar dari tiap bar Gerinda dan gulungkan komutator Potong mika Perbaiki kumparan atau install kumparan baru Perbaiki jangkar Tindakan / Item yang diperiksa Perbaiki jangkar Solder lagi dengan timah solder yang bagus Periksa baut komutator dan kencangkan dan gerinda permukaan komutator Periksa brush dang anti jika perlu Perbaiki kondisi permukaan komutator dan cek jika diperlukan penggantian di brush Kurangi penyebab vibrasi dengan pengecekan mounting dan keseimbangan rotor Sembur debu dari motor dang anti brush dengan grade yang direkomendasikan pabrikan Gerinda permukaan komutator Cek ulang netral pabrikan atau tes untuk mengetahui netral sebenarnya Haluskan permukaan brush dan perbaiki kondisi dengan

Tensi tekanan brush berlebih Kerusakan listrik karena hilangnya lapisan film pada permukaan komutator Threading dan grooving Oil dan grease dari udara luar atau bearing Brush bernyanyi Brush gemeretak Motor bersuara berisik Pemasangan support motor kurang kencang Pondasi bergaung Frame tertarik, tegang Armature menghantam sehingga longgar Gejala Kemungkinan Penyebab Armature menggesek permukaan kutub Dengungan magnetik Sabuk belt kendor Arus beban yang berlebihan Motor bersuara berisik Vibrasi mekanis Bearing bersuara Aplikasi yang salah Motor overload Tegangan motor rendah Hubung buka

melindungi motor Atur tekanan pegas tidak lebih 2 hingga 2.5 psi Resurface permukaan brush dan komutator, cek jika ada perubahan grade brush Haluskan permukaan brush dan komutator. Periksa jika ada perubahan grade brush Sesuaikan kondisi oil dan bersihkan permukaan brush dan komutator Cek sudut brush dan coating komutator, bersihkan permukaan komutator Bersihkan permukaan komutator dan brush Kencangkan baut pondasi Lapisi sisi bawah dengan material kedap suara Tambahkan shim sehingga mounting rata Ganti inti pada armature Tindakan / Item yang diperiksa Center ulang dengan penggantian bearing atau memindahkan tumpuan Hubungi pabrikan Sesuaikan tegangan belt Mungkin tidak menyebabkan overheating, tetapi periksa kemungkinan terjadi short atau grounded coil Periksa table penyebab vibrasi Cek alignment, pembebanan bearing dan lubrikasi Ganti tipe ukuran, konsultasikan dengan pabrikan Kurangi beban Lihat nameplate tegangan Cek sekring, CB, overload relay, starter dan pushbutton

Control resistans yang tidak sesuai pada motor jenis wound rotor Satu phase terbuka Motor mungkin overload Kerusakan pada rotor Koneksi coil stator kurang baik Motor running kemudian diam Power failure Tidak diaplikasikan dengan benar Tegangan terlalu rendah pada terminal motor karena drop tegangan saluran Jika jenis wound rotor, control operasi yang tidak sesuai dari resistan sekunder Beban starting terlalu tinggi Pull in torsi rendah pada motor sinkron Periksa semua brush berada pada jalur di ring Gejala Motor tidak berputar pada kecepatan rating Kemungkinan Penyebab Rotor bar patah Sirkuit primer terbuka Pembebanan berlebihan Motor terlalu lama berakselerasi Tegangan drop Rotor sangkar tupai rusak Tegangan yang diberikan terlalu rendah Salah arah putaran Motor terlalu panas saat running beban rendah Salah urutan phase Cek jika terjadi overload Ventilasi fan tersumbat kotoran

Cek sekuen control, ganti resistor rusak, perbaiki sirkuit yang open circuit Konek ulang phase yang terbuka Kurangi beban Periksa jika ada bar yang patah atau ring rusak Pindahkan end bell Periksa sambungan kendor, fuse dan control Konsultasikan dengan supplier untuk tipe yang sesuai Gunakan tap trafo yang lebih tinggi atau kurangi beban Betulkan control sekunder Cek beban motor yang mungkin ada saat start Ganti resistan starting rotor atau ganti desain rotor Periksa koneksi sekunder Tindakan / Item yang diperiksa Periksa retakan didekat ring. Rotor baru mungkin diperlukan karena perbaikan bersifat sementara Lokasikan gangguan dengan pengetesan dan repair Kurangi beban Cek jika ada tegangan drop berlebih Ganti dengan rotor baru Naikkan tegangan terminal Balik koneksi motor atau pada MCC Kurangi beban Ventilasi yang bagus diindikasikan dengan aliran udara kontinyu meninggalkan motor.

Motor tidak berputar pada kecepatan rating

Satu phase motor terbuka Grounded coil, kumparan terhubung ke ground Tegangan terminal tidak seimbang Coil stator short Tegangan terlalu tinggi atau terlalu rendah Rotor menggesek stator Alignment motor belum pas Pondasi lemah Kopling tidak balance Motor vibrasi setelah dilakukan perbaikan koreksi Pompa atau fan tidak balance Ball bearing bermasalah Bearing tidak di lokasi yang benar Penggantian coil wound rotor Motor poliphase berlaku sebagai motor satu phase excessive end play Gejala Kemungkinan Penyebab Tegangan terminal tidak sama Motor beroperasi single phase Kontak rotor yang kurang bagus di control resistan wound rotor Posisi brush tidak sempurna di wound rotor Fan menggesek cover fan Noise Fan mengenai isolasi Bedplate kendor

Jika tidak, cek pabrikan Periksa dan yakinkan semua terminal terhubung dengan baik Periksa lokasi gangguan dan perbaiki Periksa terminal koneksi dan trafo Pernaiki dan cek pembacaan wattmeter Periksa tegangan terminal dengan voltmeter Ganti bearing yang rusak Alignment ulang Kuatkan pondasi Balance kopling Balancing ulang pompa atau fan Ganti bearing Posisikan bearing dengan benar Balance ulang rotor Periksa terjadi open circuit Setel bearing atau tambahkan washer Tindakan / Item yang diperiksa Periksa sambungan terminal Periksa jika ada kontak terbuka Periksa peralatan control Yakinkan bahwa brush duduk dengan benar dan shunt berada pada kondisi baik Perbaiki gangguan Perbaiki posisi fan Kencangkan baut pengikat

Arus phase tidak seimbang saat motor normal operasi

Air gap tidak uniform Noise magnetik Bearing kendor Rotor unbalance

Cek dan perbaiki letak bracket atau bearing Perbaiki atau ganti Balance ulang

BAB 7 TROUBLESHOOTING BEARING MOTOR

Motor AC memiliki porsi penggunaan yang tinggi pada pekerjaan pekerjaan dibidang listrik. Sebagian besar permasalahan ini disumbangkan oleh masalah bearing. Kerusakan sleeve dan ball bearing dapat muncul baik pada motor baru maupun lama, tetapi motor dengan jenis sealed bearing paling sedikit mendapat mengalami masalah kerusakan jenis ini.

Jenis Bearing

Ada berbagai macam jenis bearing motor, ball bearing adalah tipe yang paling banyak dipakai. Ada beberapa jenis ball bearing yang dipakai di motor : - open (terbuka) - single shielded (satu tutup) - double shielded (dua tutup) - sealed - double row dan jenis khusus lainnya.

open bearing, berdasar namanya, jenis ini memiliki konstruksi terbuka dan harus dipasang di rumah bearing yang tertutup. Bearing ini cenderung untuk mengaduk grease, dan karena alasan ini digunakan paling banyak pada motor besar. single shielded bearing mempunyai mengeluarkan grease dari lilitan motor. sebuah tutup pada satu sisi untuk

double shielded bearing memiliki tutup bearing pada kedua sisinya. jenis bearing ini memiliki kemungkinan paling kecil mendapat kontaminasi, tidak memerlukan maintenance dan tidak memerlukan regreasing, biasanya dipakai pada motor kecil dan menengah. Tiap tipe bearing memiliki karakteristik yang membuatnya sebagai pilihan terbaik pada penggunaan tertentu. penggantian bearing harus selalu dilakukan dengan jenis bearing yang sama. Daftar fungsi berikut memberikan pemahaman dasar mengenai aplikasi bearing, petunjuk untuk analisa masalah bearing karena aplikasi yang salah dan merangkum pentingya penggantian bearing yang benar. Gambar 7.1 menunjukkan beberapa tipe bearing yang dipakai pada motor listrik. berikut adalah deskripsi awal dari masing masing jenis bearing :

self aligning ball bearing : digunakan pada beban radial dan beban thrust moderate pada kedua arah. Ball bearing ini memiliki dua baris ball bearing pada permukaan melingkar dari ring luarnya, mengkompensasi misalignment angular yang timbul dari kesalahan waktu mounting, pergeseran shaft dan distorsi pada pondasi. Hal yang tidak mungkin pada jenis bearing ini untuk menggunakan pengaruh bending pada shaft, merupakan pertimbangan yang penting pada aplikasi kecepatan tinggi yang membutuhkan akurasi ekstrim. single row, deep grove ball bearing : tipe ini akan mampu menahan beban radial, beban thrust pada kedua sisinya meski pada kecepatan sangat tinggi. Kelebihan ini sebagai akibat dari kontak yang bagus yang muncul diantara bola bearing dan saluran tempat bola (deep),alur kontinyu di tiap ring. Saat memakai bearing tipe ini, alignment yang seksama antara shaft dan housing sangatlah penting. Bearing ini juga tersedia dengan seal dan shield, dan tidak termasuk pelumas. angular contact ball bearing : tipe bearing ini menahan beban thrust berat pada satu arah, kadangkala dikombinasikan dengan beban radial moderate. Sudut kontak yang curam memastikan kapasitas thrust tertinggi dan kekakuan aksial, diperoleh dengan pundak yang mendukung thrust tinggi pada ring bagian dalam dan pundak yang sama tinggi pada sisi berlawanan dari ring bagian luar. double row, deep grove ball bearing : memiliki displacement axial yang lebih rendah dibanding desain single row, kapasitas thrust yang cukup besar pada kedua arahnya, dan kapasitas radial yang tinggi karena adanya dua baris bola bearing. spherical roller bearing : memiliki kapasitas maksimum karena jumlah, ukuran dan bentuk roller dan akurasi dimana dengannya bearing jenis ini dipandu. Karena bearing tak terpisahkan dengan sifat self aligning, displacement angular antara shaft dan housing tidak memiliki sifat merusak, dan kapasitas penuh selalu tersedia untuk pekerjaan yang berguna.

cylindrical roller bearings : jenis ini memiliki kapasitas radial tinggi dan menyediakan panduan akurat untuk roller yang membuat gesekan terasa ringan untuk operasi kecepatan tinggi. Tipe double row paling sesuai untuk mesin pemintal. Ball thrust bearing : didesain untuk beban thrust pada satu arah saja. Beban saluran melalui bola berarah pararel kepada aksis dari shaft berakibat kapasitas thrust yang tinggi dan defleksi aksial yang minimum. spherical roller thrust bearing : didesain untuk membawa beban thrust yang berat atau beban kombinasi, yang didominasi thrust. Bearing ini memiliki baris tunggal roller yang menggelinding pada lintasan luar cekung dengan full self alignment. Sangkar, terpusat oleh inner ring sleeve, dibuat sehingga pelumas dipompakan secara langsung melawan ring bagian dalam. tappered roller bearing : karena aksis dari roller dan raceway membentuk sudut dengan aksis shaft, jenis bearing ini paling sesuai untuk membawa beban radial dan aksial yang muncul bersamaan. jenis bearing ini biasanya harus diatur dan disesuaikan dengan bearing lain yang menahan beban thrust disisi lainnya. taperred roller bearing dapat dipisahkan, kerucut (ring dalam) dengan roller dan cup atau cangkir (ring bagian luar) dipasangkan terpisah. Petunjuk untuk 'Lakukan' dan 'Jangan Lakukan' bagi perakitan ball bearing, maintenance, inspeksi dan pelumasan ditunjukkan pada daftar 7.2

Frekuensi Pelumasan (Lubrikasi) Frekuensi pelumasan motor tergantung tidak hanya pada jenis bearing tetapi juga aplikasi motor. Motor dengan ukuran kecil dan medium dilengkapi dengan ball bearing (kecuali sealed bearing ) di beri grease setiap 3 hingga 6 tahun jika kerja motor normal. Aplikasi yang ekstrim (suhu tinggi, lokasi basah atau kotor, atmosphere korosif) mungkin memerlukan pelumasan yang lebih sering.

Daftar 7.2 Lakukan dan Jangan Lakukan untuk assembly bearing, maintenance dan pelumasan Lakukan Lakukan pekerjaan dengan tool yang bersih, pada lingkungan yang bersih.

Lakukan pemindahan semua bagian luar yang kotor dari housing sebelum membuka bearing. Lakukan perlakuan pada bearing lama secara hati hati seperti pada bearing baru. Lakukan penggunaan solvent (pembersih ) dan oil flushing (minyak flushing) yang bersih. Lakukan penempatan bearing pada kertas atau kain yang bersih. Lakukan perlindungan pada bearing yang dilepas dari kotoran dan uap air. Lakukan penggunaan kain majun yang bersih untuk mengelap bearing. Lakukan penjagaan bearing dengan dibungkus pada kertas tahan minyak saat tidak dipakai. Lakukan pembersihan pada bagian luar housing bearing sebelum dilakukan penggantian bearing Lakukan agar pelumas bearing tetap bersih saat diberikan ke bearing dan tutup wadah pelumas saat tidak digunakan. Lakukan untuk meyakinkan ukuran shaft bearada diantara nilai toleransi yang direkomendasikan untuk bearing yang dispesifikasikan. Lakukan penyimpanan bearing pada kardus penyimpan aslinya pada tempat yang kering. Lakukan penggunaan sikat pembersih yang berbulu pendek, kuat dan bersih untuk membersihkan kotoran, kerak. Lakukan dengan pasti bahwa saat dipasang, bearing diatur dan ditempatkan berlawanan shaft shoulder. Lakukan instruksi pelumasan yang disertakan pada machinery. gunakan jenis grease tertentu jika sudah ditentukan. gunakan oil yang sudah ditentukan jika jenisnya sudah dispesifikasikan. yakinkan untuk menggunakan jenis tertentu dari pelumas yang ditentukan. Lakukan pemberian grease dengan alat yang bersih (grease gun). simpan grease pada wadah yang bersih dan tutup wadah grease.

Jangan Lakukan Jangan Lakukan pekerjaan dengan tool yang kurang, meja kerja yang kasar, atau lingkungan kerja yang kotor. Jangan Lakukan pekerjaan dengan tool yang kotor dan rapuh. Jangan Lakukan memegang bearing dengan tangan yang kotor dan basah. Jangan Lakukan memutar bearing yang tidak bersih. Jangan Lakukan memutar bearing dengan udara bertekanan. Jangan Lakukan penggunaan wadah yang sama untuk membersihkan dan melakukan bilasan akhir pada bearing. Jangan Lakukan menggores atau memberi inisial pada permukaan bearing. Jangan Lakukan pemindahan grease atau oil dari bearing baru. Jangan Lakukan penggunaan jenis dan takaran yang salah pada pelumas. Jangan Lakukan penggunaan bearing sebagai alat untuk memeriksa housing bore atau shaft fit. Jangan Lakukan pemasangan bearing pada shaft yang terlihat rusak berlebih. Jangan Lakukan penentuan kondisi bearing sampai bearing selesai dibersihkan. Jangan Lakukan pemukulan secara langsung pada bearing atau ring bearing saat pemasangan, karena dapat menyebabkan kerusakan pada shaft dan bearing. Jangan Lakukan pelumasan yang berlebihan. grease dan oil yang berlebih akan keluar dari housing seal dan tutup, menjadi tempat berkumpulnya kotoran dan menyebabkan masalah. pelumasan yang terlalu banyak juga akan menyebabkan panas berlebih, khususnya saat bearing beroperasi pada kecepatan tinggi. Jangan Lakukan pada mesin yang tidak beroperasi pada waktu beberapa bulan tanpa memutar shaft secara periodis. hal ini dapat mencegah uap air yang mungkin mengembun pada bearing diam yang dapat menyebabkan korosi.

Pelumasan pada sleeve bearing harus dilakukan penggantian paling tidak sekali dalam setahun. jika kerja motor cukup berat dan oil terlihat kotor, pelumas harus diganti lebih sering.

Prosedur PelumasanKebersihan saluran pelumas dan penggunaan pelumas yang benar merupakan hal penting dalam pelumasan motor. Untuk prosedur pelumasan motor, ikuti langkah berikut : 1. usap housing bearing, grease gun dan fitting grease motor dengan bersih. 2. jaga kotoran agar tidak masuk ke bearing saat melakukan pelumasan. 3. lepas plug relief (pembebas) di sisi bawah housing bearing untuk mencegah tekanan berlebih terbentuk disisi dalam housing bearing selama pelumasan. 4. tambahkan grease, dengan kondisi motor running jika memungkinkan, hingga grease mulai mengair dari lubang relief. biarkan motor running selama 5 hingga 10 menit untuk mengeluarkan sisa grease lebih. pasang plug relief. 5. hindari greasing berlebih. saat terlalu banyak grease dimasukkan kedalam bearing, pengocokan pelumas akan timbul mengakibatkan suhu tinggi dan bahkan kerusakan bearing. 6. pada motor yang tidak memiliki lubang relief, beri grease dengan hemat. jika mungkin, bongkar motor dan repack housing bearing dengan sebelumnya dilakukan pemberian grease dengan jumlah yang sesuai. selama prosedur ini, selalu jaga kondisi saluran tetap bersih.

Pengetesan BearingDua cara paling efektif untuk pengetesan bearing adalah yang mungkin disebut tes 'perasaan'('feel') dan tes 'suara'('sound'). lakukan tes 'perasaan' saat motor dalam kondisi running, jika housing bearing dirasa terlalu panas saat disentuh, mungkin terjadi malfungsi. selama tes 'suara', dengarkan noise asing yang datang dari motor. Juga, satu sisi dari batang besi (panjang sekitar 3 kaki dan diameter 1.2 inch) dapat ditempatkan di housing bearing sedangkan sisi yang lain dari besi ditempatkan ditelinga. Batang berlaku sebagai amplifier, menyalurkan suara yang tidak biasa seperti suara ketukan dan gesekan, yang mengindikasikan kegagalan bearing. Peralatan khusus, seperti stethoscope transistor dapat juga digunakan untuk tujuan ini.

Daftar troubleshooting pada tabel 7.3 menyebutkan permasalahan yang paling umum pada bearing motor.

tabel 7.3Troubleshoot bearing motor Gejala Kemungkinan Penyebab Shaft bengkok Tarikan belt terlalu kencang Bearing panasumum Pulley terlalu jauh Diameter pulley terlalu kecil misaligment Alur oil di bearing terhalang kotoran Oil ring rusak atau bengkok Oil terlalu berat Bearing panassleeve Oil terlalu ringan Oil tidak cukup Terlalu banyak thrust disisi end thrust Bearing rusak Grease tidak mencukupi Pelumas menurun kualitasnya atau terkontaminasi Bearing panasball Pelumas berlebihan Panas dari panas motor atau sumber dari luar Bearing overload Bola pecah atau lintasan kotor Tindakan / Item yang diperiksa Luruskan atau ganti shaft Kurangi tensi belt Pindahkan pulley lebih dekat ke bearing Gunakan pulley yang lebih besar Alignment ulang Ganti bracket atau tumpuan dengan bearing dan bersihkan alur oil dan rumah bearing, ganti oil Perbaiki atau ganti dengan baru Gunakan jenis lain yang direkomendasikan Gunakan jenis lain yang direkomendasikan Isi tempat penyimpanan ke tingkat yang cukup pada kondisi motor diam Kurangi thrust yang diberikan driven mesin Ganti bearing Ganti bearing Ganti grease, basuh bearing menyeluruh dengan minyak tanah dang anti dengan grease baru Kurangi kuantitas grease. Bearing tidak boleh diisi lebih dari separo Lindungi bearing dengan mengurangi suhu motor Periksa alignment, sisi thrust samping dan thrust sisi belakang Ganti bearing ; sebelumnya bersihkan rumah bearing menyeluruh

BAB 8 TROUBLESHOOTING RELAYS DAN KONTAKTOR

Relay adalah peralatan elektromagnetis atau solid state yang digunakan pada sirkuit kontrol untuk starter motor magnetic, heater, solenoid, timer dan peralatan lain. Relay sering digunakan untuk aplikasi kontrol jarak jauh. Relay di manufacture pada sejumlah konfigurasi berbeda, baik sisi desain mekanis dan solid state. Gambar 8.1 menunjukkan jenis relay yang sering digunakan untuk mengendalikan motor kecil, satu phase dan beban kecil lain seperti heater atau penerangan (pilot lights).

Kontaktor (gambar 8.2) adalah peralatan elektromagnet yang mirip dengan relay secara konstruksi dan operasi tetapi didesain untuk dilewati arus yang jauh lebih besar yang digunakan pada aplikasi seperti switching penerangan berbeban besar di stadion.

Tabel 8.3 menjelaskan prosedur troubleshoot untuk relay dan kontaktor. Gejala Kemungkinan Penyebab Tindakan / Item yang diperiksa Sekring putus atau CB terbuka, saklar terbuka atau terputus pada saluran Tegangan suplai dibawah normal Overload relay terbuka atau diset terlalu rendah Tidak ada tegangan atau tegangan terlalu rendah pada terminal coil Tripping toggle (breaker non auto) kotor Control level atau tombol start pada posisi OFF Sirkuit terbuka, short atau tertanahkan Kontak di sirkuit proteksi atau control terbuka atau salah satu koneksi terputus Coil open atau tertanahkan Kawat terminal coil longgar atau terputus Gap magnet berlebihan, posisi yang tidak sejajar Armature terhalangi atau terhalang kotoran antara armature dengan permukaan kutub Terikat karena engsel terhalangi Gaya armature pegas berlebih Kontak NC tidak mau lepas Periksa dan tes coil Periksa dan perbaiki Periksa dan perbaiki

Gagal untuk masuk

Periksa dan perbaiki

Ganti dan degrease Kurangi gaya pegas Ganti kontak

Kegagalan peralatan yang start bersama kontaktor untuk menutup

Salah satu kontak tidak menutup Kontak terbakar Koneksi kontak pigtail terputus Kemungkinan Penyebab

Ganti set kontak Gunakan ampelas untuk membersihkan permukaan kontak atau ganti Ganti Tindakan / Item yang diperiksa Kontak di sirkuit trip proteksi atau sirkuit control close, short atau shunt Peralatan tripping rusak, seperti overload trip tidak release, undervoltage relay macet atau dalam pengaturan yang salah, stop button bermasalah, mekanisme time delay escape rusak(ventilasi udara tertutup) Arus melalui saluran yang salah karena tertanahkan, isolasi rusak, uap air Setel ulang atau ganti

Gejala

Coil kontaktor energized

Kegagalan untuk drop out (lepas)

Magnetisasi sisa berlebihan karena armature menutup dengan erat pada permukaan kutub Armature terhalangi atau ada kotoran antara armature dan permukaan kutub Terikat karena engsel terhalangi Tekanan pegas kontak atau jangkar terlalu lemah, tidak disetel dengan baik Posisi mounting kurang pas Kontak NO tidak mau lepas

Bersihkan Ganti atau degrease Ganti atau atur ulang Mounting secara benar Ganti kontak Udara escape terlalu bebas karena lubang terbuka, ventilasi udara terbuka Dashpot plunger rusak atau minyak dashpot terlalu tipis

Relay time delay beroperasi terlalu cepat

Mekanisme escape rusak

Shim nonmagnetic di gap udara terlalu lebar atau pegas armature terlalu kuat Magnet out of adjusment Kontak berbintik atau berubah warna Gejala Kontak mengalami overheat karena overload Kontak tidak terpasang dengan benar Kemungkinan Penyebab Pemisah pecah dari penggunaan penggunaan yang kasar atau breaker melakukan kontak close dengan tenaga yang terlalu kuat Wiping action dari kontak saat closing, tidak mencukupi Terbuka terhadap lingkungan luar, tetesan air, udara bergaram atau vibrasi Vibrasi disekeliling alat yang berkomunikasi dengan relay Relay menerima signal yang saling berlawanan Bouncing dari controlling atau kontak protektif Suara berdengung yang berlebihan Tegangan saluran fluktuasi atau tidak mencukupi Resistan sirkuit coil terlalu berlebihan besarnya Pegas jangkar atau tekakan kontak pegas terlalu kuat Jatuh tegangan di coil saat closing terlalu besar Lokasi pin anti freeze yang tidak pas Pergerakan jangkar terhalangi karena kotoran dan debu Arus atau tegangan terlalu besar

Setel ulang atau ganti Setel ulang Kurangi beban dang anti kontak Pasang secara benar Tindakan / Item yang diperiksa Ganti pemisah (barrier) : periksa jika ada tegangan yang terlalu tinggi

Kontak berbintik atau berubah warna

Sesuaikan Gunakan type enclosure sesuai standar NEMA Susun secara berbeda Betulkan Betulkan Pertimbangkan untuk memakai buck and boost trafo Kurangi resistan Kurangi Betulkan Tempatkan di lokasi yang sesuai Bersihkan dan lakukan penggantian part yang diperlukan Kurangi beban atau atur tap di trafo

Suhu coil yang terlalu tinggi

Terjadi hubung singkat di coil Adanya arus eddy dan hysteresis terlalu tinggi Suhu ruang yang tinggi

Ganti coil Betulkan Ganti dengan relay yang sesuai kondisi lokasi

BAB 9 TROUBLESHOOT PERMASALAHAN KUALITAS DAYA

Permasalahan kualitas daya menyangkut bermacam perubahan nilai tegangan, arus atau frekuensi yang berakibat pada kegagalan atau berkurangnya perfoma peralatan disisi konsumen. Pada kondisi nyata system tenaga listrik, tegangan dan arus pada umumnya gelombang sinus murni 60 atau 50 Hz seperti ditunjukkan gambar 9.1.

Gelombang sinus tersebut biasanya terdistorsi oleh transien tegangan, harmonic dan fenomena lain (gambar 9.2). bentuk gelombang ini dapat ditampilkan pada layar monitor daya dan peralatan lain untuk mendiagnosa permasalah kualitas daya. Permasalah kualitas daya dapat disebabkan beberapa factor :

-

level tegangan (steady state) dan stabilitas tegagnan (surja dan kedip) keseimbangan arus (pembebanan phasa) harmonic factor daya grounding panas berlebih di terminal dan sambungan. Gangguan atau kerusakan pada CB

MonitoringMonitor perekam pada umumnya dipasang untuk merekam karakteristik system daya selama periode waktu, seperti 24 jam, atau 7 hari. Monitoring jangka panjang ini memberikan informasi apakah permasalahan kualitas daya disebabkan kejadian random disatu waktu, kejadian yang muncul berulang. Seringkali, permasalahan kualitas daya disebabkan oleh kejadian tunggal, tetapi oleh factor kombinasi seperti tegangan, transient di peralatan, harmonic dan koneksi netral ke ground yang sesuai. atau tidak drop tidak

Daya dapat dimonitor pada beberapa lokasi berbeda di system kelistrikan :

Di sisi beban : dengan menempatkan monitor di sirkuit cabang yang mensuplai motor dan peralatan lainnya dapat menganalisa kualitas daya di titik penggunaan. Diperalatan distribusi : pemasangan monitor pada feeder hingga ke panelboard atau MCC dapat menganalisa kualitas daya di keseluruhan bagian bangunan. Di incoming service konduktor menuju panelboard : pemasangan disisi ini dapat menganalisa kualitas daya di keseluruhan bangunan (gambar 9.3). sisi ini adalah dimana kapasitor pada umumnya dipasang untuk meningkatkan power factor untuk alas an menghindari penalty dari perusahaan listrik karena factor daya yang jelek.

Level dan stabilitas tegangan

Level teganganCek level tegangan pada terminal panel utama dan tiap cabang sirkuit. Tegangan pada panel idealnya sekitar 120/208 V atau 277/480 V, tiga phase, empat kawat. Tegangan di outlet atau peralatan konsumen dapat bernilai lebih rendah karena jatuh tegangan pada sirkuit cabang, tetapi idealnyatidak kurang dari 115/200 atau 265/460 V. untuk keamanan, ukur tegangan di sisi beban dari sirkuit utama atau cabang CB dimanapun memungkinkan. Ini dapat menolong untuk meindungi alat pengetesan dan operator dari arus gangguan di feeder (gambar 9.4).

Tegangan rendah menyebabkan motor listrik berputar pada kecepatan lebih rendah dari rating speed, lampu pijar terbakar, permasalahan starting di lampu TL dan HID,

dan permasalahan performance pada peralatan elektronik dan data. Tegangan lebih menyebabkan motor running lebih cepat, umur lampu pijar lebih pendek dan dapat merusakkan komponen peralatan elektronik yang sensitive. Kebanyakan peralatan listrik dan elektronik didesain untuk mentolerir rentang +/10 persen dari rating tegangan dan masih dapat beroperasi dengan baik. Bagaimanapun, nilai tegangan 115/200 atau 265/460 V disisi panelboard memungkinkan untuk menjadi nilai tegangan yang tidak dapat diterima karena tegangan rendah pada sisi peralatan konsumen karenan penambahan jatuh tegangan di konduktor sirkuit cabang. Peyebab umum dari tegangan rendah di panel adalah tap setting yang rendah di trafo, konduktor feeder yang terlalu panjang atau terlalu kecil, dan koneksi longgar. Kondisi pertama mengakibatkan suplai tegangan yang lebih rendah ; akibat berikutnya adalah impedansi yang lebih tinggi yang meningkatkan jatuh tegangan.

Stabilitas TeganganKedip tegangan dapat diakibatkan baik oleh pengaruh beban di sirkuit cabang, atau ditempat lain disistem distribusi, termasuk kedip yang ditimbulkan peralatan konsumen dan brownout. Hal ini paling mudah dianalisa menggunakan peralatan seperti power quality analyzer yang mengukur baik tegangan dan arus secara bersamaan. Ambil titik ukur di tiap cabang sirkuit di panelboard. Voltage sag (kedip tegangan) muncul bersamaan dengan surja arus yang biasanya mengindikasikan masalah di downstream dari titik pengukuran. Hal ini akan berhubungan dengan adanay gangguan di sirkuit cabang. Kedip tegangan muncul secara bersama dengan kedip arus biasanya mengindikasikan masalah di upstream dari titik pengukuran, berasal dari suatu tempat di system distribusi. Sumber gangguan yang berhubungan termasuk saat dilakukan starting motor tiga phase berkapasitas besar atau kedip di jaringan konsumen utility.

Pembebanan arusUkur arus di tiap phase feeder dan sirkuit cabang (gambar 9.5). pemakaian trueRMS ammeter atau digital multimeter (DMM) sangat penting pada waktu melakukan pengukuran ini. Karena kombinasi dari arus fundamental dan harmonic akan mengakibatkan bentuk gelombang yang terdistorsi, alat ukur lower cost average sensing akan cenderung melakukan pembacaan yang lebih rendah, membawa

seseorang untuk mengasumsikan bahwa nilai sebenarnya.

sirkuit terbebani lebih rendah daripada

Pembebanan pada ketiga phasa seharusnya dilakukan seseimbang mungkin. Arus yang tidak seimbang akan kembali melalui penghantar netral yang bias saja telah membawa beban yang tinggi karena harmonic yang ditimbulkan beban nonlinear. Idealnya, pada system seimbang, system distribusi listrik tiga phase mengandung sedikit arau bahkan tidak ada beban disisi penghantar netral. Panel feeder ataupun sirkuit cabang tidak boleh dibebani hingga batas maksimum yang diperbolehkan (80 % nilai rating overcurrent peralatan, untuk beban kontinyu). Harus ada kapasitas cadangan untuk arus harmonic.

HarmonikHarmonic adalah frekuensi kelipatan dari frekuensi fundamental (100 Hz, 150 Hz, 200 Hz dan seterusnya). Arus harmonic frekuensi tinggi disebabkan beban nonlinear seperti computer, adjustable speed motor drive, programmable controller, dan lampu fluorescent dengan ballast elektronis dapat menyebabkan pemanasan yang berarti di system distribusi tenaga, khususnya di konduktor netral. Harmonic mempengaruhi operasi atau peralatan seperti motor, trafo, dan memanaskan konduktor netral.

Harmonic ketiga

Harmonic ketiga adalah harmonic dengan kelipatan berikut dari frekuensi fundamental : 3, 6, 9, 12 dan seterusnya. Harmonic ini sangat berbahaya bagi kualitas daya karena dapat menambah di sisi netral dari system tiga phase, seperti ditunjukkan gambar 9.6.

Beban nonlinear termasuk beban beban umum di peralatan listrik seperti power suplai dengan mode operasi switch mode yang dipakai di computer dan peralatan lainnya, dan fluorescent atau HID fixture ballast. Netral yang berbeban lebih adalah bahaya potensial bagi kebakaran, karena tidak seperti konduktor phase, netral tidak dilindungi dengan peralatan perlindungan arus lebih. Harmonic ketiga dapat membebani lebih system netral bahkan saat beban telah seimbang diketiga phase. Untuk alasan ini, NEC Code 310.15 (B) (4)(c) membutuhkan bahwa pada system empat kawat, tiga phase, sirkuit Wye dimana bagian terbesar dari beban terdiri dari beban nonlinear, arus harmonic dapat muncul di konduktor netral; sisi netral harus dipandang sebagai konduktor pembawa arus Sebagai akibatnya, konduktor netral pada system tiga phase, empat kawat harus paling tidak berukuran sama dengan konduktor phase. Pada kenyataan, system netral melayani bagian terbesar dari beban nonlinear (seperti area perkantoran dengan banyak computer dan lampu fluorescent) bahkan kadang lebih besar hingga dua kali nilai konduktor phase.

Sirkuit cabang dengan banyak kawat

Common netral yang dibagi oleh dua atau tiga single phase sirkuit cabang adalah sasaran dari pembebanan lebih seperti pada netral di panel feeder tiga phase, karena pembebanan asimetris dan harmonic ketiga. Arus harmonic di konduktor netral sirkuit feeder atau sirkuit cabang dapat diukur menggunakan DMM, untuk mengukur besar tegangan dari netral ke ground (gambar 9.7).

GroundingKonduktor netral dan pentanahan (grounding) harus diikat menjadi satu, di sisi masuk atau titik distribusi dari system yang terpisah (separately derived system). Koneksi netral-ground lain disisi manapun dalam system, seperti di subpanel atau outlet receptacle adalah pelanggaran terhadap kode NEC. Sayangnya, koneksi antara netral dan grounding yang tidak benar disisi downstream juga sering terjadi, dan seringkali menjadi sumber dari permasalahan kualitas daya. Saat netral dan ground disambung disisi subpanel atau lokasi lain, jalur ground menjadi jalur kembali bagi arus beban normal, dan aka nada nilai arus yang terukur di ground. Untuk menentukan apakan koneksi yang benar telah dibuat, ukur arus di ground (netral) dan kemudian di konduktor grounding dan lihat perbandingan antara keduanya. Sebagai contoh, jika arus netral 70 A dan arus ground 2 A, arus ground kecil mungkin menggambarkan kebocoran yang normal. Tetapi jika pengukuran arus netral 40 A dan ground 20A, ini mungkin indikasi bahwa ada sambungan

netral-ground yang tidak sesuai. Semakin kecil rasio arus netral-ground, semakin besar kemungkinan terjadinya hubungan netral- ground. Semua koneksi netral-ground yang tidak diperbolehkan oleh NEC Code harus dihilangkan. Hal ini akan meningkatkan baik keamanan dan kualitas daya.

Koneksi dan Terminal OverheatedKoneksi yang lemah dan terminasi yang longgar meningkatkan impedansi rangkaian dan jatuh tegangan. Hal ini juga menyebabkan kesukaran untuk diagnose permasalahan intermittent, seperti rangkaian yang sering on dan off secara tidak terduga ( koneksi longgar dapat bersifat open saat panas, dan kemudian close kembali saat telah dingin) hot spot mengindikasikan kemungkinan koneksi dan terminas yang lemah dapat seringkali ditemukan menggunakan thermal scanning. Visual inspeksi dapat juga sangat berguna. Program preventive maintenance dari pengecekan dan pengencangan koneksi konduktor pada rentang waktu tertentu dapat menolong mencegah permasalahan jenis ini muncul.

Circuit BreakerMeskipun molded case circuit breaker memiliki waktu operasi yang cukup panjang, kontak dan pegas dapat menjadi lemah, khususnya saat peralatan telah seringkali trip atau digunakan sebagai saklar untuk menghidupkan atau mematikan peralatan. Seperti pada permasalahan koneksi lemah sebelumnya, breaker yang bermasalah meningkatkan impedansi dan jatuh tegangan. Overheating dikarenakan koneksi internal yang lemah dapat juga menyebabkan gangguan trip. Pengukuran jatuh tegangan di circuit breaker dari sisi saluran ke sisi beban , untuk menentukan kondisi internal komponen (lihat gambar 9.8). jika jatuh tegangan melebihi 100 millivolt (mV), breaker di sirkuit cabang harus diganti. Pembacaan di 35 hingga 100 mV harus dicatat dan breaker bersangkutan di cek ulang pada interval yang teratur.

Faktor DayaFactor daya adalah elemen penting dari kualitas daya; nilai ini dihitung dari nilai daya sesungguhnya (VA) dibagi daya nyata (W). baik sisi konsumen atapun facility engineer pada umumnya berusaha menjaga nilai factor daya sedekat mungkin dengan unity (1.0). tetapi bagaimanapun, banyak jenis peralatan yang dipakai di system kelistrikan modern menyebabkan factor daya baik mendahului (leading) atau tertinggal (lagging), karena adanya impedansi yang menyebabkan tunda phase antara gelombang tegangan dengan arus. Factor daya diukur untuk melihat bagaimana efisien sebuah beban memakai listrik, atau berapa banyak energy yang dikonsumsi oleh beban lawan berapa besar perusahaan listrik harus menyediakan energy listrik. Perusahaan listrik kadang memberikan penalty kepada konsumen konsumen besar yang memiliki factor daya kurang dari nilai yang telah mereka tentukan semisal 0.95 pf.

ImpedansiImpedansi adalah komponen utama dari factor daya. Pada umumnya harus ada sekurangnya nilai impedansi 0.5 Ohm antara konduktor phase dan konduktro ground (netral), dan antara konduktor netral dan konduktor grounding.

Tabel 9.9 merangkum rekomendasi untuk melakukan troubleshoot kualitas daya Gejala Tegangan rendah di panelboard atau sisi Kemungkinan penyebab Supplai tegangan dari sumber terlalu rendah Item yang diperiksa Hubungi perusahaan listrik

incoming dari peralatan

Kedip tegangan muncul bersamaan dengan surja arus, saat diukur di panelboard Tegangan surja bersamaan dengan penurunan arus saat diukur di panelboard Arus netral yang signifikan di feeder tiga phase Arus di sisi netral feeder 3 phase sama atau melebihi arus phase Arus di netral yang dibagi dari cabang kawat multiwire dari sirkuit sama atau melebihi arus phase Tegangan netral ke ground melebihi 0.5 V Nilai tegangan rendah di outlet receptacle atau peralatan konsumen

Setting tap trafo terlalu rendah Koneksi longgar di kondutor feeder Beban disisi bawah mengandung beban yang menarik arus inrush tinggi, seperti motor atau penerangan incandescent Sumber sisi upstream mengalami gangguan Pembebanan tidak seimbang di phase yang berbeda di panelboard Harmonic dibangkitkan oleh beban nonlinear Harmonic dibangkitkan oleh beban nonlinear Koneksi netral ke ground di panel beda dengan sisi masuk dari peralatan Cabang sirkuit berjarak cukup panjang Koneksi longgar di sirkuit cabang Kontak CB dan pegas sudah jelek

Gunakan tap tegangan yang lebih tinggi Periksa koneksi Pertimbangkan untuk melayani beban sensitive dari saluran lain Hubungi perusahaan listrik

Seimbangkan sisi panelboard Naikkan ukuran konduktor feeder netral Gunakan sirkuit cabang dengan saluran individual dua kawat Hilangkan sambungan netral ke ground yang tidak sesuai Pasang konduktor dengan diameter lebih besar untuk mengkompensasi jatuh tegangan Periksa dan kencangkan sambungan Ganti CB

Tegangan jatuh di CB melebihi 100 mV , dari sisi beban ke saluran

BAB 10 TROUBLESHOOTING DENGAN THERMOGRAPHY INFRARED

Thermography infrared (juga disebut dengan thermal scanning) merupakan alat diagnosa penting untuk troubleshooting peralatan listrik dan system. Pemanasan berlebih dapat merupakan gejala dari berbagai macam masalah, dan peralatan umumnya melalui suatu tingkat dimana akan melepaskan panas sebelum

kegagalan fisik sebenarnya akan menyusul. Panas ini adalah berbentuk radiasi infrared dalam energy wavelength (kasat mata bagi manusia). Untuk dapat melihat gelombang infrared dipakai peralatan infrared camera, yang juga digunakan untuk mengukur pancaran energy dari peralatan listrik yang mengalami pemanasan lebih. Informasi ini digunakan untuk menunjuk suatu permasalahan listrik sebelum munculnya kerusakan total. Kamera infrared, mengambil gambar dari peralatan listrik dengan mendeteksi energy panas ketimbang cahaya yang tampak. Thermography infrared digunakan untuk mendeteksi permasalahan listrik berikut : Poor connection ( koneksi kendor) : vibrasi dan siklus panas dapat menyebabkan koneksi listrik kendor. Uap air dan kontaminasi dapat juga mengkorosi koneksi. Koneksi kendor mengakibatkan hot spot yang dengan mudah terdeteksi menggunakan kamera infrared. Overload conductor : konduktor listrik yang tebebani lebih umumnya menyebabkan peralatan proteksi seperti CB dan fuse untuk beroperasi. Tetapi ketika CB dan fuse gagal untuk memutus arus lebih tersebut, konduktor akan panas. Short circuit dan gangguan tanah : short circuit dan gangguan tanah (short circuit melibatkan peralatan ground) juga seharusnya membuat peralatan proteksi bekerja. Tetapi kadang arus, saat tidak cukup untuk mengoperasikan CB atau relay gangguan tanah, akan cukup untuk menyebabkan kerusakan di isolasi konduktor dan mengakibatkan pemanasan lebih yang dapat menimbulkan api. Harmonic : arus harmonic frekuensi tinggi disebabkan beban elektronik seperti computer , adjustable speed motor drive, dan lampu fluorescent dengan ballast elektronik yang mengakibatkan pemanasan signifikan di system distribusi, khususnya du konduktor netral. Permasalahan mekanik : masalah seperti kopling longgar dan misalignment dari shaft motor menyebabkan pemanasan berlebih yang bisa diketahui dengan thermal scanning.

Troubleshooting chart di table 10.1 menyebutkan permasalahan operasi yang umum terjadi di peralatan listrik

gejala Sambungan atau terminal overheat

Kemungkinan penyebab Terminal kendor atau korosi Kerusakan pada konduktor

Item yang diperiksa Kencangkan atau ganti terminal baru Ganti konduktor Lihat bab 8 Lihat bab 8 Kencangkan atau perbaiki konektor Lihat bab 8 Lihat bab 10 Lihat bab 10 Lihat bab 10 Lihat bab 10

Trafo overheat

Kegagalan isolasi Belitan short di inti trafo

Bushing trafo overheat

Koneksi kendor Gangguan internal

Motor overheat

Shaft tidak alignment Tegangan terlalu tinggi atau rendah Coil stator short Koneksi terganggu