bab ii motor induksi 3 fasa

6
8/19/2019 BAB II Motor Induksi 3 Fasa http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-motor-induksi-3-fasa 1/6 BAB II TEORI DASAR 2.1 Motor Induksi Motor Induksi adalah salah satu jenis mesin listrik yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari baik untuk industri (paling banyak motor induksi 3 phasa) ataupun rumah tangga (paling banyak motor induksi 1 phasa). Faktor yang menyebabkan hal tersebut karena motor induksi memiliki beberapa kelebihan antara lain: harga lebih murah, mudah dalam peraatan, konstruksi sederhana, tetapi motor induksi juga memiliki kekurangan antara lain: motor induksi memiliki nilai slip (perbedaan ke!epatan putar medan stator terhadap ke!epatan medan rotor) yang sangat besar, motor induksi sulit dalam pengen-dalian ke!epatan putarnya. "eberapa metode yang digunakan dalam pengen-dalian ke!epatan putar motor induksi adalah metode pengendalian motor induksi dengan pengaturan #rekuensi input, metode pengendalian motor induksi dengan mengatur nilai tegangan input. $alam penelitian ini menggunakan metode pengaturan nilai tegangan input karena dinilai lebih murah dibanding dengan metode pengaturan #rekuensi input, alat pengendali yang digunakan mengatur nilai tegangan menggunakan komponen jenis %ria! dan $ia!, dalam pengujian tegangan input mulai 1& 'olt - 1& 'olt, pada saat 1& *& 'olt motor induksi tetap berhenti, pada saat tegangan input +& 'olt motor induksi mulai berputar dengan ke!epatan *&1.1 pm, pada saat tegangan input & 1+& 'olt ke-naikan ke!epatan putar motor induksi sangat signi#ikan, ke!epatan putar motor induksi pada saat 1& keatas mulai menunjukkan ke!ilnya perubahan ke!epatan putar.

Upload: ray-sitepoe

Post on 08-Jul-2018

226 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II Motor Induksi 3 Fasa

8/19/2019 BAB II Motor Induksi 3 Fasa

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-motor-induksi-3-fasa 1/6

BAB II

TEORI DASAR

2.1 Motor Induksi

Motor Induksi adalah salah satu jenis mesin listrik yang banyak

digunakan dalam kehidupan sehari-hari baik untuk industri (paling banyak

motor induksi 3 phasa) ataupun rumah tangga (paling banyak motor induksi 1

phasa). Faktor yang menyebabkan hal tersebut karena motor induksi memiliki

beberapa kelebihan antara lain: harga lebih murah, mudah dalam pera atan,

konstruksi sederhana, tetapi motor induksi juga memiliki kekurangan antara

lain: motor induksi memiliki nilai slip (perbedaan ke!epatan putar medan

stator terhadap ke!epatan medan rotor) yang sangat besar, motor induksi sulit

dalam pengen-dalian ke!epatan putarnya. "eberapa metode yang digunakan

dalam pengen-dalian ke!epatan putar motor induksi adalah metode

pengendalian motor induksi dengan pengaturan #rekuensi input, metode pengendalian motor induksi dengan mengatur nilai tegangan input. $alam

penelitian ini menggunakan metode pengaturan nilai tegangan input karena

dinilai lebih murah dibanding dengan metode pengaturan #rekuensi input, alat

pengendali yang digunakan mengatur nilai tegangan menggunakan komponen

jenis %ria! dan $ia!, dalam pengujian tegangan input mulai 1& 'olt - 1 & 'olt,

pada saat 1& *& 'olt motor induksi tetap berhenti, pada saat tegangan input

+& 'olt motor induksi mulai berputar dengan ke!epatan *&1.1 pm, pada saat

tegangan input & 1+& 'olt ke-naikan ke!epatan putar motor induksi sangat

signi#ikan, ke!epatan putar motor induksi pada saat 1 & keatas mulai

menunjukkan ke!ilnya perubahan ke!epatan putar.

Page 2: BAB II Motor Induksi 3 Fasa

8/19/2019 BAB II Motor Induksi 3 Fasa

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-motor-induksi-3-fasa 2/6

2.2 Bagian Utama Motor Induksi

$alam motor induksi tiga #asa ada dua jenis rotor, yaitu : motor induksi tiga #asa jenis rotor belitan ( wound rotor motor ) dan motor induksi

tiga #asa jenis rotor sangkar tupai ( squirrel cage rotor motor ). edua jenis

motor tersebut bekerja pada prinsip dasar dan mempunyai konstruksi stator

yang sama, tetapi berbeda dalam konstruksi rotornya.

/./.1 Stator

Merupakan bagian yang diam dari motor induksi tiga #asa, pada bagian

stator terdapat beberapa slot yang merupakan tempat ka at (konduktor) dari

tiga kumparan tiga #asa yang disebut kumparan stator, yang masing-masing

kumparan mendapatkan suplai arus tiga #asa, maka pada kumparan tersebut

segera timbul medan putar. $engan adanya medan magnet putar pada

kumparan stator akan mengakibatkan rotor berputar, hal ini terjadi karena

adanya induksi magnet dengan ke!epatan putar rotor sinkron dan ke!epatan

putar stator. 0tator motor induksi tiga #asa jenis rotor sangkar tupai pada

prinsipnya tersusun atas lempengan inti besi teratur yang disatukan dalam

rangka stator yang terbuat dari besi tuang atau plat-plat baja yang

dipabrikasikan untuk memberikan lintasan magnetik dengan rugi pusar yang

rendah. 0tator ber#ungsi untuk menghasilkan medan magnet putar. "ila

diberikan sumber tegangan pada belitannya, maka medan magnet putar

tersebut akan menginduksikan tegangan pada rotor. 0tator terdiri dari inti

stator yang kemudian dilindungi dengan rangka stator se!ara tertutup.

onstruksi stator terdiri dari :

Page 3: BAB II Motor Induksi 3 Fasa

8/19/2019 BAB II Motor Induksi 3 Fasa

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-motor-induksi-3-fasa 3/6

• umah stator yang terbuat dari besi tuang.

• Inti stator yang terbuat dari besi lunak atau baja sili!on.

• lur dan gigi yang materialnya sama dengan inti stator (alur tempat

menempatkan belitan), dan

• "elitan stator yang terbuat dari tembaga .

"alitan stator dirangkai untuk motor induksi tiga #asa dan juga dapat

dirangkai untuk motor induksi satu #asa, disamping juga dapat dirangkai

untuk jumlah kutub tertentu.

2.2.2 Rotor

otor ber#ungsi sebagai magnet. dapun magnet yang dihasilkan

adalah magnet listrik, maka dengan menambah atau mengurangi arus listrik

yang masuk ke rotor !oil akan mempengaruhi daya magnet tersebut sehinggahasil pada stator !oilpun akan terpengaruh.2adi hasil alternator sangat

dipengaruhi oleh adanya arus listrik yang masuk ke rotor !oil.

ambar /.1 onstruksi 0tator

Page 4: BAB II Motor Induksi 3 Fasa

8/19/2019 BAB II Motor Induksi 3 Fasa

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-motor-induksi-3-fasa 4/6

Motor induksi merupakan motor arus bolak balik (a!) yang paling luas

penggunaannya. 4enamaannya berasal dari kenyataan bah a arus rotor motor

ini bukan diperoleh dari sumber tertentu, tetapi merupakan arus yang

terinduksi sebagai akibat adanya perbedaan relati# antara putaran rotor dengan

medan putar ( rotating magnetic field ) yang dihasilkan oleh arus stator.

"elitan stator yang dihubungkan dengan suatu sumber tegangan tiga

#asa akan menghasilkan medan magnet yang berputar dengan ke!epatan

sinkron (n s 5 1/&#6p). Medan putar pada stator tersebut akan memotong

konduktor-konduktor pada rotor, sehingga terinduksi arus7 dan sesuai dengan8ukum 9ent , rotor pun akan ikut berputar mengikuti medan putar stator.

4erbedaan putaran relati# antara stator dan rotor disebut slip .

"ertambahnya 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. 2adi , bila beban

motor bertambah, putaran rotor !enderung menurun. $ikenal dua tipe motor

induksi yaitu motor induksi dengan rotor belitan dan rotor sangkar.

• otor 0angkar

"agian dari mesin yang berputar bebas dan letaknya di bagian dalam.

%erbuat dari besi laminasi yang mempunyai slot dengan batang

alumunium 6 tembaga.

Page 5: BAB II Motor Induksi 3 Fasa

8/19/2019 BAB II Motor Induksi 3 Fasa

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-motor-induksi-3-fasa 5/6

• otor umparan

umparan dihubungkan bintang di bagian dalam dan ujung yang laindihubungkan dengan slipring ke tahanan luar. umparan dapatdikembangkan menjadi pengaturan ke!epatan putaran motor. 4ada kerjanormal slipring hubung singkat se!ara otomatis, sehingga rotor bekerjaseperti rotor sangkar.

2.3 Prinsip !r"a Motor Induksi

Motor induksi bekerja berdasarkan induksi elektromagnetik dari

kumparan stator kepada kumparan rotornya. aris-garis gaya #luks yang

diinduksikan dari kumparan stator akan memotong kumparan rotornya

sehingga timbul em# (ggl) atau tegangan induksi dan karena penghantar

(kumparan) rotor merupakan rangkaian yang tertutup, maka akan mengalir

arus pada kumparan rotor. 4enghantar (kumparan) rotor yang dialiri arus ini

berada dalam garis gaya #luks yang berasal dari kumparan stator sehingga

kumparan rotor akan mengalami gaya 9orent yang menimbulkan torsi yang

!enderung menggerakkan rotor sesuai dengan arah pergerakan medan induksi

stator. 4ada rangka stator terdapat kumparan stator yang ditempatkan pada

slot-slotnya yang dililitkan pada sejumlah kutup tertentu. 2umlah kutup ini

ambar /./ onstruksi otor 0angkar

ambar /.3 onstruksi otor umparan

Page 6: BAB II Motor Induksi 3 Fasa

8/19/2019 BAB II Motor Induksi 3 Fasa

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-motor-induksi-3-fasa 6/6

menentukan ke!epatan berputarnya medan stator yang terjadi yang

diinduksikan ke rotornya. Makin besar jumlah kutup akan mengakibatkan

makin ke!ilnya ke!epatan putar medan stator dan sebaliknya. e!epatan

berputarnya medan putar ini disebut ke!epatan sinkron. "esarnya ke!epatan

sinkron ini adalah sebagai berikut.

sink 5 /p# (listrik, rad6dt) (3.1)

5 /p# 6 4 (mekanik, rad6dt)

atau:

;s 5 &. # 6 4 (putaran6menit, rpm) (3./)

yang mana :

# 5 #rekuensi sumber < (8 )

4 5 jumlah pasang kutup

; s dan sink 5 ke!epatan putaran sinkron medan magnet stator