pengereman motor induksi tiga fasa

8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa

1/11

PENGEREMAN DINAMIK

PADA MOTOR INDUKSI TIGA FASA

Disusun Oleh:

Nama : ABDULBAHAR

KELAS : LT 3A

NIM : 3.31.08.0.01

PROGAM STUDI TEKNIK LISTRIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI SEMARANG

2010


2/11

BAB I

PENDAHULUAN

Motor induksi tiga fasa adalah salah satu jenis motor listrik yang banyak dipakaidi industri. Dibandingkan dengan jenis motor listrik , karena : harga relatif murah,

konstruksi sederhana dan perawatannya lebih mudah. Pada industri motor induksi

digunakan untuk berbagai keperluan, terutama untuk mengoperasikan peralatan

peralatan yang bergerak. Untuk memenuhi kebutuhan yang diperlukan oleh peralatan

industri, maka pengoperasian motor induksi diatur dalam berbagai bentuk pengontrolan.

eberapa bentuk pengaturan yang sering dilakukan terhadap motor induksi di industri

antara lain, pengasutan arus star, pengaturan dua arah putaran, pengaturan ke!epatan dan

pengereman.

Pada saat operasi motor induksi dihentikan, putaran motor tidak langsung berhenti

karena masih ada sisa energi putar yang terdapat pada poros. Penghentian putaran motor

induksi dipengaruhi oleh beban yang dilayani, ke!epatan putaran dan daya motor.

"emakin besar beban motor maka kemungkinan motor untuk berhenti lebih !epat

dibandingkan tanpa beban. "emakin !epat putaran motor maka kemungkinannya untuk

berhenti lebih lama dibandingkan putaran lambat. "emakin besar daya motor maka

kemungkinannya semakin lama pula, karena torsi yang dihasilkan lebih besar.

Pengereman putaran motor induksi juga dapat dilakukan se!ara dinamik dengan

!ara menginjeksikan arus searah pada kumparan stator. Dengan menginjeksikan arus

searah pada kumparan stator maka akan timbul medan magnetik yang berputar melawan

putaran rotor,sehingga menimbulkan pengereman.

Pengereman se!ara dinamis menghasil#kan pengereman yang halus dan tidak ada

hentakan sehingga hampir tidak menimbulkan kerugian mekanis. Dalam pengereman

dinamis, lama waktu pengereman ditentukan oleh nilai arus searah yang diinjeksikan

kedalam kumparan stator, waktu penginjeksian dan kapasitas beban motor.


3/11

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Motor Induk! T!"# F##

Pada motor induksi arus rotor bukan diperoleh dari sumber tertentu, tetapi

merupakan arus yang terinduksi sebagai akibat perbedaan relatif antara putaran rotor

dengan medan putar yang dihasilkan oleh stator.

$rus yang mengalir pada setiap kumparan fasa stator akan menghasilkan medan

magnet yang arahnya ditentukan dengan kaedah tangan kanan. Medan magnet ini akan

berputar sesuai dengan arah resultan fluksi magnet yang timbul. "e!ara keselu#ruhan dapat

diperoleh bahwa dalam waktu % siklus dari tegangan masukan akan diperoleh medan

magnet yang berputar pada stator % kali putaran. pula. &e!epatan putar medan magnet

stator ditentukan oleh frekuensi masukan dan jumlah kutub stator motor tersebut. "esuai

dengan rumus dibawah ini.

ns = %'(f

P

dengan:

ns ) ke!epatan putar medan stator *rpm+

f ) frekuensi tegangan masukkan *-+

P ) jumlah kutub motor

2.2. Kontruk! Motor Induk! T!"# F##

Motor induksi fasa mempunyai dua bagian utama : stator yang tetap dan rotor

yang berputar. /otor terpisah dari stator dengan !elah udara yang ke!il dengan jarak

antara (,0 mm sampai 0 mm, tergantung pada daya motor.


4/11

St#tor

"tator adalah bagian motor yang diam *tidak berputar+, stator ini terbuat dari

lapisan#lapisan pelat baja yang beralur yang didukung dalam rangka stator yang terbuat

dari besi tuang atau pelat#pelat yang dipabrikasi. 1ilitan#lilitannya sama halnya dengan

lilitan stator dari generator sinkron yang diletakkan dalam alur stator yang terpisah %'(

derajat listrik antara fasa yang satu dengan fasa lainnya *untuk motor fasa+. elitan

fasanya bisa juga dihubungkan se!ara bintang atau delta. Untuk lebih jelasnya mengenai

konstruksi stator dapat dilihat pada gambar '.

2ambar '. Stator motor induksi tiga-fasa

Rotor

/otor yaitu bagian yang berputar dari motor. /otor disusun oleh !ampuran

lapisan#lapisan. $da bertumpuk#tumpuk lapisan untuk membentuk !elah#!elah rotor yang

menghasilkan jarak pada lilitan rotor. Motor induksi menggunakan dua tipe lilitan rotor :

a+. 1ilitan tiga#fasa yang terbuat dari kabel yang terisolasi b+. 1ilitan sangkar bajing.

3enis#jenis lilitan meningkatkan dua kelas utama pada motor : motor induksi

sangkar bajing dan motor induksi rotor belitan.


5/11

a+. Motor induksi rotor sangkar bajing *gambar '.0+ terdiri dari batang tembaga yang

yang lebih panjang daripada rotor, yang mana ditarik kedalam slot.

2ambar '.0 Rotor sangkar bajing yang terdapat pada motor induksi tiga fasa

2.$. P%n"%r%n '#d# &otor

Pengereman se!ara elektrik dapat dilaksanakan dengan dua !ara yaitu se!ara:

Dinamis

Plugging

4lektromekanis

eban 1istrik

P%n"%r%n %(#r# D!n#&!

Pengereman yang dilakukan dengan melepaskan jangkar yang berputar dari

sumber tegangan dan memasangkan tahanan pada terminal jangkar. Oleh karena itu

kita dapat berbi!ara tentang waktu mekanis T konstan dalam banyak !ara yang sama


6/11

kita berbi!ara tentang konstanta waktu listrik sebuah kapasitor yang dibuang ke

dalam sebuah resistor. Pada dasarnya, T adalah waktu yang diperlukan untuk

ke!epatan motor jatuh ke 5,6 persen dari nilai awalnya. 7amun, jauh lebih mudah

untuk menggambar kur8a ke!epatan#waktu dengan mendefinisikan konstanta waktu

baru Toyang merupakan waktu untuk ke!epatan dapat berkurang menjadi 9( persen

dari nilai aslinya. $da hubungan matematis langsung antara kon8ensional konstanta

waktu Tdan setengah konstanta waktu T O Bukuini diberikan oleh

To) (,5 T

&ita dapat membuktikan bahwa waktu mekanis ini konstan diberikan oleh

di mana

; o) time for the motor speed to fall to one#half its pre8ious 8alue


7/11

than that gi8en by 4C. "e!ara umum, motor dikenakan tambahan akibat torsi

pengereman windage dan gesekan, sehingga waktu pengereman akan lebih ke!il dari

yang diberikan oleh Persamaan. 9.. 9..

P%n"%r%n %(#r# P)u""!n"

&ita bisa menghentikan motor bahkan lebih !epat dengan menggunakan metode

yang disebutplugging.Bni terdiri dari tiba#tiba membalikkan arus angker dengan

membalik terminal sumber *2ambar 9.%a+.

G#&*#r +.1, K%(%'#t#n kur-# t%r#d#' /#ktu untuk *%r*#"#! &%tod%

'%n"%r%n.

Di bawah kondisi motor normal, angker arus ? %diberikan oleh

I%) !s# 4 o+IR


8/11

di manaR oadalah resistansi armature. 3ika kita tiba#tiba membalik terminal sumber

tegangan netto yang bekerja pada sirkuit angker menjadi ! o ! s+. Eang disebut

!ounter#ggl! odariangker tidak lagi bertentangan dengan apa#apa tetapi sebenarnya

menamba" tegangan suplai ! s. ersih ini tegangan akan menghasilkan arus balik

yang sangat besar, mungkin 9( kali lebih besar daripada beban penuh arus armature.

$rus ini akan memulai suatu busur sekitar komutator, menghan!urkan segmen, kuas,

dan mendukung, bahkan sebelum baris pemutus sirkuit bisa terbuka.

G#&*#r A Atur% t%ru*un" k% u&*%r d( E .

F!"ur% +.1* P)u""!n".G#&*#r B M%n"u*un"k#n.

Untuk men!egah suatu hal yang tidak diinginkan, kita harus membatasi arus balik

dengan memperkenalkan sebuah resistor Rdalam seri dengan rangkaian pembalikan

*2ambar 9.%b+. $s in dynami! braking, the resistor is designed to limit the initial

braking !urrent I # to about twi!e full#load !urrent. "eperti dalam pengereman


9/11

dinamis, resistor diran!ang untuk membatasi pengereman awal arus I # sampai sekitar

dua kali arus beban penuh. @ith this plugging !ir!uit, a re8erse torCue is de8eloped

e8en when the armature has !ome to a stop.

Dengan memasukkan rangkaian, torsi re8erse dikembangkan bahkan ketika angkertelah datang berhenti. Bn effe!t, at -ero speed,! o=(, butI')! s$R%whi!h is about

one#half its initial 8alue. $kibatnya, pada ke!epatan nol,! o=(, tapi aku') ! s$ R%

yaitu sekitar satu setengah nilai awalnya. $s soon as the motor stops, we must

immediately open the armature !ir!uit, otherwise it will begin to run in re8erse.

egitu motor berhenti, kita harus segera membuka sirkuit angker, selain itu akan

mulai berjalan se!ara terbalik. Fir!uit interruption is usually !ontrolled by an

automati! null#speed de8i!e mounted on the motor shaft. "irkuit gangguan biasanya

dikontrol oleh sebuah null#ke!epatan otomatis perangkat terpasang pada poros motor.

;he !ur8es of Gig.1ekuk 2ambar. 9.%6 enable us to !ompare plugging and dynami!

braking for the same initial braking !urrent. 9,%6 memungkinkan kita untuk

membandingkan pengereman plugging dan dinamis untuk pengereman awal yang

sama saat ini. 7ote that plugging stops the motor !ompletely after an inter8al ' To.

Perhatikan bahwa memasukkan motor benar#benar berhenti setelah selang waktu ' T

o.On the other hand, if dynami! braking is used, the speed is still '9 per!ent of its

original 8alue at this time. Di sisi lain, jika pengereman dinamis digunakan,

ke!epatan masih '9 persen dari nilai aslinya pada saat ini. 7e8ertheless, the

!omparati8e simpli!ity of dynami! braking renders it more popular in most

appli!ations. Meskipun demikian, kesederhanaan komparatif pengereman dinamis

menjadikan lebih populer di sebagian besar aplikasi.

P%n"%r%n E)%ktro&%k#n!

Pada mesin Frane sistim pengereman yang paling sesuai adalah sistim pengereman

4lektromekanis. Pada saat motor berputar maka tegangan elektromekanis bekerja

membuka drum. $pabila tegangan elektromekanis hilang maka drum akan di!engkeram

oleh sepatu rem. &ondisi ini akan aman terhadap saat tegangan hilang maka proses

pengereman bekerja.


10/11

P%n"%r%n B%*#n L!tr!k

Pengerem beban listrik adalah alat yang sederhana dan kuat yang terdiri dari rotor

besi yang dipasang didalam perangkat medan diam. Perangkat medan terdiri dari

struktur kumparan dan besi yang diran!ang sedemikian rupa sehingga ketika arus

searah mengalir pada kumparan, mengubah kutub#kutub magnet yang dihasilkan pada

besi, yaitu kutub utara dekat dengan kutub selatan dan selanjutnya. &etika besi rotor

bergerak melewati kutub stator, medan berubah#ubah dibangkitkan, menyebabkan arus

eddy mengalir pada rotor.

BAB III

PENUTUP

&4"BMPU1$7

@aktu berhenti motor dengan beban lebih !epat dibandingkan dengan tanpa

beban baik dengan pengereman maupun tanpa pengereman.

@aktu berhenti motor pada hubung segitiga lebih !epat dibandingkan hubungan

bintang.

$rus yang mengalir pada hubungan bintang lebih ke!il daripada hubungan

segitiga dengan tegangan yang sama.

3ika beban semakin besar maka waktu yang dibutuhkan untuk pengereman lebih

!epat.


11/11

DAFTAR PUSTAKA

tt't#33.u!.#(.!d!nt%rn#)04050$01t%r!#)D6MotorP#'%r#nd7A.'d3

tt'r%'o!tor8.un#nd.#(.!d19912+:2D$4;Mud!;

pengereman motor induksi tiga fasa

Documents