pengereman motor induksi tiga fasa
TRANSCRIPT
-
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
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
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.
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
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.
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
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. $da bertumpuk#tumpuk lapisan untuk membentuk !elah#!elah rotor yang
menghasilkan jarak pada lilitan rotor. Motor induksi menggunakan dua tipe lilitan rotor :
a+. 1ilitan tiga#fasa yang terbuat dari kabel yang terisolasi b+. 1ilitan sangkar bajing.
3enis#jenis lilitan meningkatkan dua kelas utama pada motor : motor induksi
sangkar bajing dan motor induksi rotor belitan.
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
5/11
a+. Motor induksi rotor sangkar bajing *gambar '.0+ terdiri dari batang tembaga yang
yang lebih panjang daripada rotor, yang mana ditarik kedalam slot.
2ambar '.0 Rotor sangkar bajing yang terdapat pada motor induksi tiga fasa
2.$. 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
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
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
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
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
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
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+. $s in dynami! braking, the resistor is designed to limit the initial
braking !urrent I # to about twi!e full#load !urrent. "eperti dalam pengereman
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
9/11
dinamis, resistor diran!ang untuk membatasi pengereman awal arus I # sampai sekitar
dua kali arus beban penuh. @ith this plugging !ir!uit, a re8erse torCue is de8eloped
e8en when the armature has !ome to a stop.
Dengan memasukkan rangkaian, torsi re8erse dikembangkan bahkan ketika angkertelah datang berhenti. Bn effe!t, at -ero speed,! o=(, butI')! s$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.
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
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.
-
8/9/2019 Pengereman Motor Induksi Tiga Fasa
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!;