rancang bangun modul praktikum motor listrik 3 fasa
advertisement
MAKALAH TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN MODUL PRAKTIKUM MOTOR LISTRIK 3 FASA Disusun oleh : PARDIANTO 0503030027 PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO 2011 Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 PERSEMBAHAN Dengan ucapan syukur alhamdulillah atas terselesainya tugas akhir ini merupakan suatu kebanggan dan anugerah untukku, sehingga aku persembahkan untuk : Allah SWT ,atas Rahmat dan karuniaNya sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan lancar Bapak dan ibu yang selalu memberikan semangat, motivasi dan doa yang tiada hentinya untukku agar tugas akhir ini cepat selesai Keluarga besarku, mbah, Om dan tante atas doa dan selalu memberiku spirit disetiap langkahku vi Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 MOTTO Banyak kegagalan dalam hidup inidikarenakan orang-orang tidak menyadaribetapa dekatnya mereka dengan keberhasilan saat mereka menyerah (Thomas alva Edison) Ketika melihat kebahagiaan itu sepertipelangi, tidak pernah berada diatas kepala kita sendiri, tetapi selalu berada di atas kepala orang lain (Thomas alva Edison) v Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 KATA PENGANTAR Dengan mengucap syukur Alhamdulillah sepenuhnya terucap kehadirat Allah SWT, karena atas Ridho-Nya maka penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Dan hanya atas Rahmat dan Hidayah-Nya pula penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir dengan judul “RANCANG BANGUN MODUL PRAKTIKUM MOTOR LISTRIK 3 FASA” ini dengan baik. Dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini, penulis telah mendapat banyak kesempatan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu maka ucapan terima kasih dan rasa hormat yang sebesar-besarnya penulis tujukan kepada : 1. Allah SWT dan junjunganku Nabi Muhammad SAW. 2. Bapak Anwar Ma’ruf, S.T, M.T selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto. 3. Bapak Arif Johar Taufiq, S.T, M.T selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan dan penulisan tugas akhir ini. 4. Bapak M. Taufiq Tamam, S.T., M.T selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan dan penulisan tugas akhir ini. 5. Bapak Arif Johar Taufiq, S.T, M.T selaku Kepala Program Studi Teknik Elektro. 6. Seluruh Dosen Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto. 7. Kedua orang tua dan seluruh keluarga besarku yang selalu memberi dorongan, usaha dan doa. Dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini penulis menyadari masih banyak kekurangan, oleh karena itu maka kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Semoga Laporan Tugas Akhir ini bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan. Purwokerto, 11 Febuari 2011 Penulis, Pardianto vii Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 Rancang DAFTAR ISI Halaman Judul ........................................................................................... i Lembar Pengesahan ................................................................................... ii Lembar Persetujuan ................................................................................... iii Lembar Pernyataan .................................................................................... iv Motto .......................................................................................................... v Persembahan .............................................................................................. vi Kata Pengantar ........................................................................................... vii Daftar Isi .................................................................................................... viii Daftar Gambar ........................................................................................... xi Daftar Tabel ............................................................................................. xiii Abstrak ....................................................................................................... xiv BAB I PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang Masalah ....................................................................... 1 1.2 Perumusan Masalah ............................................................................. 2 1.3 Batasan Masalah .................................................................................. 2 1.4 Tujuan Penulisan Tugas Akhir ............................................................. 2 1.5 Metode Pengumpulan Data .................................................................. 3 1.6 Sistematika Penulisan Tugas Akhir ..................................................... 3 BAB II DASAR TEORI 5 2.1 Tinjauan Pustaka ................................................................................. 5 2.2 Landasan Teori .................................................................................... 7 2.2.1 Motor Listrik ..................................................................................... 7 x Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 2.2.2 Kontaktor Magnet ............................................................................. 12 2.2.3 Saklar Tekan (Pushbutton)................................................................. 14 2.2.4 TDR (Time Delay Relay).................................................................... 16 2.2.5 Hubungan Y - ∆ ……………………..………………………………. 18 2.2. Hubungan Revers forward ………….…………………………………. 18 BAB III PERANCANGAN ALAT 20 3.1 Diagram Kontrol .................................................................................. 20 3.1.1 Diagram Blok ................................................................................... 20 3.1.2 Diagram Satu Garis .......................................................................... 21 2.1.3 Diagram Pengawatan ........................................................................ 21 2.1.4 Diagram Skematik ............................................................................ 22 3.2 Metode Pengasutan ............................................................................. 23 3.2.1 Pengasutan Y - ∆ ............................................................................. 26 3.2.2 Pengasutan Menggunakan Saklar Manual Y - ∆ ............................. 26 3.2.3 Pengasutan Y - ∆ Menggunakan Magnetik Kontaktor .................... 28 3.2.4 Metode Pengasutan Resistor Primer ................................................ 30 3.2.5 Pengasutan dengan Autotransformator ............................................ 32 3.2.6 Pengasutan Dengan Tahanan Rotor ................................................. 33 3.4 Pengendalian Motor Listrik Revers forward ....................................... 34 3.5 Rancangan Alat Y - ∆ dan Revers Forward ....................................... 36 BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS 39 4.1 Pengujian Komponen Pendukung ........................................................ 39 4.1.1 Kontaktor Magnet ............................................................................. 39 4.1.2 Saklar Tekan (Pushbutton)................................................................. 41 x Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 4.1.3 TDR (Time DelayRrelay)……………………………………………….. 43 4.2 Pengujian Kontrol …………………………………………………… 44 4.3 Pengujian Rangkaian Y - ∆.................................................................. 46 4.4 Pengujian Reverse Forward ………………………………………… 47 BAB V PENUTUP 49 5.1 Kesimpulan ........................................................................................... 49 5.2 Saran .................................................................................................... 49 Daftar Pustaka Lampiran x Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Prinsip kerja motor listrik ......................................................... 7 Gambar 2.2 Belitan stator motor listrik 2 kutub ........................................... 8 Gambar 2.3 Bentuk gelombang sinusoida dan timbulnya medan putar pada stator motor induksi ................................................................. 9 Gambar 2.4 Bentuk rotor sangkar ................................................................. 10 Gambar 2.5 Fisik motor listrik ...................................................................... 11 Gambar 2.6 Simbol magnet kontaktor1 ........................................................ 12 Gambar 2.7 Kontaktor magnet 3 phase dengan spesifikasi 50hp, 575V, dan 60Hz ................................................................................ 13 Gambar 2.8 Tombol tekan (pushbutton) ...................................................... 15 Gambar 2.9 Simbol tombol tekan (pushbutton)............................................ 15 Gambar 2.10 Simbol TDR ( time delay relay )…………………………………. 17 Gambar 2.11 TDR ( time delay relay ) ……………………………………….. 17 Gambar 2.12 Hubungan Y dan ∆ …………………………………………. 18 Gambar 3.1. Diagram blok sistem pengontrolan ......................................... 20 Gambar 3.2. Diagram satu garis sistem pengontrolan ................................ 21 Gambar 3.3 Diagram pengawatan sistem pengontrolan .............................. 22 Gambar 3.4. Diagram skematik sistem pengontrolan .................................. 23 Gambar 3.5. Metode pengasutan motor secara langsung ............................. 24 Gambar 3.6 Rangkaian pengasuatan menggunakan saklar manual Y - ∆ ... 28 Gambar 3.7 Rangkaian pelaksanaan pengasutan Y - ∆ menggunakan kontaktor magnet ............................................................................... 29 xi Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 Gambar 3.8.Rangkaian pengendali pengasutan Y - ∆ menggunakan kontaktor magnet ...................................................................................... 30 Gambar 3.9 Metode pengasutan dengan resistor primer ........................... 32 Gambar 3.10 Pengasutan dengan autotrafo ................................................ 33 Gambar 3.11 Pengasutan dengan tahanan rotor ......................................... 34 Gambar 3.12. Pengawatan daya pembalikan putaran motor induksi .......... 35 Gambar 3.13 Rangkaian pengendali Y - ∆ dan revers forward ................. 38 Gambar 3.14 Pengawatan Y - ∆ dan revers forward.................................. 38 Gambar 4.1 Simbol-simbol kontaktor magnet. a) Kumparan (coil), b) Kontak Utama, c) Kontak bantu ...................................... 41 Gambar 4.2 Rangkaian pengendali Y - ∆ dan revers forward..................... 45 Gambar 4.3 Pengawatan Y - ∆ dan revers forward.................................... 45 Gambar 4.3 Motor Listrik Terhubung Bintang .......................................... 46 Gambar 4.4 Motor Listrik Terhubung Delta ............................................... 46 xii Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Pengamatan Y - ∆................................................................................. 48 Tabel 4.2 Pengamatan Revers Forward ....................................................... 48 xiii Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011 ABSTRAK Pada proyek Tugas Akhir ini akan dibangun suatu alat yang digunakan untuk membantu mahasiswa dalam belajar menginstalasi motor listrik 3 fasa dengan metode Y- ∆ dan revers forward. Alat yang dibuat sangatlah sederhana dengan tujuan mahasiswa dapat memahami dengan cepat, pada peralatan ini untuk hubungan Y - ∆ motor listrik 3 fasa menggunakan 3 buah kontaktor magnet dan untuk revers forward menggunakan 2 buah kontaktor magnet. Untuk hubungan Y - ∆ dikontrol secara automatis yaitu dengan menggunakan TDR (time delay relay), TDR digunakan untuk memindah dari hubungan Y ke ∆ secara automatis. Aplikasi revers forward digunakan untuk sistem ban berjalan atau pintu automatis, penerapan untuk peralatan ini banyak sekali di industri. Kata kunci: motor listrik 3 fasa,hubungan Y- ∆ dan revers forward xiv Rancang Bangun Modul..., Pardianto, Fakultas Teknik UMP, 2011
