teknologi wimax untuk lingkungan

FUNGSI ARUS SEARAH PADA PENGEREMAN MOTOR INDUKSI
(Yunus Tjandi)
FUNGSI ARUS SEARAH PADA PENGEREMAN MOTOR INDUKSI
Yunus Tjandi
Dosen Jurusan Teknik Elektro FT UNM
Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui secara jelas pengaruh besarnya arus searah terhadap
pengereman motor Induksi 3 phasa, dan memperlihatkan cara kerja rangkaian sistem pengereman arus searah
pada motor induksi 3 phasa dengan menggunakan thyristor. Metode yang digunakan dalam pengumpulan data
adalah metode experimen dalam bentuk pengukuran. Hasil penelitian mengungkapkan : (1) Besar tegangan dan
arus searah yang diinjeksikan ke motor dapat diatur, sehingga motor tidak behenti secara mendadak, (2) Besar
momen pengereman motor dapat diatur, (3) Pada saat tegangan DC 93V, maka dibutuhkan sudut pemicu sebesar
o
15 untuk memberhentikan motor dalam waktu 0,5 dt, (4) Pada saat tegangan DC 64V, maka dibutuhkan sudut
o
pemicusebesar 75 untuk memberhentikan motor dalam waktu 1 dt, (5) Pada saat tegangan DC 32V, maka
o
dibutuhkan sudut pemicusebesar 105 untuk memberhentikan motor dalam waktu 1,9 dt, (6) Pada saat tegangan
o
DC 0,2V, maka dibutuhkan sudut pemicusebesar 175 untuk memberhentikan motor dalam waktu 4,1 dt, (7)
Tanpa melakukan pengereman waktu yang dibuthkan oleh motor Induksi sampai berhenti adalah 5 dt.
Perkembangan
ilmu
pengetahuan
dan
Prinsip Kerja Motor Induksi Tiga Fasa.
teknologi menuntut semakin besar peranan ilmu
Prinsip kerja dari suatu motor induksi, dapat
kelistrikan utamanya dalam bidang elektronika daya
dijelaskan secara sederhana seperti pada gambar 1.
dan penggunaan motor-motor listrik di industri.
berikut (Abdul Kadir, 1986).
Motor induksi merupakan suatu motor yang
dicatu arus bolak-balik
pada
statornya
secara
langsung, dan pada rotornya dengan imbas atau
induksi dari stator. Jadi pada dasarnya motor induksi
dapat dipandang sebagai transformator biasa, dimana
pada motor induksi daya listrik dialihkan diantara
rotor dan stator bersama-samadengan perubahan
frekuensi dan aliran daya mekanis.
Karena
kesederhanaannya,
konstruksinya
yang kuat dan karakteristik kerjanya yang baik, motor
Gambar 1. Prinsip Dasar Motor Induksi
induksi merupakan motor AC yang paling banyak
digunakan sebagai motor penggerak mesin-mesin
produksi pada suatu industri.
Pada dasarnya motor induksi terdiri atas dua
bagian yaitu : stator atau bagian yang diam, dan
Rotor atau bagian yang berputar. Terdapat dua jenis
belitan rotor yang biasa digunakan pada motor induksi
yaitu : (1). Rotor lilit (wound rotor ), dan (2) Rotor
sangkar (squirrel-cage rotor).
Cakram
konduktor/penghantar
dianggap
yang
sebagai
suatu
menentang
fluks
maknetik diantara kutub-kutub maknet sehingga
menimbulkan tegangan pada tiap bagian pada cakram
yang selanjutnya menimbulkan arus yang disebut arus
eddy. Gaya elektromagnetik yang dihasilkan oleh arus
ini, menyebabkan cakram berputar searah dengan
gerakan maknit. Prinsip ini sesuai dengan kaidah
29
FUNGSI ARUS SEARAH PADA PENGEREMAN MOTOR INDUKSI
(Yunus Tjandi)
tangan kanan Fleming (Fitzgerald, 1990) dan dapat
sistem pengereman secara mekanik timbul rugi-rugi
dilihat pada Gambar 2. berikut.
yang cukup besar, yakni pada saat motor tersebut
Pada motor induksi tiga fasa, gerakan maknit
merupakan gerakan maknit putar yang dihasilkan oleh
direm, yang dikenal dengan rugi-rugi gesek dan rugirugi daya yang cukup besar (D.A.Bradly, 1987).
arus tiga fasa melalui belitan pada stator. Medan
Dengan semakin berkembangnya bidang
maknetik putar tersebut menginduksikan tegangan
elektronika daya, maka sistim pengereman motor-
pada rotor, karena rotor terhubung singkat maka
motor listrik tiga fasa pada industri-industri dapat
timbul arus induksi. Arus induksi inilah yang
lebih diarahkan ke sistim pengereman elektrik,
menyebabkan timbulnya tenaga gerak pada rotor.
mengingat rugi-rugi yang ditimbulkannya relatif lebih
Hubungan antara arus pada rotor dan medan
kecil.
maknetik putar pada stator dijelaskan oleh aturan
Mengingat pentingnya sistim pengereman
tangan kiri Fleming ( Fitzgerald, 1990), hal ini dapat
elektrik (dengan arus searah)tersebut, maka perlu
dilihat pada gambar 3. berikut.
diteliti lebih dalm sehingga lebih jelas fungsinya.
METODE
Metode yang digunakan dalam pengumpulan
data pada penelitian ini adalah metode eksperimen
yaitu mengadakan pengukuran tegangan arus searah
yang diinjeksikan ke motor induksi tiga fasa untuk
selang waktu o,5 detik sampai dengan 4,1 detik.
Instrumen Penelitian
Gbr 2. Kaidah Tangan Kanan Fleming
Instrumen penelitian yang digunakan antara
lain adalah :
1.
Switch Control, 1 buah
2.
Thyristor 600V/10A, type TIC 206 M, 1
buah
3.
Pembangkit pulsa, 1 unit
4.
Motor induksi rotor sangkar tiga fasa , 1,5
HP, 380/220V, 2,7/4,7A, 2830 Rpm, 1 buah
Gbr 3. Kaidah Tangan Kiri Fleming
Sesuai dengan
fungsinya
maka
Prosedur Penyelenggaraan Penelitian
sistem
pengereman motor perlu mendapat perhatian terutama
untuk keperluan di industri, karena menyangkut
Prosedur
1.
mekanik dan sistem pengereman secara elektrik. Pada
30
dalam
Mempersiapkan peralatan dalam bahan yang
akan digunakan
2.
Terdapat beberapa teknik pengereman yang
ada dewasa ini yaitu sistem pengereman secara
digunakan
penyelenggaraan penelitian ini adalah sebagai berikut
penggunaan daya, pengoperasian yang kontinu dan
juga pemeliharaan.
yang
Mengkalibrasi
instrumen
yang
akan
digunakan dengan instrumen standard
3.
Merangkai unit instrumen seperti gambar 4.
berikut.
FUNGSI ARUS SEARAH PADA PENGEREMAN MOTOR INDUKSI
(Yunus Tjandi)
°
sebesar 60 untuk menghentikan motor dalam waktu
Control
Switch
Rangkaian
Pemicu
SCR
Motor
0,9 detik.
Pada saat tegangan DC 64 Volt, maka dibutuhkan
°
sudut pemicu sebesar 75 untuk menghentikan motor
Gbr. 4. Blok Diagram Sistem Pengereman Dengan
menggunakan Arus searah (DC)
dalam waktu 1 detik. Pada saat tegangan DC 45 Volt,
°
maka dibutuhkan sudut pemicu sebesar 90 untuk
menghentikan motor dalam waktu 1,3 detik.
Tabel 1. Data hasil Pengujian/pengukuran dari
Rangkaian Instrumen yang digunakan
Pada saat tegangan DC 32 Volt, maka dibutuhkan
°
sudut pemicu sebesar 105 untuk menghentikan motor
dalam waktu 1,9 detik. Pada saat tegangan DC 14
Volt,
maka
dibutuhkan
sudut pemicu sebesar
°
120 untuk menghentikan motor dalam waktu 4 detik.
Pada saat tegangan DC 0,2 Volt, maka dibutuhkan
°
sudut pemicu sebesar 175 untuk menghentikan motor
dalam waktu 4,1 detik
KESIMPULAN
Dari penelitian di dapat bahwa (1) Besar
tegangan, arus searah dan momen pengereman yang
PEMBAHASAN
diinjeksikan ke motor dapat diatur sehingga motor
pengujian
tidak berhenti secara mendadak, (2) pada saat
peralatan menunjukkan bahwa Alat kontrol pemicu
tegangan DC 93 V, maka dibutuhkan sudut pemicu
sudut pengereman yang dibuat telah berfungsi dengan
sebesar 15
baik dimana apabila menggunakan peralatan tersebut
detik, (3) pada saat tegangan DC 64 V, maka
motor induksi tiga fasa tersebut dapat dihentikan
dibutuhkan
paling
tidak
menghentikan motor dalam waktu 1 dt, (4) pada saat
menggunakan peralatan tersebut, motor akan berhenti
tegangan DC 32 V, maka dibutuhkan sudut pemicu
Hasil
lama
pengolahan
4,1
detik,
data
dan
sedangkan
jika
dalam waktu 5 detik.
Hasil Analisis data mengungkapkan antara
lain : Pada saat tegangan DC 93 Volt, maka
dibutuhkan
sudut
pemicu
sebesar
°
15 untuk
menghentikan motor dalam waktu 0,5 detik. Pada saat
tegangan DC 90 Volt, maka dibutuhkan sudut pemicu
°
o
sebesar 105
untuk menghentikan motor selama 0,5
sudut
o
pemicu
sebesar
75
o
untuk
untuk menghentikan motor selama 1,9
dt, (5) pada saat tegangan DC 0,2 V, maka dibutuhkan
o
sudut pemicu sebesar 175 untuk menghentikan
motor dalam waktu 4,1 detik.
DAFTAR PUSTAKA
sebesar 30 untuk menghentikan motor dalam waktu
0,8 detik.
dibutuhkan
Pada saat tegangan DC 86 Volt, maka
sudut
pemicu
sebesar
°
45 untuk
menghentikan motor dalam waktu 0,8 detik. Pada saat
tegangan DC 78 Volt, maka dibutuhkan sudut pemicu
Abdul Kadir. 1986. Mesin Takserempak. Jakarta :
Jambatan
Sumanto. 1989. Motor Arus
Yogyakarta : Andi Off set.
Bolak-
Balik
.
31
FUNGSI ARUS SEARAH PADA PENGEREMAN MOTOR INDUKSI
(Yunus Tjandi)
Fitzgerald, Charles, Kingsley Jr. Mesin-mesin alistrik.
Jakarta : Erlangga.
Vedam Subrahmansyam. 1988. Thyristor Control of
Electric Drives. McGraw-Hill.
Walter N.Alerich. 1965. Electric Motor Control
Theory and Applications. D.B. Taraporevals
Sons & Co.
D.A.
Bradley. 1987. Power
Nostrand Reinhold.
Electronics.
Lampiran. Rangkaian kontrol motor, rangkaian
kontrol alat pemicu dan gambar alat
percobaan
32
Van