DAFTAR ISI
Halaman MAKALAH DESAIN INSTALASI LISTRIK II .......................................................
i
DAFTAR ISI ...………………………………………………………………………...
1
STARTER MOTOR SEPARATE WINDING ......................................... .......................................................... .................
2
1. Tujuan ………………………………………………………………………….
2
Introduksi ……….……………………………………………………………...
2
2.
3. Konstruksi Motor ......................................... ............................................................... ............................................ .................................. ............
4
4. Data diagram pengawatan pabrikan .................... …………………………….....
6
5. Diagram Sirkit ……………………………………………………………… ......
9
6. Daftar komponen .. …………………………………………………………… ....
11
7. Prinsip Kerja ..…………………………………………………………………
13
8. Pertanyaan .............................................. .................................................................... .............................................. ........................................ ................
16
Daftar Pustaka ………………………………………………………………………...…
18
1
STARTER DUA-SPEED UNTUK MOTOR DENGAN LILITAN TERPISAH (SEPARATE WINDING)
1. Tujuan Setelah mempelajari dan melakukan praktek, diharapkan mahasiswa dapat : 1.1 Mengidentifikasikan terminal motor dua-kecepatan, dua lilitan terpisah. 1.2 Menjelaskan tujuan dan fungsi starter motor dua-kecepatan, dua lilita n terpisah. 1.3 Membaca gambar dan menggambar diagram sirkit starter untuk motor dua lilitan terpisah, dua kecepatan. 1.4 Memasang dan mengoperasikan starter motor lilitan terspisah (separate winding).
2. Introduksi 2.1
Kecepatan rotor motor induksi sedikit di bawah kecepatan medan putar (terdapat slip); dimana kecepatan medan putar (kecepatan sinkron) sebanding dengan frekuensi tegangan supply dan sebanding terbalik dengan jumlah kutub pada stator.
= Dimana
120
Ns = kecepatan sinkron dalam rpm f = frekuensi P = jumlah kutub
2.2
Pada motor induksi kecepatannya ditentukan oleh frekuensi dan jumlah kutub. Beberapa kecepatan dapat diperoleh dengan mengubah jumlah kutub, pada umumnya adalah : 2 speed : - Dua lilitan terpisah (separate winding) - Satu tapped winding (Dahlander) 3 speed : satu tapped winding, satu separate winding 4 speed : dua tapped windings
2
2.3
Motor dengan dua lilitan terpisah, dua kecepatan, memiliki dua lilitan stator yang terpisah di mana masing-masing lilitan dikonstruksi dengan jumlah kutub berbeda untuk menghasilkan kecepatan yang berbeda. Lilitan stator terdiri dari tiga kumparan yang dihubungkan bintang. Untuk memperoleh salah satu kecepatan putar, salah satu lilitan dihubungkan dengan jaringan, sedangkan lilitan lainnya tidak dihubungkan.
2.4
Fungsi Pengasut lilitan terpisah dirancang untuk digunakan pada motor rotor sangkar yang yang memiliki dua lilitan stator yang paralel dan terpisah.
2.5
Penggunaan Motor lilitan terpisah dipakai untuk mengendalikan beban – beban sentrifugal seperti kipas, blower, pompa sentrifugal, dan lain- lain.
3
3. Konstruksi Motor
4
Dari gambar konstruksi motor MV 191 di atas dapat diketahui bahwa motor jenis ini memiliki 2 nameplate yang berbeda yang mana dari setiap nameplate menjelaskan tentang nilai – nilai seperti arus nominal, tegangan inputan, frekuensi kerja motor, torsi motor, daya motor, faktor daya, nilai rpm motor, kelas isolasi dan indeks proteksi motor.
Pada konstruksi terdapat 6 lubang inputan yang mana merupakan inputan untuk low speed (Ua, Va, Wa) dan untuk high speed (Ub, Vb, Wb) dengan dua lilitan saling terpisah yang mana pada proses pengkabelan untuk rangkaian daya tidak perlu membutuhkan kutub bantu di luar motor.
gambar Konstruksi belitan
Pada gambar diatas dari masing-masing lilitan low speed ataupun high speed mempunyai jumlah kutub yang berbeda yang menyebabkan timbulnya perbedaan kecepatan.
5
.4. Data diagram pengawatan pabrikan a. Fantech
b. Moeller Wiring Menual - Sirkit Daya dan Sirkit Kendali
6
Versi a
Versi b
Versi c
c. Telemecanique
7
8
5. Diagram Sirkit Sirkit kendali tidak langsung 2
1
4
3
5
6
`
7
8
9
10
11
12
13
14
220 V / 50 Hz 220 / 127 V
/
50
J
L1
Hz
L1
F1 95
L2 F2
L3
I
96 95 F3 3
1
5
96 H
Q1
21 S1
22 2
4
6
21
21
S3
22
22
13 1 KM
3
1
5
1
KM 2
4
2 2
13
53
4
KM2
S3
KM1
6
14
1
5
97
3
F2
F
54
84
F3
98
84
98
E
KM1
22
22
A1
A1
KM1 3
97
83 KM2
21
KM2
1
83
KM1
14
54
21
F2
53
5
3
S2
6
G
S2
H1
H2
KM2
5
X1
X1
X1
H1
X2
A2
X1 H2
X2
X2
X2 D
A2
F3 2
4
6
2
4
N
6
3
Main contactor High Speed
Ua
Va
Wa
NO
NC
3x1
5
3 ~
4 7
Ub
2
1
4
3
6
5
5 4
5 3
NC
2
1
3
4
3x2
3
6
5
5 4
5 3
6
4
8
7
Overload Low Speed
Overload High Speed
C
2
B 6 8
8 3
8 4
3
2 1
2 2
NO 1
8 3
8 4
Wb
Vb
8 Operation High Speed
PE
M MV 191
10
9
7 Operation Low Speed
6
5
4
Main contactor Low Speed
5
2 1
2 2
9 A
Desain Instalasi Listrik II
SEPARATE WINDING STATER (KENDALI TAK LANGSUNG)
A4
VisioDocument
No Gbr.: 001
Kelompok 5
DIG
2009 2015
TGL DIG
TTD
TTD
D3 TL 2D
Drs. Abdul Manaf,MMT
DPRK
Politeknik Negeri Malang
TGL DPRK
Sirkit kendali langsung 2
1
4
3
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
220 V / 50 Hz 220 / 127 V
/
50
J
L1
Hz
L1
F1
L2
95 F2
L3
I
96 95 F3 1
3
5
96 H
Q1
21 S1
22 2
4
6
21
21
S3
22
22
13 1 KM
3
1
5
1
KM 2
4
3
4
6
14
22
3
5
2
4
6
54
84
97
F
F3
98
84
98
E
X1
22
A1 1
F2
KM1
X1 H2
H1
A1
KM1 5
97
83 KM2
21
KM2
3
83
KM1
14
54
21
1
53 KM2
S3
KM1
S2 2
13
53
5
2
6
G
S2
KM2
H1
X2
A2
X1
X1 H2
X2
X2
X2 D
A2
F3
F2 2
4
6
N
3
Ua
Va
Wa
PE
NO
M MV191
3x1
3 ~ Ub
Vb
NC
Main contactor High Speed
5
2
1
4
3 1
6
5
4 7
8 4
8 3
2 2
2 1
Wb
NO NC 3x2
5 4 3
5 4
6
5
4
Main contactor Low Speed
7
3
6
2
1
4
3
6
5
5 4
5 3
8 4
8
3
2 2
8 3 2 1
7
8
Operation Low Speed
Operation High Speed
9 Overload Low Speed
10 Overload High Speed
C
2
B 6 8 5
A
SEPARATE WINDING STATER (KENDALI LANGSUNG)
Desain Instalasi Listrik II A4
VisioDocument
No Gbr: 002
DIG D3 TL 2D
TTD
Kelompok 5
DPRK TTD
Drs. Abdul Manaf, MMT
TGL DIG TGL DPRK
2009 2015
Politeknik Negeri Malang
10
Sirkit kendali langsung 2
1
4
3
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
220 V / 50 Hz 220 / 127 V
/
50
J
L1
Hz
L1
F1
L2
95 F2
L3
I
96 95 F3 1
3
5
96 H
Q1
21 S1
22 2
4
6
21
21
S3
22
22
13 1 KM
3
1
5
1
KM 2
4
3
4
6
14
1
3
5
2
4
6
F2
97
F
54
84
F3
98
84
98
E
KM1
X1
22
22
A1
A1
KM1 5
97
83 KM2
21
KM2
3
83
KM1
14
54
21
1
53 KM2
S3
KM1
S2 2
13
53
5
2
6
G
S2
X1 H2
H1
KM2
H1
X2
A2
X1
X1 H2
X2
X2
X2 D
A2
F3
F2 2
4
6
N
3
Ua
Va
Wa
PE
M MV191
3 ~ Ub
Vb
NO
NC
3x1
5
Main contactor High Speed
2
1
4
3 1
6
5
4 7
8 4
8 3
2 2
2 1
Wb
NO NC 3x2
5 4 3
5 4
6
5
4
Main contactor Low Speed
7
3
6
2
1
4
3
6
5
5 4
5 3
8 4
8
3
2 2
8 Operation High Speed
10
9 Overload Low Speed
Overload High Speed
C
2
B 6 8
8 3 2 1
7 Operation Low Speed
5
A
SEPARATE WINDING STATER (KENDALI LANGSUNG)
Desain Instalasi Listrik II A4
VisioDocument
No Gbr: 002
DIG D3 TL 2D
TTD
Kelompok 5
DPRK
Drs. Abdul Manaf, MMT
TTD
TGL DIG TGL DPRK
2009 2015
Politeknik Negeri Malang
10
6. Daftar Komponen Gambar Komponen
Nama Komponen
Jumlah Komponen
Kontaktor 3-pole (KM1 dan KM2) LC1 – D129 . A60 Relai Beban lebih thermis (Thermal Overload Relay) F2 dan F3
2
LR2 D13
Blok Kontak Bantu 2 NO+ 2NC LA1 D22
Tombol tekan stop S1 [0], S2 [1] low speed dan S3 [II] High speed
1
6. Daftar Komponen Gambar Komponen
Nama Komponen
Jumlah Komponen
Kontaktor 3-pole (KM1 dan KM2) LC1 – D129 . A60 Relai Beban lebih thermis (Thermal Overload Relay) F2 dan F3
2
LR2 D13
Blok Kontak Bantu 2 NO+ 2NC LA1 D22
Tombol tekan stop S1 [0], S2 [1] low speed dan S3 [II] High speed
1
Lampu indikator low speed (H1), high speed (H2) dan overload (H3)
3
Motor Induksi 3 Fasa, 2 Speed 220 V/50 Hz (MV 191)
1
11
Pemutus Daya(Circuit Breaker) MagnetikGV2-L (Q1) GV2 – L08 4A
1
Power Supply
1
Kabel Penghubung
secukupnya
7. Langkah Kerja 1. Lengkapilah diagram sirkit daya (3.1) dan sirkit kendali starter motor tiga-fasa, dua lilitan terpisah, dua kecepan. Sirkit kendalinya ada dua macam, yaitu : Merubah kecepatan setalah mengoperasikan tombol stop dan tanpa mengoperasikan tombol stop. 2.
Siapkan peralatan (komponen-komponen) yang akan digunakan sesuai dengan daftar komponen.
3.
Pasang komponen-komponen tersebut pada papan-rakit (kit board). Kerjakan pengawatan
4.
(hubungkan) sesuai dengan diagram sirkit 3.2.
Kerjakan pengawatan sesuai dengan diagram (3.3).
12
5.
Apabila pemasangannya sudah dioeriksa oleh dosen pembimbing dan sudah dinyatakan benar, hubungkan rangkain kontrol ke sumber tegangan 1-fase 220 volt 50 Hz. Operasikan, amati dan cermati cara kerjanya.
6.
Hubungkan sirkit daya ke sumber tegangan 3-fase 220/127 volt 50 Hz. Operasikan, amati keadaan kontaktor dan kampu-lampu tandanya.
7.
Selesai praktek simpan kembali semua komponen di tempat semula.
PRINSIP KERJA
1. Sirkit Kendali Tidak Langsung
Ketika S2 NO pada jalur 3 ditekan, maka arus akan mengalir dari sumber menuju kontaktor KM1 jalur 3.
Saat kontaktor KM1 pada jalur 3 bekerja, kontak bantu NO KM1 53-54 pada jalur 4 akan menutup dan mengunci pushbutton sehingga apabila tombol S2 dilepas kontaktor akan tetap akan aktif , kontak bantu NO KM1 83-84 pada jalur 7 akan tertutup sehingga lampu H1 akan menyala. Karena adanya interkoneksi maka S2 NC pada jalur 5 dan kontak bantu NC KM1 21-22 pada jalur 5 akan terbuka sehingga kontaktor KM2 pada pada jalur 5 tidak bekerja ketika kontaktor KM1 masih aktif. Saat lampu H1 pada jalur 7 menyala, berarti motor bekerja pada low speed
Apabila terjadi overload, F2 95-96 pada jalur 3 akan terbuka, kontaktor KM1 pada jalur 3 tidak akan bekerja dan lampu H1 pada jalur 7 akan mati. Tetapi F2 97-98 pada jalur 9 akan tertutup dan lampu indikator overload H2 pada jalur 9 akan menyala.
Untuk mengaktifkan kontaktor KM2 maka perlu menekan tombol S1 NC pada jalur 3 terlebih dahulu, maka kontaktor KM1 akan off sehingga kontak-kontak bantu lainya akan kembali ke keadaan normal dan lampu H1 akan mati, dan kontak NC KM1 21-22 pada jalur 5 akan kembali menutup, sehingga apabila tombol S3 pada jalur 5 ditekan maka arus akan mengalir dan mengaktifkan kontaktor KM2.
Saat kontaktor KM2 pada jalur 5 bekerja, kontak bantu NO KM2 53-54 pada jalur 6 akan menutup dan mengunci tombol S3, kontak bantu NO KM2 83-84 pada jalur 8 akan tertutup sehingga lampu H2 pada jalur 8 akan menyala. Tetapi 13
S3 NC dan kontak bantu NC KM2 21-22 pada jalur 3 akan terbuka, sehingga kontaktor KM1 pada jalur 3 tidak bekerja
Saat lampu H2 pada jalur 8 menyala, berarti motor bekerja pada high speed
Apabila terjadi overload, F2 95-96 pada jalur 3 akan terbuka, kontaktor KM2 pada jalur 5 tidak akan bekerja dan lampu H2 pada jalur 8 akan mati. Tetapi F3 97-98 pada jalur 10 akan tertutup dal lampu indikator overload H2 pada jalur 10 akan menyala Untuk memutuskan atau mematikan arus pada rangkaian, tekan S1 NC pada
jalur 3
2. Sirkit Kendali Langsung
Ketika S2 NO pada jalur 3 ditekan, maka arus akan mengalir dari sumber menuju kontaktor KM1 jalur 3.
Saat kontaktor KM1 pada jalur 3 bekerja, kontak bantu NO KM1 53-54 pada jalur 4 akan menutup dan mengunci pushbutton sehingga apabila tombol S2 dilepas kontaktor akan tetap akan aktif , kontak bantu NO KM1 83-84 pada jalur 7 akan tertutup sehingga lampu H1 akan menyala. Karena adanya interkoneksi maka S2 NC pada jalur 5 dan kontak bantu NC KM1 21-22 pada jalur 5 akan terbuka sehingga kontaktor KM2 pada pada jalur 5 tidak bekerja ketika kontaktor KM1 masih aktif. Saat lampu H1 pada jalur 7 menyala, berarti motor bekerja pada low speed
Apabila terjadi overload, F2 95-96 pada jalur 3 akan terbuka, kontaktor KM1 pada jalur 3 tidak akan bekerja dan lampu H1 pada jalur 7 akan mati. Tetapi F2 97-98 pada jalur 9 akan tertutup dan lampu indikator overload H2 pada jalur 9 akan menyala.
Jika S3 NO pada jalur 5 ditekan, maka S3 NC pada jalur 3 akan terbuka sehingga memutuskan arus pada jalur 3 dan menyebabkan kontaktor KM1 pada jalur 3 off dan kontak bantu NC KM1 21-22 pada jalur 5 akan menutup kembali sehingga mengalirkan arus dan mengaktifkan kontaktor KM2
Saat kontaktor KM2 pada jalur 5 bekerja, kontak bantu NO KM2 53-54 pada jalur 6 akan menutup dan mengunci tombol S3, kontak bantu NO KM2 83-84 pada jalur 8 akan tertutup sehingga lampu H2 pada jalur 8 akan menyala. Tetapi
14
S3 NC dan kontak bantu NC KM2 21-22 pada jalur 3 akan terbuka, sehingga kontaktor KM1 pada jalur 3 tidak bekerja
Saat lampu H2 pada jalur 8 menyala, berarti motor bekerja pada high speed
Apabila terjadi overload, F2 95-96 pada jalur 3 akan terbuka, kontaktor KM2 pada jalur 5 tidak akan bekerja dan lampu H2 pada jalur 8 akan mati. Tetapi F3 97-98 pada jalur 10 akan tertutup dal lampu indikator overload H2 pada jalur 10 akan menyala
Untuk memutuskan atau mematikan arus pada rangkaian, tekan S1 NC pada jalur 3
15
8. Pertanyaan
1. Apa keuntungan starting ini ? ( kelompok 1 : Anastasia Engeline )
Pada starting ini pembacaan gambar diagram sirkitnya mudah dipahami
Kebutuhan komponen kerja tidakterlalu banyak
Kita bisa mendapatkan 2 kecepatan motor berbeda yang mana bisa disesuaikan dengan kebutuhan aplikasinya.
2. Mengapa untuk menghasilkan kecepatan berbeda pada penyambungan kontaktor pada sirkit daya hanya salah satu kontaktor yang dihubungkan ke jaringan sedangkan satunya tidak ? ( kelompok 2 : Deli Khalifatur)
Karena terdiri dari 3 stator yang kumparannya dihubungkan bintang yang mana terdapat dua stator yang terpisah sehingga yang mana belitan pada low speed jumlah belitannya lebih sedikit dari pada high speed sehingga perlu adanya perbedaan pengambilan sumber agar diperoleh kecepatan yang berbeda.
Keduannya bisa dihubungkan kesumber tetapi untuk penghematan komponen sirkit daya maka bisa digunakan satu magnetic sirkuit breaker untuk pengaman dari kontaktor.
3. Mengapa pada sirkit daya starter motor separate winding dipasang 2 thermal overload relay? ( Kelompok 3 : Hirzuna Rifqi )
Karena terdapat perbedaan arus nominal antara low speed dan high speed yang mana bisa diketahui pada nameplate, maka dipergunakan seperti itu karena untuk proteksi dari beban lebih yang mungkin terjadi pada sisi low speed maupun high speed sehingga dapat mengurangi resiko kerusakan motor pada saat beban lebih.
4.
Apakah perlu pembuatan kutub pada luar motor ? ( Kelompok 4 : Muhammad Nur Azis )
Tidak perlu, karena pembentukan kutubnya sudah terbentuk di dalam konstruksi motor itu sendiri yang mana antara kutub low speed dan high speed tidak saling berhubungan sehingga jika kita ingin motor dalam kecepatan rendah pada rangkaian daya bisa langsung dihubungkan ke (Ua, Va, Wa) dan untuk kecepatan tinggi ke (Ub, Vb, Wb) 16
5. Pada starter ini, dapatkah kedua kontaktor KM1 dan KM2 bekerja bersama ? ( Kelompok 6 : Sinta Devi T )
Tidak bisa, sebab pada rangkaian control sudah didesain agar interlock. Seperti rangkaian sebelum tombol start kecepatan rendah dipasang kontak NC yang seporos dengan tombol start kecepatan rendah, begitu pula sebaliknya. Juga sebelum kontaktor untuk oprerasi motor kecepatan rendah dipasang kontak NC dari kontaktor untuk operasi motor kecepatan tinggi, sehingga saat motor beroperasi dengan kecepatan tinggi kontak NC membuka dan kontaktor untuk operasi motor kecepatan rendah pasti tidak beroperasi.
17
Daftar Pustaka
REL 334 Desain Instalasi Listrik II (Drs. Abdul Manaf, MMT) Rendymars.2011. Bagian-Bagian Kontaktor Magnet. Online (http://rendymars.blogspot.co.id/2011/10/bagian-bagian-kontaktor-magnet.html), diakses 29 September 2015. Arifgamers.2012. Fungsi TOR Thermal Overload Relay. Online (https://arifgamers.wordpress.com/2012/12/03/fungsi-tor-thermal-overload-relay/), diakses 29 September 2015. Trikueni.2014. Pengertian Push Button. Online (http://trikueni-desain-sistem.blogspot.co.id/2014/04/Pengertian-PushButton.html), diakses 29 September 2015.
18
