Aplikasi Motor Induksi 3 Fasa dalam Conveyor Febriansyah / L2F009102
Abstrak Motor induksi tiga fasa banyak digunakan oleh dunia industri karena memiliki beberapa beberapa keuntungan antara lain motor ini sederhana, sederhana, murah dan mudah pemeliharaannya. pemeliharaannya. Pada penggunaan penggunaan motor induksi sering dibutuhkan dibutuhkan proses menghentikan menghentikan putaran motor dengan cepat dan memperoleh memperoleh daya secara besar terutama aplikasi aplikasi untuk konveyor konveyor.. Pengereman yang yang paling baik dengan dengan pengereman pengereman dinamik karena kemudahan kemudahan pengaturan pengaturan kecepatan kecepatan pengereman pengereman terhadap motor induksi tiga fasa. Untuk Konveyer sendiri adalah alat untuk mengangkut barang barang padat padat dan beratdalam beratdalam suatu industri, industri, oleh sebab sebab itu tepat kalau kalau menggunakan menggunakan motor 3 fasa karena dengan motor 3 fasa akan menghasilkan daya yang besar dan sistem pengereman pengereman yang yang cepat. cepat. Kata kunci : motor induksi tiga fasa, konveyor, pengereman dinamik, daya I. PENDAHULUAN
mengangkut
Motor induksi tiga fasa
mengingat
bahan
-bahan
keterbatasan
tenaga
karena memiliki beberapa keuntungan.
kapasitas bahan yang akan diangkut
Keuntungan yang dapat diperoleh dalam
maupun
pengendalian motor – motor motor induksi tiga
karyawan.
Salah
satu
fasa yaitu, struktur motor induksi tiga
pengangkut
yang
sering
fasa lebih ringan (20% hingga 40%)
adalah Conveyor yang berfungsi untuk
dibandingkan motor arus searah (DC)
mengangkut bahan -bahan industri yang
untuk daya yang sama, harga satuan
berbentuk padat.
induksi tiga fasa lebih hemat.
II. DASAR TEORI 2.1. Conveyor Di dalam industri, bahan bahan
yang
digunakan
kadangkala
merupakan bahan yang berat maupun berbahaya bagi manusia. Untuk itu diperlukan
alat
transportasi
untuk
baik
kemampuan
banyak digunakan oleh dunia industri
relatif lebih murah, dan perawatan motor
manusia
tersebut
keselamatan
itu
berupa
kerja jenis
dari alat
digunakan
2.2 Motor Induksi
Motor
induksi
bekerja
Motor induksi merupakan
berdasarkan induksi elektromagnetik
motor listrik arus bolak balik (ac) yang
dari kumparan stator kepada kumparan
paling luas digunakan Penamaannya
rotornya. Garis-garis gaya fluks yang
berasal dari kenyataan bahwa motor ini
diinduksikan dari kumparan stator akan
bekerja berdasarkan induksi medan
memotong kumparan rotornya sehingga
magnet stator ke statornya, dimana arus
timbul emf (ggl) atau tegangan induksi
rotor motor ini bukan diperoleh dari
dan
sumber tertentu, tetapi merupakan arus
rotor
yang terinduksi sebagai akibat adanya
tertutup, maka akan mengalir arus pada
perbedaan relatif antara putaran rotor
kumparan rotor. Penghantar (kumparan)
dengan medan putar (rotating magnetic
rotor yang dialiri arus ini berada dalam
field ) yang dihasilkan oleh arus stator.
garis gaya fluks yang berasal dari
Motor banyak
induksi
digunakan
kehidupan
di
sehari-hari
rangkaian
yang
dalam
rotor akan mengalami gaya Lorentz
baik
di
adalah motor induksi 3-fase dan motor induksi 1-fase. Motor induksi pada
merupakan
(kumparan)
kumparan stator sehingga kumparan
Motor induksi yang umum dipakai
dioperasikan
penghantar
sangat
industri maupun di rumah tangga.
3-fase
karena
sistem
yang
menimbulkan
torsi
yang
cenderung menggerakkan rotor sesuai dengan arah pergerakan medan induksi stator. Pada rangka stator terdapat kumparan stator yang ditempatkan pada slot-slotnya
yang
dililitkan
pada
sejumlah kutup tertentu. Jumlah kutup
tenaga 3-fase dan banyak digunakan
ini menentukan kecepatan berputarnya
di dalam berbagai bidang industri,
medan
sedangkan
diinduksikan ke rotornya. Makin besar
motor
induksi
1-fase
stator
yang
jumlah
fase
makin kecilnya kecepatan putar medan
banyak
digunakan
terutama pada penggunaan untuk
akan
terjadi
dioperasikan pada sistem tenaga 1yang
kutup
yang
mengakibatkan
stator dan sebaliknya
peralatan rumah tangga seperti kipas angin, lemari es, pompa air, mesin cuci dan sebagainya karena motor induksi
1-fase
mempunyai
keluaran yang rendah.
daya
Besarnya kecepatan sinkron ini adalah sebagai berikut. wsink = 2pf (listrik, rad/dt) (3.1) = 2pf / P (mekanik, rad/dt) atau:
Ns = 60. f / P (putaran/menit, rpm) (3.2) yang mana : f = frekuensi sumber AC (Hz) P = jumlah pasang kutup Ns dan wsink = kecepatan putaran
Motor induksi pada dasarnya mempunyai 3
sinkron medan magnet stator
bagian penting sebagai berikut. 1. Stator : Merupakan bagian yang diam dan mempunyai kumparan
2.3 Konstruksi Motor Induksi Tiga Fasa
yang dapat menginduksikan medan
Motor induksi tiga fasa
elektromagnetik kepada kumparan
memiliki dua komponen dasar yaitu
rotornya.
stator dan rotor, bagian rotor dipisahkan
2. Celah : Merupakan celah udara:
dengan bagian stator oleh celah udara
Tempat berpindahnya energi dari
yang sempit (air gap) dengan jarak
startor ke rotor.
antara 0,4 mm sampai 4 mm. Tipe dari
3. Rotor : Merupakan bagian yang
motor induksi tiga fasa berdasarkan
bergerak akibat adanya induksi
lilitan pada rotor dibagi menjadi dua
magnet dari kumparan stator yang
macam yaitu rotor belitan (wound
diinduksikan
rotor) adalah tipe motor induksi yang
rotor.
kepada
kumparan
memiliki rotor terbuat dari lilitan yang sama dengan lilitan statornya dan rotor
Konstruksi stator motor induksi
sangkar tupai (Squirrel-cage rotor) yaitu
pada
tipe motor induksi dimana konstruksi
bahagian sebagai berikut.
rotor tersusun oleh beberapa batangan logam yang dimasukkan melewati slotslot yang ada pada rotor motor induksi, kemudian setiap bagian disatukan oleh cincin sehingga membuat batangan logam
terhubung
singkat
batangan logam yang lain
dengan
dasarnya
terdiri
dari
bahagian-
1. Rumah stator (rangka stator) dari besi tuang. 2. Inti stator dari besi lunak atau baja silikon. 3. Alur, bahannya sama dengan inti, dimana alur ini merupakan tempat meletakkan
belitan
(kumparan
stator).
4. Belitan (kumparan) stator dari tembaga.
Rangka stator motor induksi didisain
(F) pada rotor. Bila kopel mula yang
dengan baik dengan empat tujuan yaitu:
dihasilkan oleh gaya (F) pada rotor
1. Menutupi inti dan kumparannya.
cukup besar untuk memikul kopel
2. Melindungi bagian-bagian mesin
beban,
yang bergerak dari kontak langsung
dengan
dengan manusia dan dari goresan
induksi timbul karena terpotongnya
yang disebabkan oleh gangguan
batang konduktor (rotor) oleh medan
objek atau gangguan udara terbuka
putar stator. Artinya agar GGL induksi
(cuaca luar).
tersebut
3. Menyalurkan
torsi
ke
bagian
rotor
akan
medan
putar
timbul,
perbedaan
searah
stator.
diperlukan
relatif
putar
berputar
antara
stator
GGL
adanya
kecepatan
peralatan pendukung mesin dan
medan
(ns)
oleh karena itu stator didisain untuk
kecepatan
tahan terhadap gaya putar dan
Perbedaan kecepatan antara nr dan ns
goncangan.
disebut slip (s), dinyatakan dengan
berputar
dengan
rotor
(nr).
4. Berguna sebagai sarana rumahan ventilasi
udara
sehingga
S= (ns- nr)/ ns
pendinginan lebih efektif. Bila nr = ns, GGL induksi tidak akan timbul dan arus tidak mengalir pada III.
PENERAPAN
DALAM
batang
konduktor
(rotor),
dengan
CONVEYER
demikian tidak dihasilkan kopel. Dilihat
3.1Proses berputarnya rotor
dari
Apabila sumber tegangan 3 fase dipasang pada kumparan stator, akan
timbul
medan
putar
cara
disebut
kerjanya,
juga
motor
sebagai
induksi
motor
tak
serempak atau asinkron. Daya
dengan
yang
dihasilkan
kecepatan ns = 120 f/P,sehingga Medan
kemudian akan menggerakan rantai
putar stator tersebut akan memotong
pada
batang konduktor pada rotor. Akibatnya
bergerak.
pada batang konduktor dari rotor akan
digerakan dengan motor induksi tiga
timbul GGL induksi. Karena batang
fasa karena dengan motor induksi tiga
konduktor merupakan rangkaian yang
fasa beban lebih mudah dijalankan dan
tertutup maka GGL akan menghasilkan
sistem
arus (I). Adanya arus (I) di dalam
mampu membuat pengereman lebih
medan magnet akan menimbulkan gaya
mudah.
konveyor
sehingga
Konveyor
pengereman
itu
secara
konveyor sendiri
dinamis
3.2 Pengereman Dinamik
rotor motor induksi. Tegangan pada
Pengereman
untuk
stator diubah dari sumber tegangan AC
menghentikan putaran motor induksi
menjadi tegangan DC dalam waktu
dapat dirancang secara dinamik yaitu
yang
menggunakan sistem pengereman yang
dihasilkan dari pengereman tergantung
dilakukan
pada besar arus DC yang diinjeksikan
dengan
membuat
medan
magnetik motor stasioner. Keadaan tersebut
dilaksanakan
menginjeksikan
arus
hubungan
singkat.
Torsi
yang
pada belitan stator.
dengan DC
pada
IV. KESIMPULAN
kumparan stator motor induksi tiga fasa setelah
sangat
stator
sangat tepat dalam aplikasi konveyor
dilepaskan dari sumber tegangan suplai
karena konveyor memerlukan daya
AC.
untuk menggerakan rantai yang cukup
Metode
(dynamic
kumparan
Motor Induksi tiga fasa
pengereman braking)
keuntungan
antara
lain
pengaturan
kecepatan
dinamik memiliki
dan
memerlukan
sistem
kemudahan
pengereman yang bisa diatur sehingga
pengereman
akan memudahkan dalam pengkerjaan
terhadap motor induksi tiga fasa. Pengereman
besar
dinamik
digunakan untuk menghentikan putaran
tugas.
