Berisi Contoh Soal Motor Induksi Tiga Phasa khususnya motor induksi asynkron
Berisi Contoh Soal Motor Induksi Satu Phasa
Motor induksi
materi motor induksi 3 fasaDeskripsi lengkap
Full description
okeFull description
teknik mesinFull description
Deskripsi lengkap
teknik mesinDeskripsi lengkap
Praktek Motor Induksi 3 fasaDeskripsi lengkap
bDeskripsi lengkap
perhitungan lengkap motor induksiFull description
pengertian motor induksi ala ptkiDeskripsi lengkap
pengertian motor induksi ala ptkiFull description
Motor In Ind duks ksii 3 Ph Phasa
Awan Asmara Frima Nugroho Nandar Dyto Ellan S Siregar
Agenda
Overview
Konst Konstruk ruksi si Motor Motor 3 Phasa Phasa
Keuntungan
Kerugian
Rugi-rugi
Prin Prinsi sip p Kerja Kerja
Arah Arah Puta Putara ran n Moto Motorr Indu Induks ksii
Karakteris Karakteristik tik Motor Motor Induksi Induksi
Perb Perbed edaa aan n Roto Rotorr
Cont Contoh oh Soal Soal
Overview
Motor induksi adalah suatu mesin listrik yang mer meru ubah energi listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gand ganden enga gan n meda medan n list listri rik k dan dan memp mempun unya yaii slip slip anta antara ra meda medan n stat stator or dan dan med medan an roto rotor. r. Moto Motorr indu induks ksii meru merupa paka kan n moto motorr yang yang pali paling ng banya banyak k kita kita jumpai dalam industri.
Kons Ko nstr truk uksi si Mo Moto torr 3 Ph Phas asa a
Konstruksi Motor 3 Phasa
Stator Bagian dari mesin yang tidak berputar dan terletak pada bagian luar. Dibuat dari besi bundar berlaminasi dan mempunyai alur-alur sebagai tempat meletakkan kumparan
Konstruksi Motor 3 Phasa
Rotor Sangkar
Rotor Kumparan / Belit
Konstruksi Motor 3 Phasa
Konstruksi Motor 3 Phasa
Rotor Sangkar Bagian dari mesin yang berputar bebas dan letaknya di bagian dalam. Terbuat dari besi laminasi yang mempunyai slot dengan batang alumunium / tembaga.
Konstruksi Motor 3 Phasa
Rotor Kumparan Kumparan dihubungkan bintang di bagian dalam dan ujung yang lain dihubungkan dengan slipring ke tahanan luar. Kumparan dapat dikembangkan menjadi pengaturan kecepatan putaran motor. Pada kerja normal slipring hubung singkat secara otomatis, sehingga rotor bekerja seperti rotor sangkar.
Perbedaan Rotor Sangkar dan Belit
Perbedaan mendasar dari rotor belit dengan rotor sangkar bajing adalah terdapat pada konstruksi rotor. Rotor sangkar bajing mempunyai: Tahanan rotor tetap Arus starting tinggi Torsi starting rendah Rotor belit Memungkinkan tahanan luar dihubungkan ke tahanan rotor melalui slip ring yang terhubung ke sikat. Arus starting rendah Torsi starting tinggi
Keuntungan Motor 3 Phasa •
Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor dengan rotor sangkar.
•
Harganya relatif murah untuk industri dan kehandalannya tinggi.
•
Effisiensi relatif tinggi pada keadaan normal dan tidak ada sikat sehingga rugi gesekan kecil.
•
Biaya pemeliharaan rendah.
Kerugian Motor 3 Phasa •
Kecepatan tidak mudah dikontrol
•
Power faktor rendah pada beban ringan
•
Arus start biasanya 5 – 7 kali dari arus nominal
Rugi-Rugi Motor 3 Phasa
Rugi-rugi Tembaga
Rugi-rugi Inti
Rugi-rugi Gesekan
Rugi-rugi Hambatan Angin
Prinsip Kerja Motor
F = Gaya
B = Kerapatan fluks
I = Arus
L = Konduktor Arus listrik (i) yang dialirkan di dalam suatu medan magnet dengan kerapatan Fluks (B) akan menghasilkan suatu gaya (F).
Prinsip Kerja Motor Nilai F dipengaruhi banyaknya lilitan
Prinsip Kerja 3 Phasa Bila sumber tegangan tiga phasa dipasang pada kumparan stator, maka pada kumparan stator akan timbul medan putar dengan kecepatan : ns =
120 f
P
ns = kecepatan sinkron f = frekuensi sumber p = jumlah kutub
Prinsip Kerja 3 Phasa Medan putar stator akan memotong konduktor yang terdapat pada sisi rotor, akibatnya pada kumparan rotor akan timbul tegangan induksi ( ggl ) sebesar :
E 2 s = 44,4 fN φ E = tegangan induksi ggl f = frekkuensi N = banyak lilitan Q = fluks
Prinsip Kerja 3 Phasa •
• •
Karena kumparan rotor merupakan kumparan rangkaian tertutup, maka tegangan induksi akan menghasilkan arus ( I ). Adanya arus dalam medan magnet akan menimbulkan gaya ( F ) pada rotor. Bila torsi awal yang dihasilkan oleh gaya (F) pada rotor cukup besar untuk memikul torsi beban, maka rotor akan berputar searah dengan arah medan putar stator.
Prinsip Kerja 3 Phasa
Untuk membangkitkan tegangan induksi E2s agar tetap ada, maka diperlukan adanya perbedaan relatif antara kecepatan medan putar stator ( ns )dengan kecepatan putar rotor ( nr ).
Perbedaan antara kecepatan nr dengan ns disebut dengan slip ( S ) yang dinyatakan dengan persamaan:
S=
n s − n r ns
× 100%
Prinsip Kerja 3 Phasa
Jika ns = nr tegangan akan terinduksi dan arus tidak mengalir pada rotor, dengan demikian tidak ada torsi yang dapat dihasilkan. Torsi suatu motor akan timbul apabila ns > nr.
Dilihat dari cara kerjanya motor tiga phasa disebut juga dengan motor tak serempak atau asinkron.
Arah Putaran Motor Induksi
Karakteristik Motor Induksi Untuk mempersingkat perhitungan dan penjelasan maka dari Gambar karakteristik motor induksi dipilih kondisikondisi ekstrim yaitu :
Kondisi starting
Kondisi puncak
Kondisi beban nominal
Active Power Flow
ROTOR POWER INPUT (RPI) ROTOR COPPER LOSS (RCL) ROTOR POWER DEVELOPED (RPD) OUT-PUT POWER
Active Power Flow EFISIENSI (η)
Menyatakan perbandingan daya output dengan daya input
η =
Pout Pin
=
Pin − Ploos Pin
= 1−
Bila dinyatakan dalam persentase maka
η =
Pout Pin
x100%
Ploos Pin
Active Power Flow
ROTOR COPPER LOSS (RCL) 2
RCL = I R R R Hubungan Antara Rotor Power Input (RPI) dengan Rotor Copper Loss (RCL)
RPI 2
sRPI
= I R
sRPI
= RCL
= I R
2
R
R
s
R R
RCL = sRPI
Active Power Flow
ROTOR POWER DEVELOPED 2
1
RPD = I R R R ( − 1) s Hubungan Antara Rotor Power Input (RPI) dengan Rotor Power Developed (RPD)
RPI = I R 2
RPD = I R R R (
1− s
s
2
R R s
)
2
RPD =
I R R R s
(1 − s )
RPD = RPI (1 − s )
Active Power Flow
MOTOR TORQUE
Torsi poros (Td) adalah torsi yang dibangkitkan di poros rotor yang dapat dinyatakan dengan persamaan:
T d =
Pout
ω R
Dimana,
ω r =
2 π n r 60
ROTASIONAL LOSS (PR) Rugi-rugi yang disebabkan oleh gesekan dan angin
OUTPUT POWER (PO)
P out = RPD - P R
Active Power Flow Bila rugi Protasional diabaikan maka Td dapat dinyatakan dengan persamaan:
T d =
RPD
ω R
Torsi elektromekanik Te adalah torsi yang dibangkitkan di celah udara yang dapat dinyatakan dengan persamaan:
T e =
RPI
ω s
ω s =
2π ns 60
Karakteristik Motor Induksi
•
Motor kelas A
•
Motor kelas B
•
Motor kelas C
•
Motor kelas D
Karakteristik Motor Induksi Class
Maximum Allowed
Temperature (*)
A
105ºC
221ºF
B
130ºC
266ºF
F
155ºC
311ºF
H
180oC
356oF
Plat Nama Pada Motor Induksi
Contoh Soal 1 Motor enam kutub disuplai dari sumber 60 Hz fasa tiga. Kecepatan rotor pada beban penuh adalah 1140 rpm. Tentukan: a) kecepatan sinkron dari medan magnet b) slip per unit c) kecepatan rotor untuk sebuah hasil beban yang dikurangi di slip s = 0,02
Contoh Soal 1 Diketahui : p =6 f
= 60 Hz
nr = 1140 rpm a. Kecepatan Sinkron :
ns = =
120 f
p 7200 6
=
120 x60 6
= 1200 rpm
Contoh Soal 1 b. Slip per unit :
s= =
n s − n r ns 60 1200
=
1200 − 1140 1200
= 0,05 atau 5%
Contoh Soal 1 c. kecepatan rotor untuk sebuah hasil beban yang dikurangi di slip s = 0,02
s=
ns − nr ns
0,02 = 1 −
= 1−
nr ns
nr
1200 nr = (1 − 0,02) x1200 = 1176 rpm
Contoh Soal 2 Diketahui motor 3-phasa 50 Hz ns = 1200 r/min Hitung frekuensi arus rotor saat : a. standstill (nr = 0 ) b. putaran motor sebesar 500 r/min searah c. putaran motor sebesar 500 r/min tidak searah d. putaran motor sebesar 2000 r/min searah
Contoh Soal 2 a. Ketika Standstill nr = 0 maka,
Frekuensinya
f 2 = sf = 1 x 50 = 50 Hz
Contoh Soal 2 b. Ketika Standstill nr = 500 maka,
Frekuensinya
f 2 = sf = 0.583 x 50 = 29 Hz
Contoh Soal 2 c. Ketika Standstill nr = -500 maka,
Frekuensinya
f 2 = sf = 1.417 x 50 = 71 Hz
Contoh Soal 2 d. Ketika Standstill nr = 2000 maka,