BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar belakang
Dalam Dalam masa masa ini dunia dunia indust industri ri semmak semmakin in berkem berkemban bang g dengan dengan cepat seiring dengan kebutuhan kebutuhan manusia yang semakin banyak. Untuk membantu proses industri diperlukan motor-motor listrik yang dinilai lebih efisien dibanding motor konvensional. Motor induksi 3 phasa adalah salah satu motor yang sering dipakai dalam dunia industri saat ini karena keandalannya. Seperti yang kita tahu beban yang terdapat dalam dunia industri sangatlah beragam, sehingga diperlukan diperlukan pengaturan pengaturan kecepatan kecepatan motor motor induksi induksi agar dapat menjalankan menjalankan proses perindustriannya. Salah satu caranya adalah dengan pengaturan taha tahana nan n depa depan n pada pada moto motorr indu induks ksii 3 phas phasa. a. Sela Selain in untu untuk k meng mengatu aturr besarnya kecepatan motor, pengaturan tersebut dapat pula mengatur arus starting motor, agar semakin efisien. leh karena banyaknya kegunaan dari pengaplikasian pengaturan taha tahana nan n depa depan n moto motorr indu induks ksi, i, maka maka dipe diperlu rluka kan n prak prakti tiku kum m ini ini agar agar praktikan mampu mengoperasikannya. mengoperasikannya. 1.2
Tujuan
!ujuan ujuan dari dari prakti praktikum kum startin starting g motor motor induks induksii metoda metoda tahana tahanan n depan depan adalah " #.
Mengetahui cara kerja starting motor induksi dengan menggunakan tahanan depan
$.
Mem Memaham ahamii penga pengaru ruh h dari dari resi resist stan ansi si yang yang diu diub bah-u ah-uba bah h terh terhad adap ap kecepatan motor. motor.
1.3
Pembatasan Masalah
%embatasan masalah dalam praktikum kali ini adalah "
1
1.
Met!"a Pengum#ulan Data
%ada praktikum ini teknik mengumpulkan data adalah dengan cara melakukan praktikum dan mencari sebagian data dari literatur yang tersedia baik secara online maupun offline.
1.$
%&stemat&ka Penul&san
Untuk memudahkan pemahaman, maka &aporan 'hkir ini disusun dalam beberapa bagian sebagai berikut " ('( ) %*+D'U&U'+ (ab ini menguraikan tentang latar belakang, tujuan, pembatasan masalah, teknik pengumpulan data dan sistematika penulisan.
('( )) !*) D'S' (ab ini menguraikan tentang dasar teori menyenai garis besar dari dioda itu sendiri secara jelas.
('( ))) &'+D'S'+ %'!)UM (ab ini menguraikan tentang 'lat-alat yang digunakan, prosedur percobaan, data dan hasil percobaan praktikum dan pengolahan data
('( )/ '+'&)S' D'+ !U0'S ') (ab ini menguraikan mengenai analisa yang didapat dari praktikum dan tugas akhir yang diberikan.
('( / *S)M%U&'+ D'+ S''+
2
BAB II TE'(I DA%A(
2.1
M!t!r In"uks&
Motor induksi adalah suatu mesin listrik yang merubah energi listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan listrik dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor. Motor induksi merupakan motor listrik arus bolak balik 1ac2 yang paling luas digunakan %enamaannya berasal dari kenyataan baha motor ini bekerja berdasarkan induksi medan magnet stator ke statornya, dimana arus rotor motor ini bukan diperoleh dari sumber tertentu, tetapi merupakan arus yang terinduksi sebagai akibat adanya perbedaan relatif antara putaran rotor dengan medan putar 1rotating magnetic field2 yang dihasilkan oleh arus stator. leh karena itu, dapat disimpulkan baha Motor induksi adalah suatu mesin listrik yang merubah energi elektrik menjadi energi gerak, hanya saja yang membedakannya ada pada suatu rangkaian sekundernya 4ara kerja motor induksi adalah apabila sumber tegangan 3 fasa dihubungkan pada kumparan stator motor induksi, maka akan timbul
medan putar dengan kecepatan
. Medan putar pada stator
tersebut akan memotong batang konduktor pada rotor, akibatnya pada kumparan rotor akan timbul 1ggl2 sebesar
, dengan
adalah tegangan induksi pada saat rotor berputar. arena kumparan rotor merupakan rangkaian tertutup, ggl 1*2 akan menghasilkan arus 1)2. 'danya arus 1)2 di dalam medan magnet menimbulkan gaya 152 pada rotor. (ila kopel mula yang dihasilkan oleh gaya 152 pada rotor cukup besar untuk memikul kopen beban, rotor akan berputar searah dengan medan putar stator.
3
Seperti yang telah dijelaskan di atas, kalau tegangan induksi timbul karena terpotongnya batang konduktor 1rotor2 oleh medan putar stator, maka agar tegangan terinduksi diperlukan adanya perbedaan relatif antara kecepatan medan putar stator 1
2 dengan kecepatan berputar rotor 1
.
%erbedaan kecepatan putar stator dengan kecepatan berputar rotor
dinyatakan dalam Slip 1S2, dengan persamaan
(ila
.
, tegangan tidak akan terinduksi dan arus tidak
mengalir pada kumparan jangkar rotor, dengan demikian tidak dihasilkan kopel, karena sesuai dengan penjelasan di atas harus adda perbedaan relatif antara
2.2
dengan
, dengan
lebih kecil dari
.
Pengasutan m!t!r &n"uks&
Motor induksi saat dihubungkan dengan tegangan sumber secara langsung akan menarik arus 6778 sampai 9778 dari arus beban penuh. 'rus mula yang besar dapat mengakibatkan pengurangan tegangan pada saluran sehingga akan mengganggu peralatan lain yang dihubungkan pada saluran yang sama. Untuk motor yang berdaya besar tentu arus pengasutan juga akan semakin besar, apabila arus yang besar tersebut mengalir dalam aktu yang lama dapat mengakibatkan motor dan saluran penghantar menjadi panas dan merusakkan isolasi. Sehingga untuk motor yang berdaya diatas #7% tidak dianjurkan menghidupkan motor dengan pengasutan secara langsung.
2.3
Pengereman m!t!r &n"uks& "engan tahanan "e#an
Starting motor induksi tiga fasa dengan pengasutan metode resistor primer terdiri dari tiga buah resistor yang ditempatkan secara seri dengan belitan stator selama pengoperasian aal motor atau pada saat start. %ada
4
0ambar # terlihat baha kontaktor # menutup terlebih dahulu dan pada saat motor telah hampir mencapai kecepatan sinkron, sedangkan kontaktor $ menghubungkan resistor-resistor pengasutan. 4ara ini memberikan start motor yang sangat halus tanpa ada sama sekali kejutan mekanik, dan dapat memperkecil arus start yang mengalir pada motor atau dapat mengurangi kejutan listrik pada motor !egangan jatuh pada semua resistor pada aalnya tinggi namun berangsur-angsur berkurang selama motor menambah kecepatan dan arus turun, sehingga tegangan pada terminal motor bertambah dengan demikian kecepatan motor bertambah. Dalam pengasutan metode resistor primer ini terdapat komponen u tama yaitu kontaktor # dan $ sebagai saklar magnetik dan timer sebagai tunda aktu kontaktor $. 0ambar rangkaian pengasutan dengan metode resistor primer ini dapat dilihat pada gambar # dan gambar $ berikut ini "
0ambar $.# angkaian control starting motor induksi dengan tahanan depan
5
0ambar $.$ angkaian pengaatan starting motor induksi dengan tahanan depan
2.
)!ntakt!r
ontaktor magnet atau sakelar magnet adalah sakelar yang bekerja berdasarkan kemagnetan. 'rtinya sakelar ini bekerja bila ada gaya kemagnetan. Magnet berfungsi sebagai penarik dan pelepas kontakkontak. Sebuah kontaktor harus mampu mengalirkan arus dan memutuskan arus dalam keadaan kerja normal. 'rus kerja normal ialah arus yang mengalir selama pemutusan tidak terjadi. Sebuah kontaktor kumparan magnetnya 1coil2 dapat dirancang untuk arus searah 1arus D42 atau arus bolak-balik 1arus '42. ontaktor arus '4 ini pada inti magnetnya dipasang cincin hubung singkat, gunanya adalah untuk menjaga arus kemagnetan agar kontinu sehingga kontaktor tersebut dapat bekerja normal. Sedangkan pada kumparan magnet yang dirancang untuk arus D4 tidak dipasang cincin hubung singkat
6
2.$
T&me Dela* (ela* +TD(, !D 1!ime Delay elay atau disebut juga relay timer atau relay penunda batas aktu yang banyak digunakan dalam instalasi listrik terutama instalasi yang membutuhkan pengaturan aktu secara otomatis.%eralatan elay !D dapat dikombinasikan dengan peralatan kontrol lain, contohnya dengan M4 1Magnetic 4ontactor2, M4(, dan lain-lain. 5ungsi dari !D ini adalah sebagai pengatur aktu bagi peralatan yang dikendalikannya. !imer ini dimaksudkan untuk mengatur aktu hidup atau mati dari kontaktor , bisa sebagai timer untuk memberi aktu genset untuk siap diberi muatan beban. umparan pada timer akan bekerja selama mendapat sumber arus. 'pabila telah mencapai batas aktu yang diinginkan maka secara otomatis timer akan mengunci dan membuat kontak + menjadi +4 dan +4 menjadi +. %ada umumnya timer delay relaymemiliki 9 buah kaki yang $ diantaranya merupakan kaki coil sebagai contoh pada gambar di atas adalah !D type 3(' dengan 9 kaki yaitu kaki $ dan : adalah kaki coil, sedangkan kaki yang lain akan berpasangan + dan +4, kaki # akan +4 dengan kaki ; dan + dengan kaki 3. Sedangkan kaki 9 akan +4 dengan kaki 6 dan + dengan kaki <. aki kaki tersebut akan berbeda tergantung dari jenis relay timernya
0ambar $.3 (entuk !D
7
BAB III LANDA%AN TE'(I
3.1
3.2
Alat - alat
#. ontaktor magnetic
3 buah
$. elay
3 buah
3. !ime relay
# buah
;. !hermal verload
3 buah
6. %ush button
$ buah
<. &u indicator
$ buah
:. &u pilot
3 buah
9. esistor
3 buah
=. abel jumper
secukupnya
Pr!se"ur Per!baan
1.
Siapkanlah alat dan bahan yang akan digunakan untuk praktikum.
$.
%eriksalah alat dan bahan sebelum digunakan dan pastikanlah semua alat dan bahan dalam keadaan baik.
3.
angkaialah skema seperti 0ambar # dan $ di baah ini, saklar M4(
dalam
keadaan
terbuka
1off2.
8
0ambar 3.# angkaian percobaan
;.
%eriksalah rangkaian yang telah dirangkai dengan teliti dan pastikan telah sesuai dengan skema rangkaian.
6.
>ika telah sesuai, cobalah terlebih dahulu rangkaian pengendali dan pastikanlah rangkaian tersebut dapat bekerja dengan baik ?
<.
Setelah rangkaian pengendali bekerja dengan baik, tutuplah M4( 3 fasa.
:.
!ekanlah tombol +, dan lepaskanlah maka motor skan berputar, karena tombol + terkunci oleh kontak kontaktor + $.
9.
'turlah besarnya tahanan resistor primer dari posisi minimum ke posisi maksimum sehingga putaran motor sampai pada putaran normal@penuh.
=.
Setelah motor berputar pada putaran penuh, sesuai dengan set aktu timer, maka kontaktor # akan bekerja dengan demikian kontaktor $ akan terputus aliran arus listriknya.
#7.
Matikanlah motor dengan menekan tombol 55, maka motor akan berhenti
##.
&epaskanlah dan kembalikanlah semua alat dan bahan praktikum ketempat semula.
9
BAB I/ ANALI%A
Anal&sa.
Motor induksi saat dihubungkan dengan tegangan sumber secara langsung akan menarik arus 6778 sampai 9778 dari arus beban penuh. 'rus mula yang besar dapat mengakibatkan pengurangan tegangan pada saluran sehingga akan mengganggu peralatan lain yang dihubungkan pada
saluran yang sama. Untuk motor
yang berdaya besar tentu arus pengasutan
juga
akan
besar, apabila arus yang besar tersebut mengalir dalam
semakin aktu
yang lama dapat mengakibatkan motor dan saluran penghantar menjadi panas dan merusakkan isolasi. Sehingga untuk motor yang berdaya diatas #7% tidak dianjurkan menghidupkan motor dengan pengasutan secara langsung. Dalam praktikum ini resistansi dihubungkan dengan masukan motor, sehingga berpengaruh dalam besarnya arus pada motor. al ini disebabkan karena apabila dari sumber dihubungkan langsung dengan masukan motor, maka besarnya tegangan adalah sama dengan besarnya tegangan sumber, namun apabila dari sumber dihubungkan dengan resistansi maka akan ada drop voltage pada
10
resistansi yang menyebabkan turunnya besaran arus masukan pada motor. Dan fungsi dari tahanan sendiri yaitu untuk menghambat dari laju arus yang mengalir pada suatu komponen listrik sehingga arus starting pada motor induksi dapat berkurang dengan dipasangnya tahanan dalam.
BAB / )E%IMPULAN
$.1 )es&m#ulan
Starting motor induksi dengan tahanan depan berfungsi untuk menurunkan arus staring yang tinggi, yang biasanya < kali lipat dari arus nominalnya. %ada metode ini menggunakan tahanan depan untuk mengurangi lonjakan arus tersebut. &onjakan arus yang terjadi adalah karena tegangan yang masuk pun besar oleh karena itu digunakanlah tahanan depan untuk mengurangi tegangan tersebut sehingga arus pun akan turun karena tegangan yang turun akibat tahanan. ontaktor magnet atau sakelar magnet adalah sakelar yang bekerja berdasarkan kemagnetan. 'rtinya sakelar ini bekerja bila ada gaya kemagnetan. Magnet berfungsi sebagai penarik dan pelepas kontakkontak.
Sebuah
kontaktor
harus
mampu
mengalirkan
arus
dan
memutuskan arus dalam keadaan kerja normal. . 'rus kerja normal ialah arus yang mengalir selama pemutusan tidak terjadi. Sebuah kontaktor kumparan magnetnya 1coil2 dapat dirancang untuk arus searah 1arus D42 atau arus bolak-balik 1arus '42. ontaktor arus '4 ini pada inti magnetnya dipasang cincin hubung singkat, gunanya adalah untuk menjaga arus kemagnetan agar kontinu sehingga kontaktor tersebut dapat
11
bekerja normal. Sedangkan pada kumparan magnet yang dirancang untuk arus D4 tidak dipasang cincin hubung singkat !D 1!ime Delay elay atau disebut juga relay timer atau relay penunda batas aktu yang banyak digunakan dalam instalasi listrik terutama instalasi yang membutuhkan pengaturan aktu secara otomatis.%eralatan elay !D dapat dikombinasikan dengan peralatan kontrol lain, contohnya dengan M4 1Magnetic 4ontactor2, M4(, dan lain-lain. 5ungsi dari !D ini adalah sebagai pengatur aktu bagi peralatan yang dikendalikannya. !imer ini dimaksudkan untuk mengatur aktu hidup atau mati dari kontaktor , bisa sebagai timer untuk memberi aktu genset untuk siap diberi muatan beban. umparan pada timer akan bekerja selama mendapat sumber arus. 'pabila telah mencapai batas aktu yang diinginkan maka secara otomatis timer
akan mengunci dan membuat
kontak + menjadi +4 dan +4 menjadi +.
4ara kerja dari relay pada rangkaian ini adalah ketika coil relay terenergiAe, maka akan membuat relay kontak close, sedangkan apabila pada coil belum dienergiAe, maka relay kontak akan tetap dalam posisi open. leh karena itu dalam rangkaian ini relay juga berfungsi sebagai sitching pada rangkaian kontrol yang lainnya, dan juga berfungsi sebagai pengaman apabila ada gangguan.
12
