Saturday, May 19, 2012
Kurva Perbandingan Motor –Motor Satu Fasa
Dibawah ini adalah gambar perbandingan antara motor –motor satu fasa sesusai dari cara kerjanya, yaitu :
Shaded Pole Motor (Motor Bayangan Kutub)
Bayang-kutub motor hanya memiliki satu berliku utama dan tidak mulai berliku. Memulai adalah dengan cara desain yang cincin loop tembaga kontinu di sebagian kecil dari masing-masing kutub motor. Ini "warna" yang sebagian kutub, menyebabkan medan magnet di daerah diarsir ketinggalan di belakang lapangan di daerah unshaded. Itu reaksi dari dua bidang mendapatkan poros berputar. Karena motor berbayang-tiang tidak memiliki awal yang berkelok-kelok, mulai beralih atau kapasitor, itu adalah elektrik sederhana dan murah. Juga, kecepatan dapat dikendalikan hanya dengan memvariasikan tegangan, atau melalui multi-tap berliku. Mekanis, pembangunan berbayang-kutub motor memungkinkan tinggi volume produksi. Bahkan, ini biasanya dianggap sebagai "sekali pakai" motor, yang berarti mereka jauh lebih murah untuk menggantikan daripada perbaikan. Di bawah ini adalah gambar rangkaian dari shaded pole motor, yaitu :
Gambar Rangkaian Shaded Pole Motor
Motor berbayang-kutub memiliki banyak fitur yang positif tetapi juga memiliki beberapa kelemahan. Ini rendah mulai torsi biasanya 25% sampai 75% dari nilai torsi. Hal ini motor slip tinggi dengan kecepatan berjalan 7% sampai 10% di bawah kecepatan sinkron. Secara umum, efisiensi motor jenis ini sangat rendah (di bawah 20%). Setelan biaya rendah awal motor berbayang-tiang untuk rendah daya kuda atau aplikasi tugas ringan. Mungkin terbesar mereka digunakan adalah multi-kecepatan kipas untuk penggunaan rumah tangga. Tapi torsi rendah, efisiensi rendah dan kurang kokoh mekanik fitur membuat motor berbayang-kutub tidak praktis untuk sebagian besar industri atau komersial penggunaan, di mana tingkat yang lebih tinggi atau siklus tugas kontinu normal.
Motor Capasitor Star/Run
Motor ini memiliki kapasitor mulai ketik seri dengan bantu berliku seperti motor mulai kapasitor untuk tinggi mulai torsi. Seperti motor PSC itu, juga memiliki tipe menjalankan kapasitor yang ada di seri dengan tambahan berliku setelah kapasitor mulai diaktifkan keluar dari sirkuit. Ini memungkinkan torsi overload tinggi.
Gambar Rangkaian Motor Kapasitor Star dan Run
Jenis motor dapat dirancang untuk menurunkan beban penuh arus dan efisiensi yang lebih tinggi . motor ini mahal karena untuk memulai dan menjalankan kapasitor, dan saklar sentrifugal. Hal ini dapat menangani aplikasi terlalu menuntut untuk lain jenis motor fase tunggal. Ini termasuk woodworking mesin, kompresor udara, tekanan tinggi pompa air, pompa vakum dan torsi tinggi lainnya aplikasi yang memerlukan 1-10 hp.
Motor Kapasitor Permanen
Sebuah kapasitor split permanen (PSC) motor jenis menjalankan permanen kapasitor dihubungkan secara seri dengan mulai berliku-liku. Hal ini membuat seorang pembantu mulai berliku berliku setelah motor mencapai kecepatan berjalan. Karena kapasitor dijalankan harus dirancang untuk terus menerus digunakan, tidak dapat memberikan dorongan mulai dari awal kapasitor. Torsi mulai khas dari PSC motor rendah, dari 30% sampai 150% dari torsi rate. motor PSC telah rendah mulai saat ini, biasanya kurang dari 200% dari nilai arus, membuat mereka sangat baik untuk aplikasi dengan tempat tinggi / off siklus harga. Lihat Gambar untuk kurva torsi-kecepatan. Motor PSC memiliki beberapa keunggulan. Motor desain dengan mudah dapat diubah untuk digunakan dengan pengendali kecepatan. Mereka juga dapat didesain untuk efisiensi optimum dan High-Power Factor (PF) pada beban nilai. Mereka dianggap paling dapat diandalkan fase-tunggal motor, terutama karena tidak beralih mulai sentrifugal adalah diperlukan. Dibawah ini adalah gambar rangkaian motor kapasitor permanaen/tetap, yaitu :
Gambar Rangkaian Motor Permanen / Tetap
Tetap split-kapasitor motor memiliki berbagai aplikasi tergantung pada desain. Ini termasuk fans, blower dengan kebutuhan rendah dan torsi mulai terputus-putus bersepeda menggunakan, seperti penyesuaian mekanisme, gerbang operator dan pembuka pintu garasi.
Motor Capasitor (Motor Kapasitor)
Ini adalah motor split-fasa diubah dengan kapasitor diseri dengan mulai berkelok-kelok untuk memberikan memulai "mendorong." Seperti motor fase-split, motor kapasitor mulai juga memiliki saklar sentrifugal yang memutus hubungan mulai berliku dan kapasitor ketika motor mencapai sekitar 75% dari nilai kecepatan. Karena kapasitor berada dalam seri dengan sirkuit mulai, itu menciptakan torsi lebih awal, biasanya 200% sampai 400% dari rate torsi. Dan, saat ini mulai biasanya 450% menjadi 575% dari, saatini dinilai jauh lebih rendah daripada fase-split karena kabel yang lebih besar pada sirkuit mulai. Sebuah versi modifikasi motor mulai kapasitor adalah resistensi mulai motor. Dalam tipe motor, mulai kapasitor digantikan oleh resistor. Perlawanan mulai motor digunakan dalam aplikasi mana torsi mulai kebutuhan kurang dari yang diberikan oleh kapasitor mulai motor. Selain biaya, motor ini tidak menawarkan keuntungan yang besar atas motor mulai kapasitor.
Gambar Rangkaian Motor Kapsitor Biasa
Mereka digunakan dalam berbagai aplikasi belt-drive seperti konveyor kecil, blower besar dan pompa, serta sebagai banyak drive atau diarahkan langsung-aplikasi.
Motor Split Phase (Motor Fase Sebelah)
Motor fase belah terdiri atas dua kumparan stator yaitu kumparan utama dan kumparan bantu. Antara kumparan utama dan kumparan bantu berbeda arus 90 derajat listrik Dibawah ini adalah gambar dari motor fase sebelah :
Gambar Motor Fase Sebelah
Motor split-tahap ini juga dikenal sebagai induksi start / jalankan motor induksi. Ia memiliki dua gulungan: memulai dan berliku utama. Awal berliku dibuat dengan lebih kecil kabel mengukur dan ternyata lebih sedikit, relatif terhadap utama berliku untuk menciptakan lebih banyak perlawanan, sehingga menempatkan memulai berkelok-kelok lapangan pada sudut yang berbeda dibandingkan dengan utama belitan yang menyebabkan motor mulai berputar. Itu utama berkelok-kelok, yang merupakan kawat berat, menjaga motor menjalankan sisa waktu. Dibawah ini adalah gambar dari rangkaian motor fase sebelah :
Gambar Rangkaian Motor Fase Sebelah
Torsi mulai rendah, biasanya 100% menjadi 175% dari rate torsi. Motor menarik tinggi mulai saat ini, sekitar 700% menjadi 1.000% dari nilai arus. Itu torsi maksimum yang dihasilkan berkisar dari 250% sampai 350% dari torsi rate. Baik untuk aplikasi motor split-fase termasuk kecil penggiling, kipas kecil dan blower dan rendah lainnya mulai torsi aplikasi dengan kebutuhan daya dari 1 / 201 / 3 hp. Hindari menggunakan jenis motor di setiap aplikasi membutuhkan tinggi pada / siklus harga off atau torsi tinggi.
Prinsip Kerja Motor Satu Phasa
Seperti motor kebanyakan, motor induksi AC memiliki tetap bagian luar, yang disebut stator dan rotor yang berputar dalam dengan hati-hati rekayasa celah udara antara dua. Hampir semua motor listrik menggunakan medan magnet rotasi untuk spin rotor mereka. AC tiga fase motor induksi adalah jenis-satunya tempat medan magnet putar dibuat secara alami dalam stator karena sifat pasokan. motor DC tergantung baik pada mekanik atau pergantian elektronik untuk membuat magnet berputar ladang. Sebuah motor AC induksi satufasa bergantung pada komponen listrik tambahan untuk menghasilkan ini berputar medan magnetik. Dua set elektromagnet dibentuk dalam setiap motor. Dalam motor induksi AC, satu set dari elektromagnet adalah terbentuk dalam stator karena pasokan AC terhubung ke gulungan stator. Sifat bergantian pasokan menginduksi sebuah tegangan Angkatan elektromagnetik (EMF) di rotor (seperti tegangan yang disebabkan akibat trafo sekunder) sesuai hukum Lenz, sehingga menghasilkan satu set elektromagnet; maka nama - induksi motor. Interaksi antara medan magnet elektromagnet ini menghasilkan gaya memutar, atau torsi. Akibatnya, motor berputar ke arah torsi yang dihasilkan.
Stator stator ini terdiri dari beberapa laminasi tipis aluminium atau besi cor. Mereka meninju dan dijepit bersama untuk membentuk sebuah silinder berongga (inti stator) dengan slot seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
Stator stator ini terdiri dari beberapa laminasi tipis aluminium atau besi cor. Mereka meninju dan dijepit bersama untuk membentuk sebuah silinder berongga (inti stator) dengan slot seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Bentuk Fisik Dari Stator Biasa
Gulungan kawat berisolasi yang dimasukkan ke dalam slot. Setiap pengelompokan gulungan, bersama-sama dengan mengelilingi inti itu, bentuk-bentuk elektromagnet (Kutub sepasang) pada sisi AC pasokan. Jumlah kutub motor induksi AC tergantung pada sambungan internal gulungan stator. Gulungan stator terhubung langsung ke sumber daya. Internal mereka terhubung sedemikian cara, bahwa pada pasokan menerapkan AC, berputar magnetik lapangan dibuat.
Rotor terdiri dari laminasi baja beberapa tipis dengan bar merata spasi, yang terdiri dari aluminium atau tembaga, di sepanjang pinggiran. Dalam kebanyakan populer jenis rotor (rotor kandang tupai), bar ini tersambung pada ujung yang mekanis dan elektrik dengan penggunaan cincin. Hampir 90% dari motor induksi memiliki rotor sangkar tupai. Hal ini karena kandang tupai rotor memiliki konstruksi sederhana dan kasar. Rotor terdiri dari inti dilaminasi silinder dengan secara aksial ditempatkan paralel slot untuk membawa konduktor. Setiap slot membawa tembaga, aluminium, atau bar paduan. Ini rotor bar secara permanen hubung pendek pada kedua ujungnya dengan cara berdering akhir, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2. Ini total perakitan menyerupai tampilan kandang tupai, yang memberikan nama rotor nya. Slot rotor tidak persis sejajar dengan poros. Sebaliknya, mereka diberi miring karena dua alasan utama. Alasan pertama adalah membuat motor berjalan dengan tenang magnetik mengurangi hum dan mengurangi slot harmonisa. Alasan kedua adalah untuk membantu mengurangi kecenderungan penguncian dari rotor. Gigi rotor cenderung tetap terkunci di bawah gigi stator karena langsung atraksi magnetik antara keduanya. Hal ini terjadi ketika jumlah gigi stator adalah sama dengan jumlah gigi rotor. Rotor sudah terpasang pada poros dengan menggunakan bantalan pada setiap akhir; salah satu ujung poros biasanya terus lagi daripada yang lainnya untuk mengemudi beban. Beberapa motor mungkin memiliki poros aksesori di ujung non-driving untuk mounting kecepatan atau posisi penginderaan perangkat. Antara stator dan rotor, terdapat celah udara, melalui yang karena induksi, energi tersebut dipindahkan dari stator ke rotor. Pasukan torsi yang dihasilkan rotor dan kemudian beban berputar. Apapun jenis dari rotor yang digunakan, prinsip yang digunakan untuk rotasi tetap sama. Medan magnet yang dibuat dalam stator berputar pada kecepatan sinkron (NS).
Rotor terdiri dari laminasi baja beberapa tipis dengan bar merata spasi, yang terdiri dari aluminium atau tembaga, di sepanjang pinggiran. Dalam kebanyakan populer jenis rotor (rotor kandang tupai), bar ini tersambung pada ujung yang mekanis dan elektrik dengan penggunaan cincin. Hampir 90% dari motor induksi memiliki rotor sangkar tupai. Hal ini karena kandang tupai rotor memiliki konstruksi sederhana dan kasar. Rotor terdiri dari inti dilaminasi silinder dengan secara aksial ditempatkan paralel slot untuk membawa konduktor. Setiap slot membawa tembaga, aluminium, atau bar paduan. Ini rotor bar secara permanen hubung pendek pada kedua ujungnya dengan cara berdering akhir, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2. Ini total perakitan menyerupai tampilan kandang tupai, yang memberikan nama rotor nya. Slot rotor tidak persis sejajar dengan poros. Sebaliknya, mereka diberi miring karena dua alasan utama. Alasan pertama adalah membuat motor berjalan dengan tenang magnetik mengurangi hum dan mengurangi slot harmonisa. Alasan kedua adalah untuk membantu mengurangi kecenderungan penguncian dari rotor. Gigi rotor cenderung tetap terkunci di bawah gigi stator karena langsung atraksi magnetik antara keduanya. Hal ini terjadi ketika jumlah gigi stator adalah sama dengan jumlah gigi rotor. Rotor sudah terpasang pada poros dengan menggunakan bantalan pada setiap akhir; salah satu ujung poros biasanya terus lagi daripada yang lainnya untuk mengemudi beban. Beberapa motor mungkin memiliki poros aksesori di ujung non-driving untuk mounting kecepatan atau posisi penginderaan perangkat. Antara stator dan rotor, terdapat celah udara, melalui yang karena induksi, energi tersebut dipindahkan dari stator ke rotor. Pasukan torsi yang dihasilkan rotor dan kemudian beban berputar. Apapun jenis dari rotor yang digunakan, prinsip yang digunakan untuk rotasi tetap sama. Medan magnet yang dibuat dalam stator berputar pada kecepatan sinkron (NS).
Gambar 2. Persamaan Medan Magnet
Medan magnet yang dihasilkan pada rotor karena tegangan induksi bolak di alam. Untuk mengurangi kecepatan relatif, sehubungan dengan stator, rotor mulai berjalan ke arah yang sama dengan fluks stator dan mencoba untuk mengejar ketinggalan dengan fluks berputar. Namun, dalam prakteknya, rotor tidak pernah berhasil "Mengejar" untuk bidang stator. Rotor berjalan lebih lambat dari kecepatan bidang stator. Kecepatan ini disebut sebagai Base Speed (Nb). Perbedaan antara NS dan Nb disebut slip. Itu slip bervariasi dengan beban. Peningkatan beban akan menyebabkan rotor untuk memperlambat atau meningkatkan slip. Penurunan beban akan menyebabkan rotor untuk mempercepat atau mengurangi slip. slip ini dinyatakan sebagai persentase dan dapat ditentukan dengan rumus pada gambar berikut:
Gambar 3. Persamaan dari Slip
Karena hanya memiliki sumber arus bolak tunggal, satu-satu fase motor hanya bisa menghasilkan medan bolak: yang menarik pertama dalam satu arah, kemudian di seberang sebagai polaritas dari switch lapangan. Sebuah kandang-tupai rotor ditempatkan di bidang ini hanya akan berkedut, karena tidak akan ada saat di atasnya seperti gambar dibawah ini :
Gambar 4. Kerangka dari Motor Sangkar Tupai
Perbedaan utama antara berbagai jenis motor AC fasa tunggal adalah bagaimana mereka pergi tentang memulai rotor dalam suatu arah tertentu seperti bahwa bidang bolak akan menghasilkan gerakan berputar ke arah yang diinginkan. Hal ini biasanya dilakukan oleh beberapa perangkat yang memperkenalkan fase-bergeser medan magnet pada salah satu sisi rotor. Dibawah ini adalah beberapa contoh gambar Motor satu fasa yang terdapat dalam kehidupan sehari-hari
Perawatan Motor
Hampir semua inti motor dibuat dari baja silikon atau baja gulung dingin yang dihilangkan karbonnya, sifat-sifat listriknya tidak berubah dengan usia. Walau begitu, perawatan yang buruk dapat memperburuk efisiensi motor karena umur motor dan operasi yang tidak handal. Sebagai contoh, pelumasan yang tidak benar dapat menyebabkan meningkatnya gesekan pada motor dan penggerak transmisi peralatan. Kehilangan resistansi pada motor, yang meningkat dengan kenaikan suhu.
Kondisi ambien dapat juga memiliki pengaruh yang merusak pada kinerja motor. Sebagai contoh, suhu ekstrim, kadar debu yang tinggi, atmosfir yang korosif, dan kelembaban dapat merusak sifat-sifat bahan isolasi; tekanan mekanis karena siklus pembebanan dapat mengakibatkan kesalahan penggabungan.
Perawatan yang tepat diperlukan untuk menjaga kinerja motor. Sebuah daftar periksa praktek perawatan yang baik akan meliputi:
Kondisi ambien dapat juga memiliki pengaruh yang merusak pada kinerja motor. Sebagai contoh, suhu ekstrim, kadar debu yang tinggi, atmosfir yang korosif, dan kelembaban dapat merusak sifat-sifat bahan isolasi; tekanan mekanis karena siklus pembebanan dapat mengakibatkan kesalahan penggabungan.
Perawatan yang tepat diperlukan untuk menjaga kinerja motor. Sebuah daftar periksa praktek perawatan yang baik akan meliputi:
- Pemeriksaan motor secara teratur untuk pemakaian bearings dan rumahnya (untuk mengurangi kehilangan karena gesekan) dan untuk kotoran/debu pada saluran ventilasi motor (untuk menjamin pendinginan motor)
- Pemeriksaan kondisi beban untuk meyakinkan bahwa motor tidak kelebihan atau kekurangan beban. Perubahan pada beban motor dari pengujian terakhir mengindikasikan suatu perubahan pada beban yang digerakkan, penyebabnya yang harus diketahui.
- Pemberian pelumas secara teratur. Fihak pembuat biasanya memberi rekomendasi untuk cara dan waktu pelumasan motor. Pelumasan yang tidak cukup dapat menimbulkanmasalah, seperti yang telah diterangkan diatas. Pelumasan yang berlebihan dapat juga menimbulkan masalah, misalnya minyak atau gemuk yang berlebihan dari bearing motor dapat masuk ke motor dan menjenuhkan bahan isolasi motor, menyebabkan kegagalan dini atau mengakibatkan resiko kebakaran.
- Pemeriksaan secara berkala untuk sambungan motor yang benar dan peralatan yang digerakkan. Sambungan yang tidak benar dapat mengakibatkan sumbu as dan bearings lebih cepat aus, mengakibatkan kerusakan terhadap motor dan peralatan yang digerakkan.
- Dipastikan bahwa kawat pemasok dan ukuran kotak terminal dan pemasangannya benar. Sambungan-sambungan pada motor dan starter harus diperiksa untuk meyakinkan kebersihan dan kekencangnya.
- Penyediaan ventilasi yang cukup dan menjaga agar saluran pendingin motor bersih untuk membantu penghilangan panas untuk mengurangi kehilangan yang berlebihan. Umur isolasi pada motor akan lebih lama: untuk setiap kenaikan suhu operasi motor 10 oC diatas suhu puncak yang direkomendasikan, waktu pegulungan ulang akan lebih cepat, diperkirakan separuhnya.
Efisiensi Motor Lisrik
Motor mengubah energi listrik
menjadi energi mekanik untuk melayani beban tertentu. Pada proses ini, kehilangan energi
ditunjukkan dalam Gambar 1.
Gambar 1.
Kehilangan (losses) Motor (US DOE)
Efisiensi motor ditentukan oleh
kehilangan dasar yang dapat dikurangi hanya oleh perubahan pada rancangan motor
dan kondisi operasi. Kehilangan dapat bervariasi dari kurang lebih dua persen
hingga 20 persen. Tabel 1 memperlihatkan jenis kehilangan untuk motor
induksi.
Tabel 1. Jenis Kehilangan pada
Motor Induksi (BEE India, 2004)
Efisiensi motor dapat
didefinisikan sebagai “perbandingan keluaran daya motor yang digunakan terhadap keluaran daya
totalnya.”
Faktor-faktor yang mempengaruhi
efisiensi adalah:
- Usia. Motor baru lebih efisien.
- Kapastas. Sebagaimana pada hampir kebanyakan peralatan, efisiensi motor meningkat dengan laju kapasitasnya.
- Kecepatan. Motor dengan kecepatan yang lebih tinggi biasanya lebih efisien.
- Jenis. Sebagai contoh, motor kandang tupai biasanya lebih efisien daripada motor cincin-geser
- Suhu. Motor yang didinginkan oleh fan dan tertutup total (TEFC) lebih efisien daripada motor screen protected drip-proof (SPDP)
- Penggulungan ulang motor dapat mengakibatkan penurunan efisiensi
- Beban, seperti yang dijelaskan dibawah
Terdapat hubungan yang jelas antara efisiensi motor dan beban. Pabrik motor membuat rancangan motor untuk beroperasi
pada beban 50-100% dan akan paling efisien pada beban 75%. Tetapi, jika beban turun
dibawah 50% efisiensi turun dengan cepat seperti ditunjukkan pada Gambar 2. Mengoperasikan
motor dibawah laju beban 50% memiliki dampak pada faktor dayanya. Efisiensi motor
yang tinggi dan faktor daya yang mendekati 1 sangat diinginkan untuk operasi yang
efisien dan untuk menjaga biaya rendah untuk seluruh pabrik, tidak hanya untuk motor.
Gambar 2. Efisiensi Motor Beban
Sebagian (sebagai fungsi dari % efisiensi beban penuh) (US
DOE)
Untuk alasan ini maka dalam
mengkaji kinerja motor akan bermanfaat bila menentukan beban dan efisiensinya. Pada
hampir kebanyakan negara, merupakan persyaratan bagi fihak pembuat untuk menuliskan
efisiensi beban penuh pada pelat label motor. Namun demikian, bila motor beroperasi untuk waktu
yang cukup lama, kadang-kadang tidak mungkin untuk mengetahui efisiensi tersebut
sebab pelat label motor kadangkala sudah hilang atau sudah dicat.
Untuk mengukur efisiensi motor,
maka motor harus dilepaskan sambungannya
dari beban dan dibiarkan untuk melalui
serangkaian uji. Hasil dari uji tersebut kemudian dibandingkan dengan grafik kinerja standar
yang diberikan oleh pembuatnya.
Jika tidak memungkikan untuk
memutuskan sambungan motor dari beban, perkiraan nilai efisiensi didapat dari tabel khusus
untuk nilai efisiesi motor. Lembar fakta dari US DOE (www1.eere.energy.gov/industry/bestpractices/pdfs/10097517.pdf)
memberikan tabel dengan nilai efisiensi motor untuk motor
standar yang dapat digunakan jika pabrik pembuatnya tidak menyediakan data ini. Nilai
efisiensi disediakan untuk:
- Motor dengan efisiesi standar 900, 1200, 1800 dan 3600 rpm
- Motor yang berukuran antara 10 hingga 300 HP
- Dua jenis motor: motor anti menetes terbuka/ open drip-proof (ODP) dan motor yang didinginkan oleh fan dan tertutup total/ enclosed fan-cooled motor (TEFC)
- Tingkat beban 25%, 50%, 75% dan 100%.
Lembar fakta juga menjelaskan
tiga kategori metode yang lebih canggih untuk mengkaji efisiensi motor: peralatan
khusus, metode perangkat lunak, dan metode analisis.
Dengan kata lain, survei terhadap
motor dapat dilakukan untuk menentukan beban, yang juga memberi indikasi kinerja motor.
Hal ini diterangkan dalam bagian berikut.
Motor induksi
Motor induksi merupakan motor
yang paling umum digunakan pada berbagai
peralatan industri. Popularitasnya karena rancangannya yang sederhana, murah
dan mudah didapat, dan dapat langsung disambungkan ke sumber daya AC.
a.
Komponen
Motor induksi memiliki dua
komponen listrik utama (Gambar 1):
·
Rotor.
Motor induksi menggunakan dua jenis rotor:
- Rotor kandang tupai terdiri dari batang penghantar tebal yang dilekatkan dalam petak-petak slots paralel. Batang-batang tersebut diberi hubungan pendek pada kedua ujungnya dengan alat cincin hubungan pendek.
- Lingkaran rotor yang memiliki gulungan tiga fase, lapisan ganda dan terdistribusi. Dibuat melingkar sebanyak kutub stator. Tiga fase digulungi kawat pada bagiandalamnya dan ujung yang lainnya dihubungkan ke cincin kecil yang dipasang pada batang as dengan sikat yang menempel padanya.
·
Stator. Stator dibuat dari sejumlah stampings dengan slots
untuk membawa gulungan tiga fase. Gulungan ini dilingkarkan untuk
sejumlah kutub yang tertentu. Gulungan diberi spasi geometri sebesar 120
derajat
Gambar 1. Motor Induksi
(Automated Buildings)
b.
Klasifikasi motor induksi
Motor induksi dapat
diklasifikasikan menjadi dua kelompok utama (Parekh, 2003):
- Motor induksi satu fase. Motor ini hanya memiliki satu gulungan stator, beroperasi dengan pasokan daya satu fase, memiliki sebuah rotor kandang tupai, dan memerlukan sebuah alat untuk menghidupkan motornya. Sejauh ini motor ini merupakan jenis motor yang paling umum digunakan dalam peralatan rumah tangga, seperti fan angin, mesin cuci dan pengering pakaian, dan untuk penggunaan hingga 3 sampai 4 Hp.
- Motor induksi tiga fase. Medan magnet yang berputar dihasilkan oleh pasokan tiga fase yang seimbang. Motor tersebut memiliki kemampuan daya yang tinggi, dapat memiliki kandang tupai atau gulungan rotor (walaupun 90% memiliki rotor kandang tupai); dan penyalaan sendiri. Diperkirakan bahwa sekitar 70% motor di industri menggunakan jenis ini, sebagai contoh, pompa, kompresor, belt conveyor, jaringan listrik , dan grinder. Tersedia dalam ukuran 1/3 hingga ratusan Hp.
c.
Kecepatan motor induksi
Motor induksi bekerja
sebagai berikut. Listrik dipasok ke
stator yang akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet ini bergerak dengan
kecepatan sinkron disekitar rotor. Arus rotor menghasilkan medan magnet
kedua, yang berusaha untuk melawan medan
magnet stator, yang menyebabkan rotor berputar.
Walaupun begitu, didalam
prakteknya motor tidak pernah bekerja pada kecepatan sinkron namun pada
“kecepatan dasar” yang lebih rendah. Terjadinya perbedaan antara dua kecepatan tersebut
disebabkan adanya “slip/geseran” yang meningkat dengan meningkatnya beban. Slip
hanya terjadi pada motor induksi. Untuk menghindari slip dapat dipasang sebuah
cincingeser/ slip ring, dan motor
tersebut dinamakan “motor cincin geser/
slip ring motor”.
Persamaan berikut dapat digunakan
untuk menghitung persentase slip/geseran
(Parekh, 2003):
%Slip = ((Ns-Nb)/Ns) x 100%
Dimana:
Ns = kecepatan sinkron dalam RPM
Nb = kecepatan dasar dalam RPM
d.
Hubungan antara beban, kecepatan dan torque
Gambar 2 menunjukan grafik
torque-kecepatan motor induksi AC tiga fase dengan arus yang sudah ditetapkan.
Bila motor (Parekh, 2003):
·
Mulai menyala ternyata terdapat arus nyala awal
yang tinggi dan torque yang rendah (“pull-up torque”).
·
Mencapai 80% kecepatan penuh, torque berada pada
tingkat tertinggi (“pull-out torque”) dan arus mulai turun.
·
Pada kecepatan penuh, atau kecepatan sinkron,
arus torque dan stator turun ke nol.
Gambar 2. Grafik Torque-Kecepatan
Motor Induksi AC 3-Fase (Parekh, 2003)
Motor Sinkron
Motor sinkron adalah motor AC,
bekerja pada kecepatan tetap pada sistim frekwensi tertentu. Motor ini
memerlukan arus searah (DC) untuk pembangkitan daya dan memiliki torque awal yang
rendah, dan oleh karena itu motor sinkron cocok untuk penggunaan awal dengan
beban rendah, seperti kompresor udara, perubahan frekwensi dan generator motor.
Motor sinkron mampu untuk memperbaiki faktor daya sistim, sehingga sering
digunakan pada sistim yang menggunakan banyak listrik.
Komponen utama motor sinkron adalah (Gambar 1):
·
Rotor. Perbedaan utama antara motor sinkron dengan
motor induksi adalah bahwa rotor mesin sinkron berjalan pada kecepatan yang
sama dengan perputaran medan magnet. Hal ini memungkinkan sebab medan magnit
rotor tidak lagi terinduksi. Rotor memiliki magnet permanen atau arus
DC-excited, yang dipaksa untuk mengunci
pada posisi tertentu bila dihadapkan dengan medan magnet lainnya.
·
Stator. Stator menghasilkan medan magnet berputar yang
sebanding dengan frekwensi yang dipasok.
Motor ini berputar pada kecepatan
sinkron, yang diberikan oleh persamaan berikut (Parekh, 2003):
Ns = 120f/P
Dimana:
f = frekwensi dari pasokan frekwensi
P= jumlah kutub
Subscribe to:
Posts (Atom)