prakt 131125102219-phpapp02
Post on 10-Aug-2015
91 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PANDUAN PRAKTIKUM (JOB SHEET)
MESIN LISTRIK DASAR
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG2013
DAFTAR ISI
Judul ........................................................................................................................... i
Daftar Isi .................................................................................................................... 1
Pendahuluan ............................................................................................................. 2
A. Generator AC satu fasa ………………………………………………………… 3
B. Generator Tiga Fasa……………………………………………………………… 9
C. Motor Induksi Satu Fasa ………………………………………………………... 17
D. Motor Induksi Tiga Fasa ………………………………………………………... 24
E. Transformator Daya Satu Fasa …………………………………………………. 30
F. Transformator Daya Tiga Fasa………………………………………………….. 34
G. Generator DC Penguat terpisah………………………………………………… 37
H. Generator DC Penguat sendiri………………………………………………….. 40
I. Motor DC Penguat terpisah…………………………………………………….. 43
J. Motor DC Penguat sendiri………………………………………………………. 48
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 1
PENDAHULUAN
Tujuan kegiatan praktikum mesin listrik dasar adalah untuk mengetahui konsep
dasar terbangkitnya energi listrik, energi mekanik dan pemindahan energi listrik pada
suatu mesin listrik melalui percobaan dan pengujian di laboratorium.
Mesin listrik meliputi jenis mesin dinamis dan statis. Mesin dinamis terdiri dari
generator AC, generator DC, motor induksi, motor sinkron, motor DC. Mesin-mesin listrik
tersebut di atas bekerja berdasarkan induksi elektromagnetik. Sedangkan mesin statis
adalah transformator (trafo) yang terbagi menjadi trafo daya dan trafo ukur.
UNIT PRAKTIKUM
A. Generator AC satu fasa
B. Generator Tiga Fasa
C. Motor Induksi Satu Fasa
D. Motor Induksi Tiga Fasa
E. Transformator (trafo) Daya Satu Fasa
F. Trafo Daya Tiga Fasa
G. Generator DC Penguat terpisah
H. Generator DC Penguat sendiri
I. Motor DC Penguat terpisah
J. Motor DC Penguat sendiri
Data yang diperoleh dari hasil pengujian dan pengamatan digunakan sebagai bahan
untuk membuat laporan secara individu yang secara garis besar berisi tujuan, teori singkat,
data yang diperoleh, analisis data, pembahasan dan simpulan.
SISTEM PENILAIAN
Nilai akhir semester diperoleh dari kehadiran, aktifitas, pengamatan di laboratorium
dan laporan praktikum (80%), serta ujian akhir semester (20%). Laporan individu
dikumpulkan paling lambat satu minggu setelah kegiatan praktikum setiap unit.
Keterlambatan pengumpulan laporan akan menyebabkan pengurangan nilai.
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 2
UNIT A
GENERATOR AC SATU FASA
TUJUAN
1. Mengetahui pengaruh perubahan frekuensi terhadap putaran (rpm)
2. Mengetahui pengaruh perubahan fluks magnit terhadap tegangan
3. Mengetahui pengaruh perubahan beban terhadap tegangan terminal
DASAR TEORI
Prinsip kerja generator berdasar induksi elektromagnetik. Setelah rotor diputar oleh
penggerak mula (prime mover), di antara lilitan jangkar. Jika pada kumparan dialiri listrik
DC, maka pada permukaan kutub akan timbul medan magnet yang berputar dengan
kecepatan saa dengan putaran kutub.
Garis-garis gaya fluks yang berputar akan memotong kumpara jangkar yang ada di
stator sehingga kumpara jangkar timbul EMF atau GGL atau tegangan induksi. Frekuensi
EMF mengikuti persamaan :
f = …………………1
Besarnya tegangan induksi yang timbul pada kumparan jangkar di tulis :
E = 4,44. f. . N Volt/fasa ........... ………….2
Keterangan :f = frekuensi ……HzP = jumlah kutubn = putaran …….rpmE = tegangan induksi …….Volt
= fluk magnit …….WeberN = banyaknya lilitan
PENGUJIAN TANPA BEBAN
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 3
1. Pengujian pembuktian perubahan frekuensi terhadap perubahan rpm (persm 1)
Rangkaian Uji :
V
Penggerak Mula (PM) Generator AC Satu FasaGambar 1
Rangkaian Uji
Petunjuk Kerja :
Setelah rangkaian uji seperti pada gambar 1, atur rpm mulai 0 hingga 1500 rpm
catat dan gambar besarnya frekuensi dan bentuk gelombangnya. Perlakuan dilakukan
dengan perubahan rpm menaik dan menurun masukan pada lembar data 1 Perubahan
frekuensi terhadap perubahan putaran dan gambarkan pada lember data 2.
2. Pengujian perubahan fluk magnit terhadap perubahan tegangan induksi (persm 2)
Rv If
Ef Rf
V Generator AC Satu Fasa
Penggerak MulaGambar 2
Rangkaian Uji Perubahan Tegangan Induksi
Petunjuk :
Rangkaian tanpa beban pada rangkaian uji gambar 2 atur bagian PM hingga
frekuensi mencapai 50 HZ, atur If pada bagian penguat magnit mulai dari 0 A hingga 1 A,
dan diteruskan dari 1 hingga 0 A, catat perubahan tegangan pada lembar data 3.
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 4
CRO
PM
G F
PM
G FV
PENGUJIAN BERBEBAN
Pengujian generator berbeban untuk mengetahui perubahan sifat beban terhadap
perubahan tegangan terminal.
Langkah percobaan :
Atur rpm pada PM hingga frekuensi 50 Hz, atur If hingga tegangan mencapai 220
Volt, masuk beban R, L, dan C, lalu masing-masing diamati dan dicatat pada lembara data
4 dalam tabel pengamatan.
TUGAS
1. Analisis data untuk setiap percobaan dengan analisis diskripsi
2. Bahas hasil analisis saudara
3. Setelah percobaan beban R, L, dan C dilepas dan diukur perubahan tegangannya, maka
hitung regulasinya (persentase perubahan tegangan).
4. Gambar vektor diagram masing-masing beban
DATA HASIL PERCOBAAN
1. Lembar data 1 Perubahan frekuensi terhadap perubahan putaran
Perubahan Menaik Perubahan Menurun No. Putaran (n)
rpmFrekuensi (f)
HzNo. Putaran (n)
rpmFrekuensi (f)
Hz
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0
150
300
450
600
750
900
1050
1200
1350
1500
……………………
……………………
……………………
……………………
……………………
……………………
……………………
……………………
……………………
……………………
……………………
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
1500
135
1200
1050
900
750
600
450
300
150
0
………………
……………….
………………
………………
………………
………………
………………
……………….
………………
………………
………………
3. Lembar Data 2 Gambar Bentuk Gelombang
No. Rpm Betuk Gelombang Rpm Betuk Gelombang
1300 1500
2600 1200
3900 900
41200 600
51500 300
4 Lembar Data 3 Pengujian
Perubahan Menaik Perubahan Menurun
No. Perubahan (If) A
Perubahan Tegangan (E)
Volt
No. Perubahan (If) A
Perubahan Tegangan (E)
Volt
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 6
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0.9
1,0
…………………
….…………….
………………..
…………………
……………….
…………………
………………..
…………………
…………………
…………………
…………………
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
…………………
….
…………………
………………
…………………
…………………
…………………
…………………
…………………
…………………
…………………
…………………
5. Lembar Data 4 Pengujian Berbeban (R, L, dan C)
1). Beban R (lampu pijar)
Beban ke
Arus Beban
A
Perubahan Tegangan (V) Volt
Beban ke
Arus Beban
A
Perubahan Tegangan (V) Volt
1
2
3
4
5
0
………
………
………
………
……...
0
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
1
2
3
4
5
0
………
………
.…….
……...
……
0
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
2). Beban L (induktor)
Beban ke
Arus Beban
A
Perubahan Tegangan (V) Volt
Beban ke
Arus Beban
A
Perubahan Tegangan (V) Volt
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 7
1
2
3
4
5
0
……….
……….
……….
……….
……….
0
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
1
2
3
4
5
0
……
….
……
….
…
0
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
3). Beban C (kapasitor)
Beban ke
Arus Beban
A
Perubahan Tegangan (V) Volt
Beban ke
Arus Beban
A
Perubahan Tegangan (V) Volt
1
2
3
4
5
0
……….
……….
……….
……….
……….
0
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
1
2
3
4
5
0
……
….
……
….
…
0
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
…………………….
UNIT B
GENERATOR AC 3 FASA
TUJUAN
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 8
1. Mengetahui perubahan besaran arus dan tegangan dalam hubungan Y/
2. Mengetahui perubahan tegangan terhadap beban seimbang dan tak seimbang
DASAR TEORI
Hubungan Y prinsip ujung yang sejenis dihubungkan, hubungan ujung-ujung yang
tidak sejenis dihubungkan.
a. Hubungan Y
U xV y
W z
Persamaan tegangan dan arus beban :Tegangan : VL = Vf ; Arus : IL = If
b. Hubungan
U xV y
W z
Persamaan tegangan dan arus beban :Tegangan : VL = Vf ; Arus : IL = If
Gambar 3 Prinsip Hubungan Y dan
PENGUJIAN TANPA BEBAN
1. Rangkaian Uji Tanpa Beban Hubungan Y
Rf If
U
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 9
U V W
z x y
U V W
z x y
V V
Ef Rf Ef1
N Ef2 Ef3
V
WGambar 4
Rangkaian Uji Tanpa Beban
Petunjuk Kerja
Atur If mulai dari 0 ; 0,1 ; 0,2 ; 0,3 ; 0,4 ; 0,5 ; ….A, hingga tegangan line mencapai 220
V ukur tegangan fasa dan line setiap perubahan If . Isikan data pada lembar data 1
2. Rangkaian Uji Tanpa Beban Hubungan Rv
If
U E
Rf E2 E1
V E3 W
Gambar 5 Rangkaian Uji Hubungan
Petunjuk Kerja
Atur If mulai dari 0 ; 0,1 ; 0,2 ; 0,3 ; 0,4 ; 0,5 ; 0,6 ; 0,7 ; 0,8 ; 0,9 ; 1,0 ….A, ukur
tegangan fasa dan line setiap perubahan If Isikan pada lembar data 2
PERCOBAAN BERBEBAN, GUNAKAN BEBAN YANG BERSIFAT R, L, DAN C
1. Rangkaian Uji Berbeban hubungan Y
Rf If
U
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 10
VV
V V
V
A
V
Ef Rf Ef1 RL
N Ef2 Ef3
V
W
Gambar 4Rangkaian Uji Tanpa Beban
Petunjuk Kerja
Atur If hingga tegangan mencpai 220 V, mesin hubung beban dengan hubungan :
a. Beban seimbang dalam hubungan Y dan , ukur arus kawat line, kawat Nol dan
tegangan, ukur Cos q setiap beban
b. Beban tak seimbang dalam hubungan Y dan , ukur arus kawat line, kawat Nol dan
tegangan ukur Cos q setiap beban.
2. Rangkaian Uji Beban Hubungan Y dan , Stator hubungan
Rv
If
U RL
E Rf E2 E1
RL V RL
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 11
V
V V
A
A
A
V
AI
E3 WY
Gambar 5 Rangkaian Uji Stator Hubungan
Petunjuk Kerja
Atur If hingga tegangan mencpai 220 V, mesin hubung beban dengan hubungan :
c. Beban seimbang dalam hubungan Y dan , ukur arus kawat line, kawat Nol dan
tegangan, ukur Cos q setiap beban
d. Beban tak seimbang dalam hubungan Y dan , ukur arus kawat line, kawat Nol dan
tegangan ukur Cos q setiap beban
TUGAS
1. Berapakah regulasi untuk masing-masing beban ?
2. Gambarkan vektor diagram untuk masing-masing beban
3. Mengapa alternator pada umumnya di stator dihubung bintang ?
DATA HASIL PERCOBAAN
A. Pengujian Tanpa Beban
1. Lembar data 1 Hubungan Y
No. Perubahan
If (A)
Vf1
(Volt)
Vf2
(Volt)
Vf3
(Volt)
VL1
(Volt)
VL2
(Volt)
VL3
(Volt)
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 12
A
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
……
…….
….
……...
.
……
……
……
…..
……
…....
……...
………
……...
………
……..
………
……...
………
……...
………
……....
………
2. Lembar data 2 hubungan
No. Perubahan
If (A)
Vf1
(Volt)
Vf2
(Volt)
Vf3
(Volt)
VL1
(Volt)
VL2
(Volt)
VL3
(Volt)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
………..
C. Pengujian Berbeban
1. Beban Seimbang
Lembar data 3 Tegangan dan Arus Line dan Fasa
No. Hubungan VR VS VT VR-O VS-O VT-O IR IS IT IN
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 13
1Stator Y
Beban Y2
3 Stator Y
Beban
4
5 Stator
Beban Y
6
7 Stator
Beban
8
Lembar data 4 Faktor Daya (Cos Q)
No. Hubungan Cos Q1 Cos Q2 Cos Q3
1Stator Y
Beban Y2
3 Stator Y
Beban
4
5 Stator
Beban Y
6
7
Stator
Beban
8
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 14
2. Beban Tidak Seimbang
Lembar data 5 Tegangan dan Arus Line dan Fasa
No. Hubungan VR VS VT VR-O VS-O VT-O IR IS IT IN
1Stator Y
Beban Y2
3 Stator Y
Beban
4
5 Stator
Beban Y
6
7 Stator
Beban
8
Lembar data 6 Faktor Daya (Cos Q)
No. Hubungan Cos Q1 Cos Q2 Cos Q3
1Stator Y
Beban Y2
3 Stator Y
Beban
4
5 Stator
Beban Y
6
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 15
7 Stator
Beban
8
UNIT CMOTOR INDUKSI 1 FASA
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 16
TUJUAN
Mengetahui sifat dasar motor induksi 1 fasa pada beban nol, beban nominal dan hubung
singkat
DASAR TEORI
Prinsip kerja motor induksi berdasar induksi fluks magnetis, bila lilitan stator
dihubung tegangan bolak-balik satu fasa atau tiga fasa maka arus akan mengalir pada
kumparan stator. Arus menimbulkan medan gerak bolak-balik dengan kecepatan sebanding
dengan kecepatan sinkron dan akan mengikuti persamaan :
……........rpmdengan arti:
Ns = kecepatan putar medan stator …………rpmf = frekuensi …………HzP = Banyaknya kutup
Fluks magnit bergerak menghasilkan resultante fluks sebesar :
………Weber
Jadi besarnya fluks resultante ( ) motor induksi 1 fasa adalah setiap saat mengalami perubahan, nilai terbesar
Persamaan daya :Daya input : PI = V . I1 Cos ……..WattRugi daya (CU) pada lilitan stator : Pcu = I R1 ……..Watt
Daya masuk pada rotor : Pg = ……..Watt
Torsi : …....N-m
Dengan : , maka
Besarnya nilai slip (s) adalah :
Torsi motor induksi 1 fasa menghasilkan torsi arah maju dan mundur masing-
masingbesarnya :
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 17
dan
Total torsi T = TF - TB
Dalam keadaan diam besarnya slip 0 dan + 2, s = 1 dan (2-s) = 1 , oleh karenma itu
motor induksi satu fasa tidak dapat starting dengan sendirinya. Starting memerlukan
bantuan.
Data spesifikasi alat dan bahan ditulis pada lembar data 1
Rangkaian uji
I IU
IB
B U V
S
Autotrafo Motor induksiGambar 1
Rangkaian pengujian tanpa beban
Pengujian 1
Mengetahui arus input, arus bantu, arus utama, rugi daya dan rpm terhadap pengaruh
perubahan tegangan input kondisi tanpa beban
Langkah :
1. Motor tidak dibebani
2. Atur autotrafo mulai 0 ; 30 ; 60 ; 90 ; 120 ; 150 ; 180 ; 210 ; 220 ; 230
3. Amati dan catat pada lembar data 2 pengukuran tegangan, arus input, arus utama,
arus bantu dan daya
Pengujian 2
Mengetahui arus input, arus bantu, arus utama, rugi daya dan rpm terhadap pengaruh
perubahan tegangan input kondisi berbeban
Langkah :
1. Motor dibebani
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 18
A
V
WA
A
2. Atur autotrafo mulai 0 ; 30 ; 60 ; 90 ; 120 ; 150 ; 180 ; 210 ; 220 ; 230
3. Amati dan catat pada lembar data 3 pengukuran tegangan, arus input, arus utama,
arus bantu dan daya
Pengujian 3
Mengetahui arus start motor tanpa beban dan berbeban
MOTOR TANPA BEBAN
Langkah :
1. Motor tak dibebani
2. Autotrafo dan watt meter dilepas
3. Kontak langsung dengan sumber tegangan 220 Volt melalui sakelar
4. Lakukan kontak start sampai 3 kali
5. Amati arus dan tegangan secara cepat
6. Catat pada lembar data 4
MOTOR BERBEBAN
Langkah :
1. Motor dibebani penuh
2. Autotrafo dan watt meter dilepas
3. Kontak langsung dengan sumber tegangan 220 Volt melalui sakelar
4. Lakukan kontak start sampai 3 kali
5. Amati arus dan tegangan secara cepat
6. Catat pada lembar data 4
MOTOR KERJA NORMAL DENGAN PENGATURAN BEBAN
Langkah :
1. Autotrafo dilepas
2. Motor dikopel dengan beban (generator)
3. Input tegangan 220 V
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 19
4. Catat arus, daya, tegangan dan rpm sebelum beban diatur
5. Atur beban motor melalui pembebanan pada generator
6. Catat penunjukan alat ukur setiap kali perubahan beban pada kolom data 5
TUGAS
a. Analisis data dengan diskripsi grafik
b. Berapakah rugi daya motor induksi ?
c. Berapakah perbandingan arus start tantpa beban dengan berbeban ?
d. Berapakan efisiensi motor ?
DATA HASIL PERCOBAAN
LEMBAR DATA 1 Data spesifikasi alat dan bahan
No. Nama Alat Spesifikasi Nama Bahan Spesifikasi
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 20
Uji1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
……………
2. Tanpa beban No. Perubahan VI
(Volt)II
(Ampere)IB
(Ampere)IU
(Amapre)Daya(Watt)
rpm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
30
60
90
120
150
180
210
220
230
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………
………
………
……….
………
……….
………
………..
………
…………
………..
…………
………...
…………
………..
…………
………..
……….
3. Berbeban
No. Perubahan VI
(Volt)
II
(Ampere)IB
(Ampere)IU
(Amapre)Daya(Watt)
rpm
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 21
1
2
3
4
5
6
7
8
9
30
60
90
120
150
180
210
220
230
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
……….
4. Arus Starting
a Tanpa beban b. Berbeban No. Vi Ist No. Vi Ist
1
2
3
……………
……………
……………
……………
……………
……………
1
2
3
……………
……………
……………
……………
……………
……………
5. Beban diatur dengan cara menambah beban dari kecil hingga besar
No. Perubahan IL (A)
II
(Ampere)IB
(Ampere)IU
(Amapre)Daya(Watt)
rpm
0
1
2
3
4
0 ………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
………….
1500
………
……...
………
………
UNIT DMOTOR INDUKSI 3 FASA
TUJUAN
a. Mengetahui data plate name pada alat dan bahan praktikum
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 22
b. Menegtahui arus starting tanpa beban dan berbeban
c. Mengetahui manfaat hubungan Y dan
d. Mengetahui pembebanan motor tiga fasa
DASAR TEORI
a. Prinsip kerja
Prinsip kerja motor induksi berdasar induksi fluks magnetis, bila lilitan stator dihubung
tegangan bolak-balik tiga fasa maka arus akan mengalir pada kumparan stator. Arus
menimbulkan medan gerak putar dengan kecepatan sebanding dengan kecepatan
sinkron dan akan mengikuti persamaan :
…….. rpm
…….1
Dengan arti : Ns = kecepatan putar medan stator …………rpmf = frekuensi …………HzP = Banyaknya kutup
Fluks magnit bergerak menghasilkan resultante fluks sebesar :
1,5 ………Weber ……2
Jadi besarnya fluks resultante ( ) motor induksi 3 fasa adalah setiap saat mengalami
terbesar
b. Hubungan lilitan Stator
Lilitan motor tiga fasa terdiri dari tiga kumparan, dan mempunyai enam ujung
kumparan. Enam ujung kumparan dapat dihubung dengan cara Y atau (delta). Prinsip
hubungan bintang yaitu ujung-ujung yang sejenis dihubung, sedang hubung delta ujung
yang tidak sejenis disambung lihat gambar 1.
1. Hubungan Y
U x
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 23
Persamaan : Tegangan : VL = Vf
Arus : IL = If
Tegangan : VL = Vf
Arus : IL = If
U V WV yW z
z x y
2. Hubungan delta
U x U V W
V y
W z z x y
c. Motor tanpa beban
Pada waktu beban nol maka daya masuk (Po) terdir dari rugi inti, rugi gesek bantalan
dan rugi angin. Persamaan daya dapat ditulis sebagai berikut :
………3
Karena slip kecil maka rugi tembaga rotor ( ) dapat diabaikan,sehingga rangkaian
ekivalen seperti pada gambar 2
Io1 R1 X1
Vi Ro Xo
Gambar 2Rangkaian Ekivalent Tanpa Beban
………….4Rugi inti, rugi gesek dan angin besarnya konstan
………….5
Untuk memisahkan antara PCU dengan Pfw dengan lengkung karakteristik seperti pada gambar 3 di bawah ini :
Io Po
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 24
OV
Gambar 3Diagram Karakteristik Beban Nol
Dari diagram karakteristik Pfw dapat diambil sama dengan daya masuk pada tegangan
minimum dimana motor akan berputar.
Lengkun Po = Po(V), encatatan hanya dapat dilakukan sampai titik A, dengan
memperpajang lengkung A sampai memotong garis tegak pada titik B, maka rugi P fw sama
dengan garis OB.
Rugi inti terdiri dari :
PC = Pe + Ph …………….6
Cara memisahkan rugi inti adalah sebagai berikut:
1. Cara B (kerapatan fluksi maksimum) onstan yang kerjakan dengan membuat V/f konstan.
2. Tentukan nilai-nilai dari Vdan f hinggta V/f konstan3. Ukur nilai-nilai daya masuk dari berbagai perubahan V4. Nilai rugi inti :
PC = Po – Pfw ……………..7
Pfw telah ditentukan dapat dianggap tetap nilainya
5. Cara perhitungan dengan mengandaikan : untuk tegangan jepit V1 ; daya masuk Po1 ;
frekuensi f2
PC1 = Po1 – Pfw …………….8
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 25
Karakteristik dari pengujian hubung singkat sebagai berikut :
Ihs Phs
O V
Gambar 4Diagram Karakteristik Hubung Singkat
Analisis karakteristik hubung singkat
Pada waktu hubung singkat komponen arus magnetisasi relatif kecil sekali terhadap arus
hubung singkat (Ihs) , sehingga rangkaian ekivalen lihat gambar 5
R1 X1 R2 X2
Ihs
V
Gambar 5Rangkaian Ekivalen Hubuing Singkat
Re = R1 + R2 = …………..9
Ze = Re + jXe = ………….10
Xe = ………….11
Rangkaian uji
Pengujian yang penting pada motor induksi adalah ;
a. Pengujian beban nol, untuk mendapatkan arus, daya, serta rugi-rugi daya
b. Pengujian hubung singkat (rotor diblok)
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 26
R S T R S T
Autotrafo 3 fasa
IR R
Ef1
Ef2 Ef3 V U W IS S
IT TGambar 6
Rangkaian Uji
Langkah kerja a. Pengujian beban kosong1. Motor tidak dikopel dengan beban mekanik 2. Atur regulator 3 fasa untuk memperoleh variasi tegangan input, atur mulai 0, 20 ; ;
40; 60 ; 80 ; 100 ; 120 ; 140; 160 ; 180 ; 200 ; 220 ; 240 3. Catat arus tegangan dan daya setiap perubahan tegangan pada lembar data 2
b. Pengujian hubung singkat1. Atur regulator 3 fasa hingga tegangan line 220 V2. Atur rem motor hingga motor berhenti3. Ketika rotor berhenti secara cepat amati dan tulis penunjukan pada amperemeter,
voltmeter, dan wattmeter, pada lembar data 3
TUGAS 1. Berapakan perbandingan arus starting pada waktu beban kosong dan berbeban. 2. Gambarkan kurva karakteristik arus daya input pada beban nol terhadap fungsi
tegangan input 3. Tentukan Impedansi motor 3 fasa
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 27
3
V
WW
A
DATA HASIL PERCOBAAN
1. Pengukuran Arus startingBeban Nol (tak berbeban)No. Pembebanan Hubungan Ist (A) No. Hubungan Ist (A)1
2
Nol
Beban NominalY
………..
………
………..
……….
2. Karakteristik Beban Nol No. Peubah VI (Volt) W1 (Watt) W2 (Watt) I (A)0 0 …………….. …………….. ……………..
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 28
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
3. Karakteristik Beban No. Peubah Arus
Beban I (A) VI (Volt) W1 (Watt) W2 (Watt)
012345678
025%50 %75 %100 %125 %150 %175 %
rotor berhenti
……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..
……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..
……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..
UNIT ETRANSFORMATOR 1 FASA
TUJUAN
Mengetahui watak kerja trafo, dengan memperhitungkan empat parameter Re, Xe, Go
dan Bo
DASAR TEORI
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 29
Transformator (trafo) alat untuk memindahkan energi listrik denga perubahan
tegangan. Konstruksi trafo terdiri dua kumparan yaitu kumparan primer dan skunder. Bila
pada bagian primer hubungkan dengan sumber tegangan AC sebesar V1, maka fluks
mengalir pada inti sebesar akan melingkar pada inti trafo, maka pada primer dan
skunder terdpat GGl (E) induksi sebesar E1 dan E2. Besarnya GGl induksi ditulis
persamaan sebagai berikut:
Volt ……..1 Volt ……..2
Perbandingan transformasi
Perbandingan GGl primer dan sekunder sama dengan perbandingan banyaknya lilitan
primer dan sekunder dalam persamaan ditulis :
, ………3
disebut perbandingan transformasi tegangan
Perbandingan tansformasi dengan arus :
……….4
Tranformator dapat diketahui wataknya dengan cara melakukan pengujian tanpa beban dan
hubung singkat.
PENGUJIAN BEBAN NOL (TANPA BEBAN)
a. Tujuan Pengujian ini untuk mengetahui rugi beban nol atau rugi inti, menentukan
Xo dan Ro
b. Rangkaian uji
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 30
AW
220 V1 E1 E2 V2
Regulator TR TT
Langkah :
1. Sisi sekunder tanpa beban
2. Pastikan gambar rangkaian benar
3. Input pada sisi tegangan rendah (sisi primer)
4. Atur regulator dari 0 ; 2 ; 4 ; 6 ; 8 ; 10 ; 12
5. Amati dan catat penunjukan pada alat ukur catat pada lembar data 1
PENGUJIAN HUBUNG SINGKAT (HS)
Rangkaian uji
220 V1 E1 E2 V2
Regulator TT TR
Langkah :
a. Sisi tegangan rendah (TR) dihubung singkat
b. Pastikan gambar rangkaian benar
c. Input pada sisi tegangan tinggi (TT) (sisi primer)
d. Atur regulator dari 0 ; 1 ; 2 dst hingga ampermeter menunjukkan 150 % x In
e. Amati dan catat penunjukan pada alat ukur catat pada lembar data 2
PENGUJIAN BERBEBAN
Rangkaian uji
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 31
V V
AW
V V
AW
220 V1 E1 E2 V2
Regulator TT TR
Langkah :
f. Sisi tegangan rendah (TR) dihubungkan dengan beban bervariasi
g. Pastikan gambar rangkaian benar
h. Input pada sisi tegangan tinggi (TT) (sisi primer)
i. Atur regulator sehingga mencapai tegangan nominal
j. Amati dan catat penunjukan pada alat ukur dari setiap perubahan beban yang dipasang .
TUGAS
1. Berapa besar rugi inti trafo yang diuji ?
2. Apa sebabnya percubaan hubung singkat tidak menggunakan tegangan penuh ?
DATA HASIL PERCOBAAN
1. Pengujian tanpa beban (OL)No. Peubah
V1 (volt)Io (A) W (Watt) V2
1
2
3
4
5
6
7
0
2
4
6
8
10
12
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 32
V V
2. Pengujian berbeban (R, L, C)No. I beban (A) W (Watt) V1 V2
1
2
3
4
5
6
7
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
3. Pengujian hubung singkat (SC)No. Peubah
V1 (volt)Ihs (A) W (Watt) V2
1
2
3
4
5
6
7
8
0
2
4
6
8
10
12
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
UNIT FTRANSFORMATOR 3 FASA
TUJUAN
Dapat merangkai berbagai hubungan traformator tiga fasa
Dapat mengetahui perbandingan tegangan keluarannya
DASAR TEORI
Transformator tiga fasa dapat diperoleh dari;
a. Tiga buah transformator satu fasa
b. Satu unit transformator tiga fasa
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 33
Ada beberapa jenis sambungan pada transformator 3 fasa yaitu:
a. Belitan primer: sambungan bintang (Y), dan sambungan delta ()
b. Belitan sekunder: sambungan (Y), sambungan delta () dan sambungan zig-zag (Z)
Sambungan bintang (Y)
Sambungan delta ()
Sambungan Zig-zag (Z)
Masing-masing lilitan tiga fasa pada sisi tegangan rendah dibagi menjadi dua bagian dan
masing-masing dihubungkan pada kaki yang berlainan.
PENGAMATAN HUBUNGAN TRAFO
Langkah-langkah:
Rangkai transformator 3 fasa sesuai dengan hubungan lilitan TT dan TR seperti gambar di
bawah. Amati dan catat tegangan primer dan sekundernya. Bandingkan hasil perhitungan
perbandingan transformasinya dengan teori.
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 34
Pertanyaan:
1. Pada trafo yang sisi sekundernya memakai tap, perlukah pada tap tersebut ditanahkan?
2. Apa keuntungan dan kerugian trafo 3 fasa yang terhubung delta?
3. Bandingkan keuntungan dan kerugian trafo 3 fasa yang memakai satu trafo 3 fasa
dengan
tiga buah trafo 1 fasa.
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 35
DATA HASIL PERCOBAAN
Pengujian trafo 3 fasa
No. Kelompok hubungan
Tegangan primer (V)
Tegangan sekunder (V)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Dd0
Yy0
Dz0
Dy5
Yd5
Yz5
Dd6
Yy6
Dz6
Dy11
Yd11
Yz11
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
……………..
UNIT GGENERATOR DC PENGUAT TERPISAH (TERSENDIRI)
TUJUAN
Mengetahui sifat dasar generator DC penguat tersendiri
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 36
DASAR TEORI
Generator DC membangkitkan tegangan arus searah (DC), tegangan yang
dibangkitkan dalam suatu penghantar (Er) sama dengan garis gaya fluks total yang
dipotong dibagi dengan waktu, dengan persamaan umum dapat ditulis :
Volt
Keterangan : Eg = tegangan total yang dibangkitkan ………..Volt = Fluks magnit …………Weber
n = putaran per menitZ = banyak penghantar yang efektifA = banyak cabang parallel
Generator dengan penguatan terpisah atau pengauatan bebas adalah pengauatan medan
didapat /berasal dari sumber lain. Arus penguatan tidak tergantung dari sumber generator.
PENGUJIAN TANPA BEBAN
Bambar rangkaian : RV
IF S
Ef
RF
RL
Petunjuk Kerja :
Peubah If dengan langkah :
a. Terminal tidak disambung dengan beban
b. Generator diputar dengan kecepatan penuh
c. Atur If mulai dari 0,25 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap
d. Ukur tegangan terminal dan catat pada lembar data 1.
Peubah n, dengan langkah :
a. Pengujian tanpa beban peubah n (putaran)
b. Tetapkan If pada nilai 25 mA (tegangan jenuh)
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 37
GV
A A
c. Atur n mulai dari 0 bertahap hingga tegangan jenuh
PENGUJIAN BERBEBAN
Pengaturan pada If, dengan langkah :
a). Terminal disambung beban
b). Pasang amperemeter pada bagian beban
c). Putar generator sampai putaran penuh
d). Atur If dari 0 ; 0,25 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap
hingga memperoleh tegangan 110 Volt
e). Ukur If , V, dan IL catat pada lembar data 2
Pengaturan n (putaran), dengan langkah
a). Terminal disambung beban
b). Pasang amperemeter pada bagian beban
c). Atur If hingga 0 ; 0,25 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap
memperoleh besaran tegangan 110 Volt
d). Atur putaran generator sampai putaran penuh
e). Ukur If , V, IL dan n catat pada lembar data 2
f). Pada saat beban penuh sakelar dilepas, ukur dan catat tegangan
TUGAS
1. Apa keuntungan penguatan terpisah ?
2. Berapa besar regulasi tegangan ?
3. Berapakah daya keluar jangkar ?
DATA HASIL PERCOBAAN
LEMBAR DATA 1
1. Tanpa Beban
Peubah If Peubah n (rpm)
No. If (A) V (volt) Rpm N (rpm) V (volt) If
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 38
1 0 (tetap) 0 (tetap)
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2 Berbeban Beban
Peubah If Peubah n (rpm)
No. If (A) V (volt) Rpm
(tetap)
N (rpm) V (volt) If
(tetap)
1 0 0
2
3
4
5
6
7
8
9
10
UNIT HGENERATOR DC PENGUAT SENDIRI (SHUNT)
TUJUAN
Mengetahui sifat dasar generator DC penguat tersendiri
DASAR TEORI
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 39
Generator DC membangkitkan tegangan arus searah (DC ), tegangan yang
dibangkitkan dalam suatu penghantar (Er) sama dengan garis gaya fluks total yang
dipotong dibagi dengan waktu, dengan persamaan umum dapat ditulis :
Volt
Keterangan : Eg = tegangan total yang dibangkitkan ………..Volt
= Fluks magnit …………Weber
n = putaran per menit
Z = banyak penghantar yang efektif
A = banyak cabang parallel
Generator dengan penguatan terpisah atau pengauatan bebas adalah penguatan medan
didapat /berasal dari sumber lain. Arus penguatan tidak tergantung dari sumber generator.
PENGUJIAN TANPA BEBAN
RV S
If
Rsh E RL
Petunjuk Kerja :
a. Peubah If dengan langkah
1. Terminal tidak disambung dengan beban
2. Generator diputar dengan kecepatan penuh
1. Atur If mulai dari 0 ; 0,25 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap
2. Ukur tegangan terminal dan catat pada lembar data 1.
b. Peubah n, dengan langkah :
1. Pengujian tanpa beban peubah n (putaran)
2. Tetapkan If pada nilai 25 mA (tegangan jenuh )
3. Atur n mulai dari 0 bertahap hingga tegangan jenuh
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 40
GV
A
A
PENGUJIAN BERBEBAN
1. Pengaturan pada If, dengan langkah :
a). Terminal disambung beban
b). Pasang amperemeter pada bagian beban
c). Putar generator sampai putaran penuh
d). Atur If dari 0 hingga 0; ,2,5 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA
bertahap memperoleh tegangan 110 Volt
e). Ukur If , V, dan IL catat pada lembar data 2
2. Pengaturan n (putaran), dengan langkah
a). Terminal disambung beban
b). Pasang amperemeter pada bagian beban
c). Atur If hingga 0 ; 2,5 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap
memperoleh besaran tegangan 110 Volt
d). Atur putaran generator sampai putaran penuh
e). Ukur If , V, IL dan n catat pada lembar data 2
f). Pada saat beban penuh sakelar dilepas, ukur dan catat tegangan
TUGAS
1. Apa keuntungan penguatan Shunt ?
2. Berapa besar regulasi tegangan ?
3. Berapakah daya keluar jangkar ?
DATA HASIL PERCOBAAN
1. Tanpa Beban
Peubah If Peubah n (rpm)
No. If (A) V (volt) Rpm N (rpm) V (volt) If
1 0 (tetap) 0 (tetap)
2
3
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 41
4
5
6
7
8
9
10
2 Beban
Peubah If Peubah n (rpm)
No. If (A) V (volt) Rpm
(tetap)
N (rpm) V (volt) If
(tetap)
1 0 0
2
3
4
5
6
7
8
9
10
UNIT IMOTOR DC PENGUATAN TERPISAH (TERSENDIRI)
TUJUAN a. Mengetahui prinsip kerja b. Dapat membandingkan kondisi berbeban dengan tanpa beban.
DASAR TEORI Jenis motor arus searah (DC) sama dengan jenis generator DC.
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 42
Motor DC dengan penguatan terpisah pada jangkar motor timbul EMF (GGL) lawan sebesar Eb yang melawan tegangan masuk (Vt), persamaan yang menyatakan tegangan, arus, daya dan resistan adalah sebagai berikut :
Persamaan GGL lawan : Volt ……….1
volt ……….2
Persamaan tegangan input : Volt ……….3Persamaan arus inpunt I = Ia Ampere .…..4
Persamaan arus penguat : If = Ampere ……….5
Persamaan daya input : PI = I . Vt VA ……………6
Persamaan kecepatan motor : n = rps ………..7
k =
pada persamaan 7 putaran motor dapat diatur Eb dan , sedangkan untuk mengatur Eb dapat diatur pada bagian tegangan input VI (persamaan 2), dan mengatur diatur pada bagian If
PENGUJIAN TANPA BEBAN Rangkaian uji:
RV
IF I
Ef Ia
RF V
Gambar 1 Rangkaian Pengujian Tanpa Beban
Langkah pengujian (dengan perubahan Vi)
a. Motor tidak dibebani
b. Atur If (sesuai dengan kebutuhan), mulai nilai 0
c. Atur tegangan input (VI), pengaturan dimulai dengan nilai 0 s/d 110 Volt) dipilih
dengan range yang linear.
d. Amati perubahan rpm, tegangan, dan arus beban dan catat pada lembar data 1
Langkah pengujian (dengan perubahan If)
a. Motor tidak dibebani
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 43
MV
A A
b. Vi atur sedikit demi sedikit hingga 110 Volt
c. Atur dengan mengatur If (sesuai dengan kebutuhan)
d. Amati perubahan rpm, tegangan dan arus dan catat pada lembar data 2
PENGUJIAN BERBEBAN (LOAD)
Rangkaian uji
RV
IF I
Ef Ia
RF V
RV IIF
IL
Ef RF
RL
Gambar 2Rangkaian Pengujian Bebeban
1. Pengujian bebeban (dengan beban diatur) Vi dan If konstan
Langkah :
a. Motor dikopel dengan generator DC (seperti pada gambar 2)
b. Atur VI motor DC hingga 110Volt
c. Atur If hingga nilai nominal
d. Catat putaran pada lembar data 3
e. Catat penunjukan voltmeter dan amperemeter pada lembar data 3
f. Atur beban pada generator (sebagai beban motor) dari kecil hingga besar
g. Catat perubahan putaran motor, tegangan dan arus pada lembar data 3
2. Pengujian bebeban (dengan beban nominal ) If konstan, yang diatur VI
Langkah :
a. Motor tetap dikopel dengan generator
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 44
MV
A A
G
b. Generator dibebani dengan beban nominal
c. Atur If pada motor besarnya seperti nilai arus penguat tanpa beban
d. Atur If pada generator sehingga tegangan mencapai nilai 110 Volt.
e. Atur VI sehingga putaran mencapai motor mencapai yang ditentukan.
f. Catat penunjukan voltmeter, putaran, arus pada motor pada lembar data 4
3. Pengujian bebeban (dengan beban nominal ) VI konstan, yang diatur If
Langkah :
a. Motor tetap dikopel dengan generator
b. Generator dibebani dengan beban nominal
c. Atur Vi pada motor hingga tegangan 110 Volt.
d. Atur If pada motor hingga putaran yang ditentukan
e. Atur If pada generator sehingga tegangan mencapai nilai 110 Volt.
f. Catat penunjukan voltmeter, putaran, arus pada motor pada lembar data 5
TUGAS
a. Pada penguatan berapa amper moto mulai start kerja ?
b. Bagaimana mengatur putaran motor DC ?
c. Apa pengaruh putaran terhadapaperubahan beban ?
d. Pada saat tegangan input turun apakah torsi motor mengikuti turun ?
DATA HASIL PERCOBAAN
LEMBAR DATA 1 dan 2
Tanpa Beban, peubah VI Tanpa Beban, peubah If
No. If (A)ditentukan
VI (Volt)peubah
IL (A) Rpm VI (Volt)Ditentukan
If (A)peubah
Rpm
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 45
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Misal 0,5 0
10
20
35
50
65
80
95
110
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
LEMBAR DATA 3
Beban, I f dan Vi ditentukan, atur beban pada generator
If = 0,5 A, dan VI = 110 VNo. If (A) VI (Volt) IL (A) Rpm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……..
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
………
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
LEMBAR DATA 4
Beban, I f konstan, beban pada generator konstan, yang diatur Vi
No. If (A) VI (Volt) IL (A) Rpm
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 46
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0,5
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……..
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
………
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
LEMBAR DATA 5
Beban, Vi konstan, yang diatur If
VI = 110 V
No. VI (Volt) If (A) IL (A) Rpm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
110
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……..
0
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
………
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
UNIT JMOTOR DC SHUNT (PENGUATAN SENDIRI)
TUJUAN
1. Mengetahui prinsip kerja
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 47
2. Dapat membandingkan kondisi bebeban dengan tanpa beban.
DASAR TEORI
Jenis motor arus searah (DC) sama dengan jenis generator DC.
Motor DC dengan penguatan terpisah pada jangkar motor timbul EMF (GGL)
lawan sebesar Eb yang melawan tegangan masuk (Vt), persamaan yang menyatakan
tegangan, arus, daya dan resistan adalah sebagai berikut :
Persamaan GGL lawan : Volt ……….1
volt ……….2
Persamaan tegangan input : Volt ……….3
Persamaan arus inpunt I = Ia + ISh Ampere .…..4
Persamaan arus penguat : ISh = Ampere ……….5
Persamaan daya input : PI = I . Vt VA ……………6
Persamaan kecepatan motor : n = rps ………..7
k =
Pada persamaan 7 putaran motor dapat diatur Eb dan , sedangkan untuk mengatur Eb
dapat diatur pada bagian tegangan input VI (persamaan 2), dan mengatur diatur pada
bagian If .
PENGUJIAN TANPA BEBAN
Rangkaian uji: RV ISh IL
+ Ia
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 48
MV
A
A
Rsh V E
_
RV IF Gambar 1Rangkaian Tak Beban
Ef RF
Langkah pengujian (dengan perubahan Vi)
a. Motor tidak dibebani
b. Atur If (sesuai dengan kebutuhan), mulai nilai 0
c. Atur tegangan input (VI), pengaturan dimulai dengan nilai 0 s/d 110 Volt) dipilih
dengan range yang linear.
d. Amati perubahan rpm, tegangan, dan arus beban dan catat pada lembar data 1
Langkah pengujian (dengan perubahan If)
a. Motor tidak dibebani
b. Vi atur sedikit demi sedikit hingga 110 Volt
c. Atur dengan mengatur If (sesuai dengan kebutuhan)
d. Amati perubahan rpm, tegangan dan arus dan catat pada lembar data 2
PENGUJIAN BERBEBAN (LOAD)
Rangkaian uji
RV ISh IL
+ Ia
Rsh V
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 49
G
MV
A
A
E
_
RV IF
IL
Ef RF
RL
Gambar 2Rangkaian Pengujian Bebeban
1. Pengujian berbeban (dengan beban diatur) Vi dan If konstan
Langkah :
a. Motor dikopel dengan generator DC (seperti pada gambar 2)
b. Atur VI motor DC hingga 110Volt
c. Atur If hingga nilai nominal
d. Catat putaran pada lembar data 3
e. Catat penunjukan voltmeter dan amperemeter pada lembar data 3
f. Atur beban pada generator (sebagai beban motor) dari kecil hingga besar
g. Catat perubahan putaran motor, tegangan dan arus pada lembar data 3
2. Pengujian bebeban (dengan beban nominal ) If konstan, yang diatur VI
Langkah :
a. Motor tetap dikopel dengan generator
b. Generator dibebani dengan beban nominal
c. Atur If pada motor besarnya seperti nilai arus penguat tanpa beban
d. Atur If pada generator sehingga tegangan mencapai nilai 110 Volt.
e. Atur VI sehingga putaran mencapai motor mencapai yang ditentukan.
f. Catat penunjukan voltmeter, putaran, arus pada motor pada lembar data 4
3. Pengujian bebeban (dengan beban nominal ) VI konstan, yang diatur If
Langkah :
a. Motor tetap dikopel dengan generator
b. Generator dibebani dengan beban nominal
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 50
G
c. Atur Vi pada motor hingga tegangan 110 Volt.
d. Atur If pada motor hingga putaran yang ditentukan
e. Atur If pada generator sehingga tegangan mencapai nilai 110 Volt.
f. Catat penunjukan voltmeter, putaran, arus pada motor pada lembar data 5
TUGAS
a. Data-data dianalisis dan dideskripsikan dalam grafis
b. Apa pengaruh beban motor ketika tanpa beban dengan berbeban ?
c. Pada beban berapa motor hinga diam ?
d. Berapakah rugi-rugi daya yang terjadi pada motor ?
DATA HASIL PERCOBAAN
LEMBAR DATA 1 dan 2
Tanpa Beban, yang diatur VI Tanpa Beban, yang diatur If
No. If (A)
ditentukan
VI (Volt)
peubah
IL (A) Rpm VI (Volt)
ditentukan
If (A)
peubah
Rpm
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 51
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Misal 0,5 0
10
20
35
50
65
80
95
110
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
110 ……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
LEMBAR DATA 3
Beban, I f dan Vi ditentukan, yang diatur beban pada generator
If = 0,5 A, dan VI = 110 V
No. If (A) VI (Volt) IL (A) Rpm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0,5 110 ……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
LEMBAR DATA 4
Beban, I f konstan, beban pada generator konstan, yang diatur Vi
No. If (A) VI (Volt) IL (A) Rpm
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 52
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0,5 ……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
………
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
LEMBAR DATA 5
Beban, Vi konstan, yang diatur If
VI = 110 V
No. VI (Volt) If (A) IL (A) Rpm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
110 0
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
………
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
……...
Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 53
top related