asinkron

ABSTRAK

Motor asinkron merupakan motor arus bolak-balik (AC) yang arus motor induksinya didapatkan dari arus yang diinduksikan oleh fluks magnet bersama phase (), yang disebabkan oleh adanya perbedaan relatif antara putaran rotor dan putaran medan putar pada stator. Motor asinkron 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya. Pada praktikum ini percobaan dilakukan 4 kali, yaitu percobaan motor asinkron beban nol, motor asinkron bebean nol dengan kapasitor, motor asinkron berbeban, dan motor asinkron berbeban dengan kapasitor. Data yang diukur adalah tegangan jala, arus beban nol, tegangan antar phasa, frekuensi, dan putaran. Pada percobaan motor asinkron beban nol dan motor asinkron bebean nol dengan kapasitor, data dicari pada putaran ke kanan dan ke kiri. Sedangkan pada motor asinkron berbeban dan motor asinkron berbeban dengan kapasitor, data dicari dengan menambah arus eksitasi sebesar 0,1; 0,3; 0,5; 0,7; 0,9. Hasil percobaan yang didapat antara lain,daya pada putaran kanan maupun kiri pada kondisi tak berbeban sebesar 2729,7 W dan 2705,12 W,dan slip untuk putaran kanan sebesar 0,073%. Sedangkan pada putaran kiri sebesar 0,227%. Sedangkan effisiensinya 68,24 % untuk putaran ke kanan dan 67,63 % untuk putaran ke kiri. Pada beban nol dengan kapasitor didapat pada putaran kanan daya sebesar 2752,64 W dan slip 0,57 %. Sedangkan pada putaran kiri didapat hasil daya 2803,68 W dan slip 0,3 %.Dan effisiensinya 68,82 % untuk putaran ke kanan dan 70,09 % untuk putaran ke kiri.Sedangkan pada kondisi berbeban tanpa kapasitor didapatkan rata rata daya sebesar 3511,99 W, slip sebesar 0,2514 % dan effisiensi 70,02 %. Sedangkan pada keadaan berbeban dengan kapasitor didapatkan rata rata daya sebesar 3429,93 W, slip 0,2497 % dan effisiensi 71,02 %. Praktikum dilakukan dengan menggunakan pealatan motor asinkron 3 phase dan generator DC, regulator, kapasitor, rectifier, panel board, tachometer, tangmeter, kabel,dan generator. Motor asinkron ini banyak digunakan di dunia maritime, diantaranya adalah pada conveyor, crane, penggerak pompa kapal laut, cooling fan, dan windlass.Dari percobaan dapat ditarik kesimpulan bahwa karakteristik motor ketika diputar kekiri dan ke kanan dengan tanpa beban relatif sama dan semakin bertambahnya beban maka akan menimbulkan adanya slip perputaran rotor terhadap medan putarnya BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Motor asinkron merupakan motor arus bolak-balik (AC) yang arus motor induksinya didapatkan dari arus yang diinduksikan oleh fluks magnet bersama phase (), yang disebabkan oleh adanya perbedaan relatif antara putaran rotor dan putaran medan putar pada stator. Motor asinkron 3 phase sangat umum digunakan dalam bidang industri. Oleh sebab itu pengenalan mengenai bagian-bagian beserta fungsinya, serta aplikasi penggunaannya menjadi sangat berguna untuk dipelajari. Pada bidang marine engineering sendiri sangat banyak sistem yang menggunakan motor listrik sebagai komponen utama. Sehingga prinsip kerja dari motor asinkron 3 phase serta penggunaannya penting untuk dipahami bagi calon marine engineer.1.2 Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah: Menentukan besarnya arus pada tegangan nominal

Menentukan besarnya putaran (rpm) pada tegangan nominal

Menentukan besarnya daya motor baik untuk motor beban nol ataupun pada saat motor berbeban

Menentukan besarnya slip yang terjadi baik untuk motor beban nol ataupun pada saat motor berbeban

Menentukan besarnya daya motor, slip pada motor berbeban nol dan motor berbeban pada putaran terbalik (ke kanan)

Menentukan besarnya efisiensi () motor pada keadaan berbeban atau pada saat beban nol

1.3 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah pada praktikum ini adalah:

Berapakah besarnya tegangan jala, arus beban nol, tegangan antar phasa, frekuensi, daya dan putaran pada motor asinkron beban nol ? Berapakah besarnya tegangan jala, arus beban nol, tegangan antar phasa, frekuensi, daya dan putaran pada motor asinkron beban nol dengan kapasitor?

Berapakah besarnya tegangan jala, arus beban nol, tegangan antar phasa, frekuensi, daya dan putaran pada motor asinkron berbeban ?

Berapakah besarnya tegangan jala, arus beban nol, tegangan antar phasa, frekuensi, daya dan putaran pada motor asinkron berbeban dengan kapasitor ?BAB IIDASAR TEORI2.1 Pengertian Motor Asinkron 3 Fasa

Gambar 2.1.1. Motor Asinkron 3 PhaseMotor induksi atau motor tak serempak atau motor asinkron 3 phase adalah suatu mesin listrik yang merubah energi listrik menjadi energi mekanik dengan menggunakan gandengan medan listrik dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor. Motor asinkron 3 phase bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa sumber untuk menimbulkan gaya putar pada rotornya. Pada motor 3 phase perbedaan phase sudah didapat langsung dari sumber seperti terlihat pada gambar arus 3 phase berikut ini:

Gambar 2.1.2. Grafik arus 3 fasa(http://insyaansori.blogspot.com/2013/04/motor-listrik-3-fasa.html)Pada gambar di atas, arus 3 phase memiliki perbedaan phase 60 derajat antar phasenya.

Beberapa kelebihan dan kekurangan motor asinkron 3 phase yaitu: Kelebihan:

Konstruksinya lebih sederhana

Harga relatif lebih murah

Menghasilkan putaran yang konstan

Mudah perawatannya Keandalannya tinggi

Efisiensinya relative tinggi pada keadaan nominal Tidak menggunakan sikat (borstel) sehingga faktor gesekan dapat dihindari (kecil) Kekurangan:

Putarannya sulit diatur

Membutuhkan arus untuk start yang tinggi, yaitu sebesar 5-6 kali arus nominal Daya yang dibutuhkan besar Torsi start kecil2.2 Bagian - Bagian Motor 3 PhaseMotor induksi 3 phase memiliki dua komponen dasar yaitu stator dan rotor, bagian rotor dipisahkan dengan bagian stator oleh celah udara yang sempit (air gap) dengan jarak antara 0,4 mm sampai 4 mm.

Gambar 2.2.1. Konstruksi Motor Listrik 3 Fasa

(http://insyaansori.blogspot.com/2013/04/motor-listrik-3-fasa.html)

1. Rotor adalah bagian dari mesin yang berputar bebas dan letaknya bagian dalam. Terbuat dari besi laminasi yang mempunyai slot dengan batang alumunium / tembaga yang dihubungkan singkat pada ujungnya.

Tipe dari motor induksi 3 phase berdasarkan lilitan pada rotor dibagi menjadi dua macam yaitu :a. Rotor belitan (wound rotor) adalah tipe motor induksi yang memiliki rotor terbuat dari lilitan yang sama dengan lilitan statornya b. Rotor sangkar tupai (Squirrel-cage rotor) yaitu tipe motor induksi dimana konstruksi rotor tersusun oleh beberapa batangan logam yang dimasukkan melewati slot-slot yang ada pada rotor motor induksi.

Gambar 2.2.2. Konstruksi Rotor Sangkar

(http://insyaansori.blogspot.com/2013/04/motor-listrik-3-fasa.html)

2. Stator adalah bagian dari mesin yang tidak berputar dan terletak pada bagian luar. Dibuat dari besi bundar berlaminasi dan mempunyai alur alur sebagai tempat meletakkan kumparan.

Gambar 2.2.3. Konstruksi Stator

(http://insyaansori.blogspot.com/2013/04/motor-listrik-3-fasa.html)3. Celah udara: Tempat berpindahnya energi dari stator ke rotor.2.3 Prinsip Kerja Motor 3 Phase

Gambar 2.3.1. Prinsip Kerja Motor Asinkron 3 Phase

Prinsip kerja dari motor 3 phase, adalah sebagai berikut :1. Tegangan dihubungkan ke stator, kemudian stator akan menghasilkan fluks magnet mengakibatkan medan putar 2. Medan putar stator tersebut akan memotong batang konduktor pada rotor. 3. Akibatnya pada batang konduktor dari rotor akan timbul GGL induksi.Artinya agar GGL induksi tersebut timbul, diperlukan adanya perbedaan relatif antara kecepatan medan putar stator (ns) dengan kecepatan berputar rotor (nr).4. Karena batang konduktor merupakan rangkaian yang tertutup maka GGL akan menghasilkan arus (I). Adanya arus (I) di dalam medan magnet akan menimbulkan gaya (F) pada rotor. Apabila sumber tegangan 3 phase dipasang pada kumparan stator, akan timbul medan putar dengan kecepatan seperti rumus berikut :

Ns = 120 f/P atau Ns = 60f/Pdimana:

Ns = Putaran Sinkron/ medan putar (RPM)

F= Frekuensi Sumber (Hz)

P = Kutub motor (Pole) Slip adalah selisih antara ns dengan nr dinyatakan dengan :

ns = putaran stator

nr = putaran rotor

Bila nr = ns GGL induksi tidak akan timbul dan arus tidak mengalir pada batang konduktor (rotor), dengan demikian tidak dihasilkan kopel.2.4 Perbandingan Motor Listrik

2.4.1 Perbandingan motor DC dan motor ACNoMotor DCMotor AC

1.Harganya lebih mahalHarganya relatif murah

2.Untuk penyalaan torsi tinggiBiasanya untuk penyalaan torsi rendah

3.Daya yang dihasilkan kecilDaya yang dihasilkan besar

4.Bekerja pada sumber tegangan DCBekerja pada sumber tegangan AC

5. Kecepatan putaran bisa dikontrolKecepatan putaran konstan

2.4.2 Motor Sinkron dan Motor AsinkronNoMotor SinkronMotor Asinkron

1.Harganya relative lebih mahalHraganya lebih murah

2.Bekerja pada putaran konstan, dengan persamaan ns = 120f/pBekerja pada putaran yang tegantung beban

3.Tidak ada slipAda slip (antara kecepatan putar medan stator dan rotor)

4.Perubahan tegangan input tidak mempengaruhi torsiPerubahan tegangan input mempengaruhi torsi

5. Bekerja pada power factor lagging dan leadingHanya bekerja pada power factor lagging

6.Memerlukan eksitasi DCTidak memerlukan eksitasi DC

2.4.3 Perbandingan Motor Asinkron 1 Fasa dan Asinkron 3 FasaNoMotor Asinkron 1 phaseMotor Asinkron 3 phase

1.Menggunakan 2 buah kabel (N dan R/S/T)Menggunakan 5 buah kabel (N,R,S,T dan Ground)

2.Digunakan di rumah rumahBanyak digunakan di industri - industri

3.Bila dihubungkan dengan tegangan bolak balik tidak menghasilkan medan putarBila dihubungkan dengan tegangan bolak balik akan menghasilkan medan putar

4.Daya yang dihasilkan kecilDaya yang dihasilkan besar

5. Memerlukan kapasitor untuk startingSelf starting

6.Konstruksi sederhanaKonstruksi rumit

7.Harga murahHarga mahal

2.5 Pengaturan putaran motor

2.5.1 Pengaturan kecepatan putar motor

Proses di industri seringkali memerlukan tenaga penggerak dari motor listrik yang perlu diatur kecepatan putarnya untuk menghasilkan torsi dan tenaga/daya yang diinginkan. Pengaturan putaran berdasarkan persamaan :

Ns = Putaran sinkronf = Frekuensi Sumber

P = Kutub motor

Berdasarkan persamaan diatas, untuk dapat mengubah nilai ns, dapat dilakukan dengan mengubah nilai f (frekuensi) atau mengubah jumlah kutub.

2.5.1.1 Pengaruh Frekuensi Terhadap Kecepatan Putar Motor

Dari rumus dasar di atas kita bisa lihat bahwa frekuensi mempengaruhi putaran motor. Namun dalam pengaturan kecepatan putaran motor induksi 3 phase, bisa di setting dengan menggunakan variable speed drive yang fungsinya adalah mengatur parameter-parameter yang mempengaruhi kecepatan motor.Semakin tinggi frekuensinya, maka putaran motor pun semakin banyak. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar di bawah ini.Contoh perbandingan kecepatan motor dengan frekuensi 1 Hz dan 2 Hz pada waktu t1 dan t2

Dari skema diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa untuk frekuensi 2 Hz , putaran motor lebih cepat dari pada untuk frekuensi 1 Hz dalam waktu t1 dan t22.5.1.2 Pengaruh Kutub Terhadap Kecepatan Putar Motor

Pengaturan kecepatan motor 3 phase selain karena pengaruh frekuensi adalah karena pengaruh kutub atau jumlah pole. Akan tetapi 2 cara pengaturan kecepatan ini mempunyai perbedaan. Jika frekuensi bisa di atur menggunakan variabel speed drive, tetapi pada pengaruh kutub tidak dapat diatur dengan alat. Pengaruh kutub terhadap kecepatan motor 3 phase dapat di atur oleh manufaktur mesin listrik dimana akan di desain dengan jumlah kutub yang di pakai. Jumlah kutub akan mempengaruhi putaran motor. Semakin banyak jumlah kutubnya, semakin kecil putaran motornya. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar di bawah ini.Putaran dengan 2 kutub

t1

t2Putaran dengan 4 kutub

Berdasarkan skema diatas dapat ditarik kesimpulan ,jika menggunakan 2 kutub maka putaran motor akan lebih cepat ( 2 kali ) daripada menggunakan 4 kutub.

2.5.2 Membalik Putaran MotorMembalikkan putaran motor sangatlah penting, karena dalam kenyataannya mesin mesin industry tidak sedikit yang hanya bergerak pada satu arah saja, misalnya pompa, kompresor, conveyor, dll. Coba perhatikan gambar dibawah ini. Gambar 2.5.1. Koneksi forward-reverse motor 3 phasePada gambar diatas terlihat bahwa motor akan berputar ke kanan (forward) apabila terminal belitan/winding motor menerima tegangan RST dengan R terhubung dengan U, S terhubung dengan V dan T terhubung dengan W. Dan motor akan berputar ke arah sebaliknya (reverse) jika terminal winding motor menerima tegangan RST dengan R terhubung dengan U, S terhubung dengan W dan T terhubung dengan V. Dengan kata lain tegangan RST dibalik menjadi RTS. Membalik dengan polaritas yang lain juga bisa, seperti R dengan S, atau R dengan T. Untuk mengubah atau membalik polaritas tegangan RST itu biasanya digunakan rangkaian pengendali mekanik dan magnetik yaitu rangkaian kontaktor. Dan sebagai pengaman motor dipasang juga pelindung motor (thermal overload). Perhatikan gambar diagram utama/daya forward reverse berikut ini.

Gambar 2.5.2. Rangkaian daya forward-reverse motor 3 fasa

Gambar diatas menunjukkan bahwa motor akan berputar ke kanan(forward), jika K1 bekerja. Saat kontaktor 1 bekerja, tegangan RST akan masuk ke motor secara berurutan. Dan gambar diatas juga menjelaskan kalau motor akan berputar ke kiri(reverse), jika K2(kontaktor 2) bekerja. Saat K2 bekerja maka polaritas tegangan RST yang masuk kemotor akan dibalik menjadi TSR.(lihat gambar diatas).dan yang terjadi adalah motor akan berputar ke kiri. Untuk mengatur atau mengendalikan kedua kontaktor tersebut diperlukan rangkaian kontrol forward reverse. 2.6 Aplikasi Motor 3 Phase 2.6.1 Aplikasi di DaratNoNamaGambarKegunaan

1.Motor BlowerBlower adalah alat yang digunakan untuk mensirkulasikan udara atau digunakan untuk menaikkan tekanan udara yang akan dialirkan pada suatu ruangan. GGL yang terjadi di dalam mator asikron 3 fasa akan memutar poros baling baling blower, sehingga blower dapat berfungsi.

2.KompressorKompresor adalah alat mekanik yang berfungsi untuk meningkatkan tekanan fluida mampu mampat, yaitu gas atau udara. tujuan meningkatkan tekanan dapat untuk mengalirkan atau kebutuhan proses dalam suatu system proses yang lebih besar.

3.Penggerak SentrifugalSalah satu aplikasi motor induksi pada industri adalah pada mesin sentrifugal yang digunakan pada proses sentrifugasi.

4.

5.

2.6.1. Aplikasi di Dunia MarineNoNamaGambarKegunaan

1.ConveyorMengangkut bahan -bahan industri yang berbentuk padat

2.CraneMesin alat berat (heavy equitment) yang memilki bentuk dan kemampuan angkat yang besar dan mampu berputar hingga 360 derajat dan jangkauan hingga puluhan meter.

3.Penggerak pompa kapal laut

Menghisap air laut dari luar kapal, yang nantinya air laut tersebut dapat digunakan untuk berbagai hal,

4.Cooling FanDigunakan untuk menaikkan atau memperbesar tekanan udara atau gas yang akan dialirkan dalam suatu ruangan tertentu juga sebagai pengisapan atau pemvakuman udara atau gas tertentu.

5.WindlassDigunakan pada kapal, yang dapat mengangkat peralatan seperti kapal jangkar.

BAB III

DATA PRAKTIKUM3.1. Peralatan dan FungsiNoNamaGambarKegunaan

1.Motor Asinkron 3 phaseSpec:

( K M E R B 112 M 4 ) Daya motor = 4 kW IP 53 Tegangan jala = 220V Tegangan antar phase = 380V Putaran motor = 1430 rpm IM B3 Berat motor = 32 kg Sumber tegangan = 3 ~(3 phase) Arus nominal= 5.3 A Arus phase = 8.85 A Frekuensi motor = 50 Hz

Mengubah energi listrik menjadi energi gerak

2.GeneratorMengubah energi gerak menjadi energi listrik

3.Panel BoardSebagai penunjuk frekuensi, arus beban nol, tegangan antar phase dan rangkaian saklar

4.KabelPenghubung antar rangkaian

5.KapasitorMenyimpan arus

6.RectifierMengubah arus AC ke DC (penyearah arus)

7.TangmeterUntuk mengukur besarnya arus eksitasi

8RegulatorMengatur besarnya tegangan dan arus eksitasi yang masuk pada motor

9.TachometerUntuk mengukur kecepatan putaran motor (rpm)

3.2 Langkah PercobaanPercobaan dilakukan dengan cara sebagai berikut:1. Buat rangkaian seperti pada gambar di bawah ini.2. Menghidupkan saklar

3. Mengukur arus start dengan tangmeter, arus nominal, tegangan jala, tegangan phase, frekuensi, dan putaran motor..4. Membalikkan phase T dan S, untuk membalikkan ke arah berlawanan.5. Mengulangi langkah no.3

6. Membalik phase T dan S, sehingga motor berputar ke arah awal (kiri).7. Menambah kapasitor sebagai beban pada sumber tegangan dan ulangi langkah no. 3.8. Membali phase T dan S untuk membalik putaran kemudian ulangi langkah no. 3.

9. Menambah arus eksitasi (arus pembebanan yag masuk ke kumparan medan) sebesar 0,1; 0,3; 0,5; 0,7; dan 0,9 dengan mengaturnya menggunakan regulator.10. Ulangi langkah no. 3 untuk masing-masing arus eksitasi.

11. Menambah kapasitor pada rangkaian dan ulangi langkah no.3.3.3 Gambar Rangkaian

3.3.1 Gambar Rangkaian Motor Asinkron Beban Nol

3.3.2 Gambar Rangkaian Motor Asinkron Beban Nol dengan Kapasitor

3.3.3 Gambar Rangkaian Motor Asinkron Berbeban Tanpa Kapasitor

3.3.4 Gambar Rangkaian Motor Asinkron Berbeban dengan Kapasitor

3.4 Data Hasil Percobaan3.4.1 Motor Asinkron Beban Nol

Arah putarTegangan JalaArus Beban nolTegangan antar phasaFrekDayaPutaran

ROSOTOIRISITRSSTTR(Hz)(Watt)(rpm)

Kanan2202202205.075.195.25382382382501498.9

Kiri2202202205.015.085.28382382382501496.6

3.4.2 Motor Asinkron Beban Nol dengan Kapasitor

Arah putarTegangan JalaArus Beban nolTegangan antar phasaFrekDayaPutaran


Kanan2202202205.25.145.3382382382501491,4

Kiri2202202205.285.325.33382384384501495,5

3.4.3 Motor Asinkron Berbeban

ArusTegangan JalaArus Beban nolTegangan antar phasaFrekDayaPutaran

EksitasiROSOTOIRISITRSSTTR(Hz)(Watt)(rpm)

0.12202202205.185.255.36382382382501492,7

0.32202202205.165.245.34382382382501491,6

0.52202202205.285.295.38382382382501491,0

0.72202202205.295.335.44382382382501490,2

0.92202202205.35.345.39382382382501490,6

3.4.5 Motor Asinkron Berbeban dengan Kapasitor



0.12202202205.185.325.45384384384501497,1

0.32202202205.295.325.50382384384501495,4

0.52202202205.285.325.57382384384501493,7

0.72202202205.355.355.55384384384501492,0

0.92202202205.205.475.55382382382501491,5

BAB IV

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN4.1 Analisa Data

4.1.1 Pada beban nol

Putaran kananPutaran kiri

Daya(P) = 3.Vjala. I x cos = 3 x 220 x 5,17 = 2729,76 wattDaya(P) = 3. Vjala.I x cos = 3 x 220 x 5,12 = 2705,12 watt

ns = 120f/p = 120x50/4 = 1500ns = 120f/p = 120x50/4 = 1500

Slip = ns-nr / ns x 100%

= 1500 1498,9 / 1500 x 100%

= 0,073 %Slip = ns-nr / ns x 100%

= 1500 1496,6 / 1500 x 100%

= 0,227 %

=Poutput/Pinput x 100%

= 2729,76/ 4000 x 100%

= 68,24 %


= 2705,12/ 4000 x 100%

= 67,63 %

Dari perhitungan di atas diketahui bahwa nilai daya pada putaran ke kanan lebih besar daripada putaran ke kiri, sedangkan nilai slipnya lebih kecil.Arah putarTegangan JalaArus Beban nolTegangan antar phasaFrekDayaPutaran


Kanan2202202205.075.195.25382382382502729,761498.9

Kiri2202202205.015.085.28382382382502705,121496.6

4.1.2 Pada beban nol dengan kapasitor

Putaran kananPutaran kiri

Daya(P) = 3.Vjala. I x cos = 3 x 220 x 5,21 x 0,8 = 2752,64 wattDaya(P) = 3. Vjala.I cos = 3 x 220 x 5,31 x 0,8 = 2803,68 watt

ns = 120f/p = 120x50/4 = 1500ns = 120f/p = 120x50/4 = 1500

Slip = ns-nr / ns x 100%

= 1500 1491,4 / 1500 x 100%

= 0,57 %Slip = ns-nr / ns x 100%

= 1500 1495,5 / 1500 x 100%

= 0,3 %


= 2752,64/ 4000 x 100%

= 68,82 %=Poutput/Pinput x 100%

= 2803,68/ 4000 x 100%

= 70,09 %

Dari perhitungan di atas diketahui bahwa nilai daya pada putaran ke kanan lebih kecil daripada putaran ke kiri, sedangkan nilai slipnya lebih besar.Arah putarTegangan JalaArus Beban nolTegangan antar phasaFrekDayaPutaran


Kanan2202202205.25.145.3382382382502752,641491,4

Kiri2202202205.285.325.33382384384502803,681495,5

4.1.3 Pada keadaan berbeban tanpa kapasitor

Daya

Arus eksitasi 0,1 A

P = 3. Vjala.I.cos = 3 x 220 x 5,26 x 0,8 = 2779,04 watt

Arus eksitasi 0,3 A

P = 3. Vjala I.cos = 3 x 220 x 5,25 x 0,8 = 2770,24 watt

Arus eksitasi 0,5 A


Arus eksitasi 0,7 A


Arus eksitasi 0,9 A


Slip

ns = 120f/p = 120x50/4 = 1500 rpm

S = (ns-nr )/ ns x 100 %- Arus eksitasi 0,1 A, nr = 1492,7 rpm S = 0,49 %

- Arus eksitasi 0,3 A, nr = 1491,6 rpmS = 0,56 %

- Arus eksitasi 0,5 A, nr = 1491,0 rpm

S = 0,6 %


S = 0,653 %


S = 0,627 %

Effisiensi

Arus eksitasi 0,1 A = Poutput/Pinput x 100%

= 2779,04/ 4000 x 100%

= 69,48 % Arus eksitasi 0,3 A = Poutput/Pinput x 100%

= 2770,24/ 4000 x 100%


= 2807,2/ 4000 x 100%

= 70,18 % Arus eksitasi 0,7 A

= Poutput/Pinput x 100%

= 2826,56/ 4000 x 100%



= 2821,28/ 4000 x 100%

= 70,53 %Dengan perhitungan di atas maka diperoleh tabel seperti di bawah ini.



0.12202202205.185.255.36382382382503473,81492,7

0.32202202205.165.245.34382382382503462,81491,6

0.52202202205.285.295.38382382382503509,01491,0

0.72202202205.295.335.44382382382503533,21490,2

0.92202202205.35.345.39382382382503526,61490,6

4.1.4 Pada keadaan berbeban dengan menggunakan kapasitor

Arus eksitasi 0,1 A


Arus eksitasi 0,3 A

P = 3. Vjala I.cos = 3 x 220 x 5,37 x 0,8 = 2835,36 watt

Arus eksitasi 0,5 A


Arus eksitasi 0,7 A


Arus eksitasi 0,9 A


Slip

ns = 120f/p = 120x50/4 = 1500 rpm

S = (ns-nr )/ ns x 100 %- Arus eksitasi 0,1 A, nr = 1497,1 rpm S = 0,193 %


S = 0,307 %


S = 0,42 %


S = 0,533 %


S = 0,567 %

Effisiensi

Arus eksitasi 0,1 A = Poutput/Pinput x 100%

= 2807,2/ 4000 x 100%


= 2835,36/ 4000 x 100%


= 2845,92/ 4000 x 100%



= 2860,0/ 4000 x 100%



= 2854,72/ 4000 x 100%

= 71,368 %Dengan perhitungan di atas maka diperoleh tabel sebagai berikut:



0.12202202205.185.325.45384384384503509,01497,1

0.32202202205.295.325.50382384384503544,21495,4

0.52202202205.285.325.57382384384503557,41493,7

0.72202202205.355.355.55384384384503575,01492,0

0.92202202205.205.475.55382382382503568,41491,5

4.2 Grafik

4.2.1 Grafik Perbandingan Arus Eksitasi dan Putaran pada Motor Asinkron Berbeban

Grafik di atas menunjukkan bahwa nilai dari perbandingan arus eksitasi dan putaran pada keadaaan berbeban tanpa maupun dengan kapasitor berbanding terbalik. Artinya semakin besar arus eksitasi maka semakin kecil putarannya. Kecuali pada pengukuran arus eksitasi 0,9 A pada percobaan tanpa kapasitor. Hal ini dapat terjadi dikarenakan kesalahan dari praktikan pada saat pengukuran dan dari alat praktikum yang sudah turun kinerjanya. Disini terlihat pula bahawa percobaan yang dilakukan dengan menggunakan kapasitor maka menghasilkan putaran yang lebih cepat.

4.2.2 Grafik Perbandingan Arus Eksitasi dan Daya Motor Asinkron Berbeban

Pada gambar grafik diatas dapat kita ketahui bahwa nilai dari perbandingan antara arus eksitasi pada keadaaan berbeban dengan kapasitor dan tanpa kapasitor dengan daya yang dihasilkan berbanding lurus. Artinya semakin besar arus eksitasi maka semakin besar dayanya. Kecuali pengukuran daya pada arus eksitasi 0,1 A dan 0,9 A pada percobaan tanpa kapasitor dan arus eksitasi 0,9 A pada percobaan dengan kapasitor. Hal ini dapat terjadi dikarenakan kesalahan dari praktikan pada saat pengukuran dan dari alat praktikum yang sudah turun kinerjanya. Di sini juga terlihat bahwa percobaan yang dilakukan dengan kapasitor menghasilkan daya yang lebih besar.4.2.3 Grafik Perbandingan Arus Eksitasi dan Slip pada Motor Asinkron Berbeban

Grafik di atas menunjukkan bahwa nilai dari perbandingan arus eksitasi dan slip pada keadaaan berbeban tanpa maupun dengan kapasitor berbanding lurus. Artinya semakin besar arus eksitasi maka semakin besar pula slip yang terjadi. Kecuali pada pengukuran arus eksitasi 0,9 A pada percobaan tanpa kapasitor. Hal ini dapat terjadi dikarenakan kesalahan dari praktikan pada saat pengukuran dan dari alat praktikum yang sudah turun kinerjanya. Disini terlihat pula bahawa percobaan yang dilakukan dengan menggunakan kapasitor maka menghasilkan putaran yang lebih cepat. di sini terlihat pula bahwa percobaan yang dilakukan tanpa kapasitor menghasilkan slip yang lebih besar, sehingga putarannya pun semakin kecil.

4.2.4 Grafik Perbandingan Arus Eksitasi dan Effisiensi pada Motor Asinkron Berbeban

Pada gambar grafik diatas dapat kita ketahui bahwa nilai dari perbandingan antara arus eksitasi pada keadaaan berbeban dengan kapasitor dan tanpa kapasitor berbanding lurus. Artinya semakin besar arus eksitasi maka semakin besar effisiensinya. Kecuali pengukuran pada arus eksitasi 0,1 A dan 0,9 A pada percobaan tanpa kapasitor dan arus eksitasi 0,9 A pada percobaan dengan kapasitor. Hal ini dapat terjadi dikarenakan kesalahan dari praktikan pada saat pengukuran dan dari alat praktikum yang sudah turun kinerjanya. Di sini juga terlihat bahwa percobaan yang dilakukan dengan kapasitor menghasilkan effisiensi yang lebih besar.

4.3 Pembahasan4.3.1 Tanpa beban

Pada percobaan tanpa beban kita dapat melihat bahwa nilai tegangan fase dan tegangan line baik pada putaran ke kiri maupun ke kanan, memiliki bernilai relatif tetap masing masing sebesar 220 V dan 382 V.

4.3.2 Dengan kapasitor

Pada percobaan menggunakan kapasitor kita dapat melihat bahwa daya pada percobaan motor asinkron berbeban dengan kapasitor lebih besar dari yang tanpa kapasitor. Sedangkan slip yang terjadi lebih rendah sehingga putarannya lebih cepat. Effisiensi yang dihasilkan juga lebih tinggi. Secara teoritis penggunaan kapasitor pada motor dibandingkan dengan motor yang tidak dilengkapi dengan kapasitor maka konsumsi daya kerja pada beban nol harus lebih kecil, karena fungsi kapasitor adalah menaikan faktor daya yang berarti pengefektifan penggunaan daya, sehingga untuk menggerakkan rotor mesin dibutuhkan daya yang lebih kecil. 4.3.3 Berbeban

Pada kondisi berbeban kita dapat melihat pula seiring dengan meningkatnya arus eksitasi (pembebanan) yang diberikan ,maka kebutuhan daya yang dikonsumsi oleh motor induksi meningkat, demikian juga putaran rpm cenderung sedikit menurun, hal ini disebabkan oleh terjadinya slip putaran akibat penambahan beban, dan dapat meningkatkan pula jumlah arus yang mengalir.

4.3.4 Analisa Vline dan VphaseDari percobaan yang telah dilakukan didapat besarnya Vline = 382 V dan Vphase = 220 V. Jika kedua harga tersebut dibandingkan terdapat hubungan sebagai berikut :

Vline = 1,736 Vphase

BAB VKESIMPULAN

Dari praktikum Motor Asinkron 3 Phase tersebut kita dapat mengambil beberapa kesimpulan, yaitu:

1. Motor asinkron 3 fasa merupakan bagian dari motor listrik AC jenis motor asinkron.

2. Motor asinkron 3 fasa membutuhkan daya yang lebih besar dan memiliki daya output yang besar sehingga seringkali digunakan di industri besar.

3. Bagian-bagian utama dari motor asinkron 3 fasa adalah rotor dan stator.

4. Motor asinkron 3 fasa bekerja dengan cara mengalirkan listrik ke stator yang memiliki 3 belitan dimana stator akan menghasilkan medan putar. Kemudian terjadi induksi pada rotor dan interaksi torsi yang menghasilkan putaran. Medan putar stator tersebut akan memotong batang konduktor pada rotor sehingga timbul ggl induksi.

5. Pengaturan arah putaran motor 3 fasa dilakukan dengan menukar urutan dua fasa dari ketiga fasa tersebut. Sebagai contoh R-S-T diubah menjadi S-R-T6. Pada saat motor berbeban besarnya daya yang dikonsumsi oleh motor untuk bekerja bergantung pada besarnya pembebanan.

7. Semakin bertambahnya beban maka akan menimbulkan adanya slip perputaran rotor terhadap medan putarnya sebesar sudut selain itu meningkatkan pula kebutuhan daya bagi motor sinkron.

EMBED Equation.3

V/Q

+

-

t (waktu)

t1 t2

R

S

T

V/Q

+

-

t (waktu)

t1 t2

Frekuensi 3 Hz

Frekuensi 1 Hz

t1 t2

t1 t2

Frekuensi 3 Hz

Frekuensi 1 Hz

+

R

T

S

S

T

R

+

+

-+

-

-+

-

R

T

S

S

T

R

-

-

+

+

+

+

R

T

S

S

T

R

+

+

-

-

-

+

R

T

S

S

T

R

+

-

-

+

-

R

S

T

V/Q

+

-

t (waktu)

t1 t2

R

S

T

-

R

S

T

T

S

R

-

-

+

+

+

-

R

S

T

T

S

R

-

+

+

-

+

V/Q

+

-

t (waktu)

t1 t2

R

-

R

S

R

S

-

-

-

+

-

R

T

T

T

S

+

+

-

T

S

+

+

+

-

R

S

R

S

+

+

-

-

-

R

T

T

T

S

+

+

-

T

S

-

+

+

R

R

S

T

t1 t2

t1 t2

t1 t2

t1 t2

t1 t2

t1 t2

V/Q

+

-

t (waktu)

t1 t2 t3

_1455992551.unknown

asinkron

Documents