ivan darren alber_21060112140086_tugas 4
DESCRIPTION
elektroTRANSCRIPT
TUGAS
PERENCANAAN MESIN LISTRIK
Oleh :
Nama : Ivan Darren Alber
NIM : 21060112140086
TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
2015
Motor Induksi Pada Saat Start
Pada saat motor induksi dalam keadaan start, frekuensi rotor dan reaktansinya tinggi yaitu
dengan slip 100%. Jadi dalam rangkaian rotor yang sangat reaktif, arus rotor tertinggal ggl rotor
dengan sudut yang besar. Hal ini berarti bahwa aliran arus maksimum terjadi dalam konduktor
rotor pada suatu waktu setelah kerapatan fluks maksimum stator melewati konduktor. Hal ini
menghasilkan arus start yang tinggi pada faktor daya rendah yang menghasilkan kopel start yang
rendah. Jika rotor melakukan percepatan berarti reaktansi rotor berkurang sehingga
menyebabkan kopel naik sampai ke harga maksimumnya. Jika motor mempercepat lebih lanjut,
maka kopel turun sampai ke harga yang diperlukan untuk memutar beban pada motor pada
kecepatan konstan. Secara umum motor induksi dapat distartkan baik dengan menghubungkan
motor secara langsung ke rangkaian pencatu ataupun dengan menggunakan tegangan yang telah
dikurangi ke motor selama periode start. Pengendali yang digunakan untuk menstart motor
pada kedua metode di atas dapat dioperasikan baik secara manual ataupun secara magnetik.
Beban yang terdapat di dalam sistem selama motor dalam keadaan start berpengaruh pada
tegangan di sistem.
Direct On Line starter
Direct On Line starter merupakan starting langsung. Penggunaan metoda ini sering
dilakukan untuk motor-motor a.c yang mempunyai kapasitas daya yang kecil. Pengertian
penyambungan langsung disini, motor yang akan dijalankan langsung di swich On ke sumber
tegangan jala-jala sesuai dengan besar tegangan nominal motor. Artinya tidak perlu mengatur
atau menurunkan tegangan pada saat starting (lihat gambar).
Besar arus startnya dari 4 sampai 7 dari arus beban penuhnya (bila tidak diketahui
biasanya dipakai 6x arus beban penuhnya). Hal ini terjadi karena motor pada saat diam memiliki
momen inersia (motor dalam keadaan diam), sehingga untuk mengalahkan momen inersia ini
dibutuhkan arus yang besar.
Starter ini terdiri dari Breaker sebagai proteksi hubung singkat, Magnetik Contactor,
Over Currrent Relay dan komponen control seperti push button, MCB dan pilot lamp. Kontrol
Start dan Stop dilakukan dengan push button yang mengontrol tegangan pada coil contactor.
Sementara itu output OCR terangkai secara serrie sehingga jika OCR trip, maka output OCR
akan melepas tegangan ke coil contactor. Komponen penyusun starter ini harus mempunyai
ampacity yang cukup besar. Perlu diperhitungkan juga arus saat start motor, demikian juga
ukuran range overloadnya.
Karakteristik dari Direct On Line adalah:
• Torsi start : 0,5 sampai 1,5 kali torsi nominal (Tn)
• Arus start : 4 sampai 7 kali arus nominal (In)
• Kriteria peralatan:
> 3 terminal motor. Daya rendah sampai medium starting berbeban.
> Lonjakan arus dan torsi starting tinggi dan terjadi voltage drop.
> Peralatan sederhana.
• Tidak ada parameter yang disetting
Starting Bolak Balik (Forward Reverse Three Phase Motor)
Dalam gambar diatas dijelaskan:
Gambar A: arah putaran motor ke arah kanan bila urutan phasa input R-S-T masuk
dalam rangkaian Breaker dan Kontaktor ke motor.
Gambar B: arak putaran motor ke arah kiri bila urutan phasa input yang masuk dalam
rangkaian dan ke motor adalah kebalikannya, yaitu T-S-R
Lalu perhatikan gambar berikut dibawah ini.
Dalam gambar diatas dijelaskan
Gambar A: Terdapat 2 kontaktor dalam rangkaian, yaitu K1 dan K2. Dalam gambar A
ini K1 dalam posisi NC atau sedang dalam kondisi ON, dan K2 dalam posisi Off.
Lihatlah bagaimana urutan phasa input R-S-T masuk dalam rangkaian, sehingga putaran
motor menjadi kearah kanan.
Gambar B: Dalam gambar B ini urutan phasa input yang masuk dalam rangkaian adalah
kebalikannya, yaitu T-S-R bila K2 dalam posisi NC atau ON, dan K1 dalam posisi
Off. Dan membuat arah putaran motor menjadi kearah kiri.
Dalam penggambaran realnya atau Rangkaian Utamanya dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Urutan phasa input motor R-S-T
Urutan phasa input motor T-S-R
Pada gambar A dibawah ini adalah wiring untuk menghidup matikan K1 dan K2 satu
persatu. Artinya adalah: bila tombol hijau ditekan, maka K1 akan bekerja dan berhenti bila
tombol dilepas. Begitu juga K2 bila tombol merah ditekan dan dilepas.
Starting Star Delta / Bintang Segitiga
Salah satu metode starting pada motor induksi adalah metode starting. Starter ini
mengurangi lonjakan arus dan torsi pada saat start yaitu pada saat saat starting awal mula
hubungan motor adalah delta, kemudian setelah arus dan putaran motor stabil diubah kembali
menjadi delta.
Rangkaian star delta ini diawali dengan hubung star terlebih dahulu, setelah itu baru terhubung
delta. Penggambarannya sebagai berikut:
Dari gambar diatas dapat dilihat bahwa wiring star delta menggunakan 3 buah kontaktor
utama yang terdiri dari K1 (input utama) K2 (hubung star) dan K3 (hubung delta). Pada gambar,
ketika K1 dan K2 aktif atau berubah menjadi NC maka hubungan yang terjadi pada motor
menjadi hubung star, dan ketika K2 menjadi NO maka K3 pada saat yang bersamaan menjadi
NC. Dan perubahan ini menyebabkan rangkaian pada motor menjadi hubung delta. Berikut
adalah membuat K1, K2 dan K3 bekerja secara otomatis merubah hubung motor menjadi star
delta. Perhatikan gambar dibawah ini:
Gambar diatas adalah gambar wiring diagram star delta yang merupakan perpaduan
antara interlock kontaktor dan fungsi NO dan NC dari timer. Perhatikan sekali lagi gambar di
bawah ini, yang merupakan penjelasan dari gambar diatas.
Pada kotak yang berwarna pink adalah wiring diagram dari interlock kontaktor, dan kotak yang
berwarna hijau adalah kerja dan fungsi dari NO dan NC pada timer. Ketika tombol ON ditekan
maka K1 akan bekerja, begitu juga T dan K2 (hubung star). Dalam hal ini K2 akan langsung
bekerja karena terhubung pada NC dari T, disaat bersamaan T akan bekerja dan menghitung
satuan waktu yang telah ditetapkan sebelumnya (± 3~8 detik, tergantung besar kecilnya arus asut
dari motor induksi yang digunakan). Dimana setelah habis ketapan waktunya maka NCnya akan
berubah menjadi NO begitu juga sebaliknya. Perubahan inilah yang dimanfaatkan untuk
menghidupkan K3 (hubung delta). Dan wiring diagram tersebut dikenal juga sebagai Rangkaian
Pengendali.
Sebagai finalisasi wiring diagram rangkaian star delta ini, maka saya tambahkan NC pada
K2 dan K3 yang saling bertautan pada masing masing kontaktornya. Arus listrik akan mengalir
terlebih dahulu pada NC K3 sebelum masuk koil K2, begitu juga sebaliknya. Hal ini semata-
mata untuk menghindari terjadinya kedua kontaktor itu bekerja secara bersamaan bila terjadi
hubung singkat, yang bisa menyebabkan kerusakan pada Rangkaian Utamanya, seperti pada
gambar dibawah ini.
Gambar dibawah ini adalah gambar wiring diagram rangkaian star delta setelah terpasang
overload, merujuk dari gambar diatas.