BAB IIJENIS-JENIS MOTORDC DAN APLIKASINYABerdasarkan sumber arus penguat magnetnya, motor searah (DC) dibedakan menjadi dua, yaitu:

Gambar 2.1 Skema Jenis-Jenis MotorDc (azzahratunnisa.wordpress.com2.1 Motor Arus Searah Penguat Terpisah Motor DC eksitasi terpisah mempunyai sumber tegangan yang terpisah antara kumparan medan (pada stator) dan belitan jangkar (pada rotor). Umumnya, padamotor DC eksitasi terpisah, stator terbuat dari magnet permanen dan ukurannya kecil.Motor ini mengubah energi listrik menjadi mekanis melalui interaksi kedua medan magnet. Satu medan dihasilkan oleh magnet permanen, sedangkan medan yang lai dihasilkan oleh arus listrik yang mengalir pada kumparan rotor. Interaksi kedua medan ini akan menghasilkan gaya magnetik (gaya Lorentz) yang menimbulkan torsi untuk dapat menggerakkan motor.

Gambar 2.2 Motor Arus Searah Penguat Terpisah (dunia-listrik.blogspot.com)Motor DC eksitasi terpisah sangat sering dijumpai dalam industri, misalnya padaindustri mainan, robot, dan mobil elektronik. Beberapa keuntungannya adalah:1. Pengendalian kecepatannya lebih mudah dibandingkan jenis motor yang lain.2. Menghasilkan torsi yang tinggi bila dibandingkan dengan motor medan belitan.3. Ideal untuk dipakai pada aplikasi motor servo karena memiliki kurva kecepatan dan torsi linear.4. Arah putaran mudah dibalik.5. Bentuk fisiknya lebih kecil jika dibandingkan motor DC medan belitan ataumotor AC2.2 Motor Arus Searah dengan Penguat SendiriMotor jenis ini yaitu arus penguat magnet diperoleh dari motor itu sendiri. Berdasarkan hubungan lilitan penguat magnet terhadap lilitan jangkar motor DC dengan penguat sendiri dapat dibedakan :

2.2.1 Motor DC Shunt (Parallel)Motor ini dinamakan motor DC shunt karena cara pengkabelan motor ini yang parallel (shunt) dengan kumparan armature. Motor DC shunt berbeda dengan motor yang sejenis terutama pada gulungan kawat yang terkoneksi parallel dengan medan armature. Sebuah sirkuit yang parallel juga disebut sebagai shunt. Karena gulungan kawat medan diparalel dengan armature, maka disebut sebagai shunt winding dan motornya disebut shunt motor. Motor DC shunt memiliki skema berikut:

Gambar 2.3 Motor DC shunt (dunia-listrik.blogspot.com )Karakter kecepatan motor DC tipe shunt adalah : 1. Kecepatan pada prakteknya konstan tidak tergantung pada beban (hingga torque tertentu setelah kecepatannya berkurang) dan oleh karena itu cocok untuk penggunaan komersial dengan beban awal yang rendah, seperti peralatan mesin.2. Kecepatan dapat dikendalikan dengan cara memasang tahanan dalam susunan seri dengan dinamo (kecepatan berkurang) atau dengan memasang tahanan pada arus medan (kecepatan bertambah).

Gambar 2.4 karakteristik Motor shunt(dunia-listrik.blogspot.com)

Dalam industry, motor shunt diaplikasikan sebagai Mesin bubut, Drills, Boring Mills, pembentuk, dan Spinning. Berikut adalah contoh boring mills yang sering digunakan pada industri. Motor shunt mempunyai kecapatan hampir konstan. Pada tegangan jepit konstan, motor ini mempunyai putaran yang hampir konstan walaupun terjadi perubahan beban. Perubahan kecepatan hanya sekitar 10 %. Misalnya untuk pemakaian kipas angin, blower, pompa centrifugal, elevator, pengaduk, mesin cetak, dan juga untuk pengerjaan kayu dan logam.Motor DC Shunt. Motor DC jenis ini mempunyai ciri kumparan penguat medan diparalel terhadap kumparan armatur. Kelebihan dari Motor DC jenis ini yaitu tidak terlalu membutuhkan banyak ruangan karena diameter kawat kecil. Sedangkan kelemahannya yaitu daya keluaran yang dihasilkan kecil karena arus penguatnya kecilRugi-rugi daya padaPenguat Shunt:a.Rugi-rugi tembaga / listrikRugi tembaga terjadi karena adanya resistansi dalam belitan jangkar dan belitanmedan magnet. Rugi tembaga akan diubah menjadi panas dalam kawat jangkarmaupun kawat penguat magnet. Desain motor DC dilengkapi dengan kipasrotor tujuannya untuk menghembuskan udara luar masuk ke dalam jangkar danmendinginkan panas yang terjadi akibat rugi-rugi tembaga. Rugi tembaga padamotor DC shunt diantaranya:

1. Rugi tembaga jangkar(Ia2.RaWatt)2. Rugi tembaga shun(Ish2RshWatt)b.Rugi-rugi besi / magnetRugi magnetik terdiri dari:1.Rugi Hysteresis (Kh.f. Bm1,2)2.Eddy current(Ke .f2. Bm2)Inti pada stator dan inti pada jangkar motor terdiri dari tumpukan pelattipis dari bahan ferromagnetis. Tujuan dari pemilihan plat tipis adalahuntuk menekan rugi-rugi arus Eddy yang terjadi pada motor DC.c.

c.Rugi-rugi mekanikRugi ini disebabkan adanya celah udara pada motor dan rugi kopel / bearingpada stator

2.2.2 Motor DC SeriMotor DC seri mempunyai torsi awal yang sangat tinggi sehingga dapat memutarbeban yang sangat berat disaat awal. Oleh karena itu, salah satu kegunaannyaadalah sebagai motor starter, motor keran, atau sebagai pengungkit, dimana yangdipentingkan adalah torsi awal yang kuatKumparan medan motor ini dipasang secara seri dengan kumparan armature. Motor ini, kurang stabil. Pada torsi yang tinggi kecepatannya menurun dan sebaliknya. Namun, pada saat tidak terdapat beban motor ini akan cenderung menghasilkan kecepatan yang sangat tinggi. Tenaga putaran yang besar ini dibutuhkan pada elevator dan Electric Traction. Kecepatan ini juga dibutuhkan pada mesin jahit. Motor DC disusun dengan skema berikut:

Gambar 2.5 Motor DC Seri (trikueni-desain-sistem.blogspot.com)Karakter kecepatan dari motor DC tipe seri adalah : 1. Kecepatan dibatasi pada 5000 RPM 2. Harus dihindarkan menjalankan motor seri tanpa ada beban sebab motor akan mempercepat tanpa terkendali.

Gambar 2.6 karakteristik Motor DC Seri (dunia-listrik.blogspot.com)

Dalam industry, motor DC Seri diaplikasikan sebagai electric traction, elevator, kompresor udara, penyedot debu, dan pengering rambut. Contoh yang nyata, dapat kita temui pada mesin mobil. Ketika pada saat pertama kali dihidupkan, mobil memerlukan tenaga putaran yang kuat untuk membuat mesin dalam mobil hidup. Motor-motor seri cocok untuk penggunaan yang memerlukan torsi penyalaan awal yang tinggi, seperti derek

2.2.3 Motor DC Kompon

Motor Kompon DC merupakan gabungan motor seri dan shunt. Pada motor kompon, kumpran medan (medan shunt) dihubungkan secara paralel dan seri dengan kumparn jangkar sehingga, motor kompon memiliki torsi starting awal yang bagus dan kecepatan yang stabil. Makin tinggi persentase penggabungan (yakni persentase kumparan medan yang dihubungkan secara seri), makin tinggi pula torsi starting awal yang dapat ditangani oleh motor ini.. Dalam industri, motor ini digunakan untuk pekerjaan apa saja yang membutuhkan torsi besar dan kecepatan yang constant.Pada motor kompon mempunyai dua buah kumparan medan dihubungkan seri dan paralel dengan kumparan jangkar. Bila motor dc seri diberi kumparan shunt tambahan seperti gambar dibawah disebut motor dc kompon (shunt) panjang.

Gambar 2.7 Motor DC Kompon panjang (dunia-listrik.blogspot.com)

Bila motor dc shunt diberi tambahan kumparan seri seperti gambar dibawah disebut motor dc kompon (shunt) pendek.

Gambar 2.8 Motor DC Kompon pendek (dunia-listrik.blogspot.com)

Karakter dari motor DC tipe kompon/gabungan ini adalah, makin tinggi persentase penggabungan (yakni persentase gulungan medan yang dihubungkan secara seri), makin tinggi pula torsi starting awal yang dapat ditangani oleh motor ini.

Gambar 2.9 karakteristik Motor DC Kompon (dunia-listrik.blogspot.com)

Motor kompon digunakan ketika diperlukan kepesatan konstan yang lumayan dengan beban yang tak beraturan atau tiba-tiba dikenakan beban berat. Beban-beban seperti mesin cetak, mesin potong, dan mesin torak kerap kali digerakkan oleh motor kompon.

DAPTAR PUSTAKA

http://konversi.wordpress.com/2015/05/24/motor-arus-searah-dc-bagaimana-bekerjanya/http://duniaelektronika.blogspot.com/2008/05/24/mesin-arus-searah.htmlhttp://www.animations.physics.unsw.edu.au/jw/electricmotors.html#DCmotorshttp://dunia-listrik.blogspot.com/2015/05/24/motor-listrik.htmlhttp://dunia-listrik.blogspot.com/2015/06/04/animasi-motor-dc.html