konversi energi listrik dc

8/17/2019 Konversi Energi Listrik DC

1/11

odul 3

Dasar Konversi Energi Listrik

Motor Arus Searah

3.1 Definisi Motor Arus Searah

Motor arus searah adalah suatu mesin yang berfungsi mengubah tenaga listrik arus

searah menjadi tenaga listrik arus searah menjadi tenaga gerak, tenaga gerak tersebut

berupa putaran dari pada rotor.

Motor arus searah pada jaman dahulu (sebelum di kenal menghasilkan tenaga

mekanik berupa kecepatan atau berputaran.

3.2 kegunaan motor arus searah searah

Dalam kehidupan sehari – hari di gunakan pada

Motor stator mobil

Tape recorder

Pada mainan anak – anak.

Dalam bidang industry dan pabrik, digunakan pada

Traksi.

Eleator. !oneyer.

Tram listrik

"ntuk menggerakan mesin – mesin produksi di pabrik.

3.3 Prinsip Kerja Motor Arus Searah.

#erdasarkan bah$a apabila suatu penghantar yang memba$a arus listrik di letakkan

di dalam suatu medan magnet, maka akan timbul gaya mekanik, yang besarnya adalah%

ne$ton

&aya menimbulkan torsi yang akan menghasilkan rotasi mekanik sehingga motor akan

berputar.

'adi motor arus searah menerima sumber arus searah dari jala – jala kemudian di rubah

menajdi energy mekanik berupa perputaran yag nantinya di pakai oleh peralatan yang lain.

ingkasan prinsip kerja dari motor membutuhkan%

). *danya garis – garis gaya medan magnet (fluks+ antara kutub yang berada pada

stator.

. Penghantar yang dialiri arus di tempatkan pada jangkar yang berada dalam medanmagnet.

PUSA PE!"EM#A!"A! #A$A! A%A&'UM# (r. #a)aru))in* M. DASA& K+!,E&S( E!E&"( L(S&(K )


2/11

-. Pada penghantar timbul gaya yang menghasilkan torsi.3.- Konstruksi Motor Arus Searah

#agian yang terpenting dari motor D! adalah%#agian yang diam (stator+% #adan (body+ motor

Magnit ikat – sikat

/erangka generator

/utub – kutub utama beserta belitannya

#antalan – bantalan poros.

#agian yang berputar (rotor+

otor jangkar dan lilitannya

Poros jangkar (armature+

/umparan jangkar

0nti jangkar

3. %enis Motor Arus Searah.'enis motor arus searah sama dengan jenis generator D! sebenarnya suatu mesin

arus searah dapat di pakai sebagai generator dan dapat pula dipakai sebagai motor.Dengan membalikkan generator D!, dimana sekarang tegangan 1c menjadi sumber

dan tegangan jangkar Eg merupakan &&2 la$an. &enerator D! ini akan berlaku sebagai

motor D! oleh karena itu hubungan antara tegangan 1t dan Ea dapat ditulis sebagai

berikut%

1. Motor #erpenguatan #e/as.Pada jangkar motor timbul EM3 (&&2+ la$an sebesar Eg yang mela$an tegangan

masuk (1t+.angkaian ekialen motor Dc berpenguatan bebas seperti gambar di ba$ah ini%

Dari gambar rangkaian ekialen tersebut maka persamaan yang menyatakan hubungan

tegangan , arus, daya dan tahanana dapat di tuliskan sebagai berikut%

PUSA PE!"EM#A!"A! #A$A! A%A&'UM# (r. #a)aru))in* M. DASA& K+!,E&S( E!E&"( L(S&(K


3/11

/eterangan persamaan di atas%

4 Tegangan terminal dalam 1olt

4 EM3 (&&2+ la$an dalam olt

4 *rus dari jala – jala dalam amper

4 *rus jangkar dalam amper

4 *rus medan dalam amper

4 Tegangan pengauat dalam olt

4 Tahanan medan dalam ohm

4 Tahanan jangkar dalam ohm

4 tahanan pengatur arus medan dalam ohm

4 ugi tegangan dalam sikat.

2. Motor Arus Searah #erpenguatan Sen)iriTerbagi kedalam% Motor D! shunt

Motor D! seri

Motor Dc kompon ( campuran+

Motor D! kompon pendek

Motor D! kompon panjang

a. Motor D0 shuntangkaian ekialen motor D! shunt seperti pada ganbar di ba$ah ini%

PUSA PE!"EM#A!"A! #A$A! A%A&'UM# (r. #a)aru))in* M. DASA& K+!,E&S( E!E&"( L(S&(K -


4/11

Dari rangkaian ekialen motor D! shunt tersebut, persamaan yang menyatakan

hubungan antara tegangan, arus, daya dan tahanan adalah %

Dengan %

4 Tegangan terminal dalam 1olt

4 EM3 (&&2+ la$an dalam olt


4 *rus medan shunt dalam amper

4 *rus jala – jala dalam amper

4 Daya input dalam $att.

4 Tahanan jangkar dalam ohm

4 ugi tegangan dalam sikat

!ontoh soal

uatu mesin arus searah shunt 5 olt mempunyai tahanan jangkar sebesar 5,6

ohm. 'ika pada $aktu beban penuh arus jangkar sebesar 5 amper, hitung EM3 (&&2+

la$an jangkar jika mesin bekerja sebagai %

a. &enerator b. Motor

PUSA PE!"EM#A!"A! #A$A! A%A&'UM# (r. #a)aru))in* M. DASA& K+!,E&S( E!E&"( L(S&(K 7


5/11

Penyelesaian

a. 'ika mesin bekerja sebagai generator shunt seperti gambar di ba$ah ini%

Di ketahui % 4 5 olt

4 5 *mper

4 5,6 8hm

/. %ika mesin /ekerja se/agai motor shunt ihat gam/ar

3. Motor D0 seri

angkaian ekialen motor D! seri lihat gambar di ba$ah ini%

PUSA PE!"EM#A!"A! #A$A! A%A&'UM# (r. #a)aru))in* M. DASA& K+!,E&S( E!E&"( L(S&(K 6


6/11

Persamaan yang menyatakan hubungan antara arus, tegangan, daya dan tehanan

adalah berdasarkan rangkaian ekialen diatas

/eterangan persamaan %

4 Tegangan terminal motor dalam 1olt

4 EM3 (&&2+ la$an dari jangkar dalam olt



4 *rus dari jala – jala dalam amper

4 Tahanan kumparan jangkar dalam ohm

4 Tahanan kumparan seri dalam ohm

4 ugi tegangan pada sikat

!ontoh soal

uatu motor arus searah seri 65 k$, 65 olt, tahanan jangkar 5,) ohm dan tahanan

medan seri 5,)6 ohm, rugi tegangan total pada sikat olt.

9itung EM3 (&&2+ la$an:

Penyelesaian %#erdasarkan rangakian ekialen motor D! seri di ketahui %

PUSA PE!"EM#A!"A! #A$A! A%A&'UM# (r. #a)aru))in* M. DASA& K+!,E&S( E!E&"( L(S&(K ;


7/11


8/11

Dengan %





4 Tahanan kuparan jangkar dalam ohm


4 Tahanan /umparan medan shunt dalam ohm


dalam $att.

!ontoh soal

uatu motor D! kompon pendek dengan daya input -7,6 k$, tegangan terminal

-5 olt, tahanan kumparan medan shunt, medan seri, dan jangkar, masing – masing

sebesar = ohm, 5,5)6 ohm, 5,5- ohm

9itung%

a. *rus jangkarb. EM3 (&&2+ la$an yang di bangkitkan oleh jangkar c. Daya output yang di bangkitkan oleh jangkar

Penyelesaian

Di ketahui %

4 -5 olt

4 = ohm

4 5,5)6 ohm

PUSA PE!"EM#A!"A! #A$A! A%A&'UM# (r. #a)aru))in* M. DASA& K+!,E&S( E!E&"( L(S&(K >


9/11

4 5,5- ohm

4 -7,6 k$ 4 -7,655 $att

a. *rus jangkar

b. EM3 (&&2+ la$an yang di bangkitkan

c. Daya output yang di bangkitkan oleh jangkar

. Motor Arus Searah Kompon Panjangangkaian ekialen motor D! kompon panjang seperti gambar di ba$ah %

Dari gambar rangkaian ekialen tersebut persamaan yang menyatakan hubungan

arus, tegangan, daya dan tahanan akan mengikuti persamaan sebagai berikut%

/eterangan % parameter persamaan diatas sama dengan motor D! kompon D!


PUSA PE!"EM#A!"A! #A$A! A%A&'UM# (r. #a)aru))in* M. DASA& K+!,E&S( E!E&"( L(S&(K =


10/11




4 Tahanan kuparan jangkar dalam ohm


4 Tahanan /umparan medan shunt dalam ohm


!ontoh soal

uatu motor D! kompon panjang dengan daya input -55 k$, tegangan terminal ;55

olt, mempunyai tahanan medan shunt


11/11

a. *rus jangkar

'atuh tegangan pada medan seri

'atuh tegangan pada jangkar dan sikat

b.

PUSA PE!"EM#A!"A! #A$A! A%A& UM# ( # ) ))i M ))

konversi energi listrik dc

Documents