LAPORAN

PRAKTIKUM MESIN LISTRIK

MOTOR

Disusun Oleh :

Feri Nugroho

NIM. 07507131026

JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA D-3

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTAMESIN LISTRIK

Job. 02 Rev. 01 04-04-09 Hal dari halSem 4 Motor 4 X 50’

I. TUJUAN

Mahasiswa diharapkan dapat :

1. Mengidenifikasi peralatan yang digunakan untuk pengoperasian dan pengujian mesin-

mesin arus searah.

2. Menyebutkan fungsi dari masing-masing peralatan.

3. Mengatasi jika dalam mesin arus searah terdapat trouble.

II. ALAT DAN BAHAN

1. Generator arus searah 1,2 KW. 1400 rpm 1 buah.

2. Unit penggerak mula (berupa motor arus searah)

yang dilengkapi dengan Torsi meter, Speed meter, dan Rheostat 1 unit.

3. Rheostat 1 buah.

4. Tachometer atau Tachogenerator 1 buah.

5. Amperemeter arus searah 2 buah.

6. Volt meter arus searah atau multimeter 1 buah.

7. Catu daya yang terdiri dari catu daya tetap dan

catu daya yang dapat diatur 1 buah.

8. Saklar beban 1 buah.

9. Beban (resistor 5 A) yang dapat diatur 1 buah.

10. Kabel penghubung secukupnya.

III. KESELAMATAN KERJA

1. Hati-hati dalam bekerja karena saudara berhubunan langsung dengan tegangan 220Volt.

2. Jangan dihubungkan dengan catu daya sebelum diperiksa oleh instruktur.

3. Pada saat mematikan mesin penggerak, jangan sekali-kali mematikan arus penguat medan

magnet terlebih dahulu.

4. Gunakan langkah-langkah dalam startin motor dengan benar.

5. Arah putaran motor harus telah ditetapkan sebelumnya, jangan sampai terbalik.

6. Arah arus penguat magnet shunt dan seri jangan sampai terbalik.

IV. HASIL PERCOBAAN

A. Langkah Kerja

1. Pengujian motor shunt untuk menggambarkan karakteristik T = f(Ia) dan n = f(Ta)

untuk tegangan = 220 volt konstan.

a. Rangkailah seperti pada gambar 7, saklar beban (S) dalam keadaan terbuka.

Jangan sampai arah arus pada lilitan arus penguat shunt terbalik.

b. Agar startingnya ringan, nilai Rv pada unit torsimeter dibuat maksimum dan nilai

Rm pada unit motor dibuat minimum.

c. Periksakan rangkaian saudara kepada instruktur untuk mendapatkan persetujuan.

d. Jika telah disetujui, tutup saklar tegangan tetap pada unit catu daya, atur

regangnya hingga 220 V dan atur kembali Rm hinga diperoleh putaran motor pada

beban kosong = 1400 rpm (tegangan supply harus selalu konstan selama

percobaan berlangsung).

e. Tutup saklar tegangan tetap pada unit catu daya, atur Rv hingga Im = 0,5 A.

f. Tutup saklar beban S dan atur RL sedemikian hingga diperoleh harga arus beban

mulai dari 1 A sampai 4 A dengan interval 1 A. setiap perubahan arus motor, catat

Torsi keluaran motor dan putaran motor, serta masukan data percobaan ke dalam

tabel 7.

g. Setelah selesai, turunkan arus beban hingga nol dengan mengatur RL, kemudian

buka saklar beban S, turunkan tegangan variabel hingga nol, buka saklar tegangan

variabel, terakhir buka saklar tegangan tetap.

2. Pengujian motor seri untuk menggambarkan karakteristik T = f(Ia) dan n = f(Ta)

untuk teagangan = 220 volt konstan.

a. Rangkailah seperti pada gambar 8, (saklar beban (S) dalam keadaan tertutup

selama percobaan berlangsung). Jangan sampai arah arus belitan seri terbalik.

(Motor seri tidak diijinkan beroperasi dalam keadaan tanpa beban).

b. Periksakan rangkain saudara kepada instruktur untuk mendapatkan persetujuan.

c. Jika telah disetujui, tutup saklar tegangan tetap pada unit catu daya, atur Rheostat

(Rv) pada unit torsi meter hingga arus pada lilitan penguat magnet = 0,5 A.

d. Tutup saklar tegangan variabel pada unit catu daya dan atur tegangannya hingga

220 volt. Catatan : Jumlah putaran motor apa adanya. (tegangan supply harus

selalu konstan selama percobaan berkangsung).

e. Atur RL sedemikian rupa hinga diperoleh harga arus motor mulai dari 1 A sampai

4 A dengan interval 1 A. setiap perubahan arus motor, catat torsi keluaran motor

dan putaran motor, serta masukan data percobaan ke dalam tabel 8.

f. Setelah selesai, turunkan arus beban hingga nol dengan mengatur RL, (saklar

beban (S) tatap dalam keadaan tertutup), turunkan tegangan variabel hingga nol,

buka saklar tegangan variabel, terakhir buka saklar tegangan tetap.

B. Gambar Rangkaian

1. Motor Shunt (gambar 7)

Keterangan : Rm rheostat

: Rst Hambatan Asut

: RL Hambatan Beban Resistor

2. Motor Seri (gambar 8)

C. Table Pengamatan

Table 1. Data Ta = f(Ia), n = f(Ta), dan η = f(I) – Motor Shunt V = 220 Volt konstan

Data Pengamatan Data PerhitunganI (A) T (Nm) n (rpm) Pin (W) Po (W) ηm (%)2.4 2.2 1350 528 310.86 58.883 2.6 1340 660 364.66 55.25

3.25 2.9 1340 715 406.73 56.893.5 3.2 1320 770 442.11 57.42

3.75 3.5 1280 825 468.91 56.844 3.8 1320 880 525.01 59.66

4.25 4.2 1320 935 580.27 62.064.5 4.5 1320 990 621.72 62.80

Table 2. Data Ta = f(Ia), n = f(Ta), dan η = f(I) – Motor Seri V = 220 Volt konstan

Data Pengamatan Data Perhitungan

I (A) T (Nm) n (rpm) Pin (W) Po (W) ηm (%)2.4 2.6 1520 528 413.64 78.34

2.75 3 1400 605 439.60 72.663 2.5 1300 660 340.17 51.54

3.25 3.9 1240 715 506.17 70.793.5 4.25 1140 770 507.11 65.86

3.75 4.6 1100 825 529.61 64.204 5.1 1080 880 576.50 65.51

Table 2. Data Ta = f(Ia), n = f(Ta), dan η = f(I) – Motor kompon bantu lilitan seri penuh

V = 220 Volt konstan

Data Pengamatan Data PerhitunganI (A) T (Nm) n (rpm) Pin (W) Po (W) ηm (%)2.4 2.2 1300 528 299.35 56.69

2.75 2.6 1290 605 351.05 58.033 3.2 1160 660 388.52 58.87

3.25 3.6 1120 715 422.02 59.023.5 4.2 1080 770 474.77 61.66

3.75 4.4 1060 825 488.17 59.174 5 1030 880 539.03 61.25

Table 2. Data Ta = f(Ia), n = f(Ta), dan η = f(I) – Motor kompon bantu lilitan seri tidak

penuh V = 220 Volt konstan

Data Pengamatan Data PerhitunganI (A) T (Nm) n (rpm) Pin (W) Po (W) ηm (%)2.6 2.3 1250 572 300.92 52.613 3 1210 660 379.94 57.57

3.25 3.4 1160 715 412.81 57.743.5 3.9 1160 770 473.51 61.50

3.75 4.2 1140 825 501.14 60.744 4.5 1130 880 532.23 60.48

D. Analisa Data

Pada dasarnya motor dan generator adalah sama yang mana akan menjadi motor jika

diberikan tegangan yang kemudian menghasilkan putaran sedangkan akan menjadi

generator jika diberi gerak dan kemudian menghasilkan tegangan. Untuk percobaan ini

kita menguji motor listrik yaitu motor dengan lilitan medan magnit seri dan shunt atau

lebih dikenal denagn motor seri and motor shunt.

Pada motor DC seri, kumparan medan disambungkan secara seri dengan rotor.

Kumparan bertipe Wound dengan diameter besar dipasangkan, hal ini dilakukan karena

harus membawa arus rotor yang penuh (secara keseluruhan, termasuk arus beban).

Karakteristik dari motor DC seri, motor jenis menghasilkan torsi awal yang besar. Tetapi,

motor jenis ini mempunyai variasi kecepatan yang lebar antara saat tanpa beban dan saat

beban penuh. Motor seri tidak sesuai jika digunakan untuk membawa beban dengan

kecepatan konstan, motor ini diperlukan untuk membawa muatan yang bervariasi.

Sebagai tambahan, motor jenis ini mempunyai karakteristik bahwa saat tanpa beban,

kecepatan akan terus naik sampai batas yang dapat menimbulkan kerusakan terhadap

dirinya. Untuk menghindari kecepatan yang berlebih tersebut motor ini harus selalu

disambungkan dengan beban.

Sedangkan untuk Pada motor shunt, rangkaian kumparan medan terhubung pararel

dengan kumparan rotor. Motor DC shunt mempunyai karakteristi regulasi tegangan yang

baik. Kumparan medan dapat disuplai dari sumber tegangan tersendiri, maupun

disambungkan dengan kumparan jangkar, keuntungannya adalah memungkinkan

dikendalikannya kumparan medan dan kumparan jangkar secara independen. Motor jenis

ini memungkinkan pngendalian pembalikan arah putaran, serta pengereman regeneratif.

Pengereman regeneratisf akan dibahas di subbab berikutnya.

Pada Gambar diatas perbandingan karakteristik kecepatan versus torsi diantara kedua

jenis motor DC. Dititik eqiulibirium, terlihat bahwa torsi yang dihasilkan motor setara

dengan torsi yang diperlukan utuk memutar beban pada kecepatan tetap. Pada keadaan

kecepatan yang lebih rendah, saat terjadi penambahan beban misalnya, torsi motor akan

lebih tinggi dari torsi beban dan motor akan melakukan akselerasi untuk kembali ke titik

equilibrium. Sedangkan pada kecepatan diatasnya, saat terjadi pengurangan beban, torsi

motor akan lebih kecil dari torsi beban dan motor akan mengalami deakselerasi agar

kembali ke titik equilibrium.

V. KESIMPULAN

Dari hasil diatas didapatkan bahwa motor harus mempunyai tahanan yang cukup besar

pada saat akan menghidupkannya sebab tahanan dalam pada motor listrik sangat kecil

sehingga akan membuat arus dalam menjadi besar. Karena itu tegangan yang sampai pada

lilitan jangkar diturunkan dengan memasang tahanan tersebut. Kemudian jika motor sudah

mulai bergerak maka tahanan tadi sedikit-sedikit mulai diturunkan sehingga putaran menjadi

tetap.

Kemudian pada motor seri mempunyai kecepatan yang tidak tetap dan akan sangat

berbahaya jika motor ini dibiarkan tanpa beban sebab akan mengalami overspeed. Motor ini

cocok digunakan untuk memindahkan sesuatu yang sifatnya variasi dan memiliki awalan

yang besar. Sedangkan pada motor shunt memiliki karakteristik kecepatan yang relative tetap

dan memudahkan dalam pengaturan putaran, sehingga motor ini sering digunakan pada liv,

escalator dll.