Slide 1

Motor HysteresisJURUSAN TEKNIK ELEKTROFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS RIAU2015

M. Arif Wicaksono

Tetti SilalahiRoni AndriaGambaran UmumDefinisi Motor HisterisisKonstruksi Motor HisterisisGambar Motor HisterisisGambar Rangkaian Ekivalen Motor HisterisPrinsip Kerja Motor HisterisisKurva Karakteristik Kecepatan Torsi Motor HisterisisAplikasi Motor HisterisisKeuntungan dan Kerugian Motor Histerisis

Definisi Motor Histerisis

Motor histerisis merupakan sebuah motor sinkron tanpa kutub salient (atau diproyeksikan) dan tanpa ada pengaruh eksitasi DC yang dimulai dengan membawa induksi rugi-rugi histerisis yang disebabkan karena kerasnya bagian baja sekunder sebagai bagian berputar dari sisi primer dan beroperasi normal pada kecepatan sinkron dan berputar pada torsi histerisis karena retentivitas inti sekunder. Motor ini merupakan motor satu fasa yang beroperasi bergantung pada efek histerisis yaitu magnetisasi yang dihasilkan dalam sebuah bahan feromagnetik yang tertinggal di belakang kekuatan magnetik.

Motor ini dinamakan histerisis karena memanfaatkan fenomena histerisis untuk menghasilkan torsi mekanis. Dalam bentuk yang paling sederhana, rotor motor histerisis adalah sebuah tabung silinder yang halus dari bahan magnet permanen yang mempunyaihisterisis tinggi tanpa belitan atau slot. Dalam motor satu fasa, belitan stator biasanya tipe permanen-split-kapasitor. Nilai kapasitor dipilih untuk menghasilkan fasa seimbang 2 kondisi dalam motor belitan. Stator menghasilkan medan putar yang terus-menerus dalam bentuk gelombang ruang dan berputar pada kecepatan sinkron.

KonstruksiStator

Rotor

Tidak ada belitanSilinder halus yang terbuat dari bahan magnetik yang keras dengan hysteresis loop yang besar (cobalt steel)Resistansi tinggi untuk mengurangi Eddy Current lossSama seperti pada umumnya statorMotor induksi.

Tabel Unsur Sifat Magnet bahan

Gambar Motor Histerisis

Gambar Rangkaian Ekivalen Motor Histeris

Gambar 6. Rangkaian Ekivalen Motor Histerisis yang Setara dengan Steady-State

Prinsip kerjaStator motor histerisis berupa belitan utama dan belitan bantu yang terhubung dengan kapasitor secara permanen untuk mengeser fasa arus sebabesar 900. Kapasitor dipilih sedemikian sehingga menghasilkan dua fasa seimbang. Rotor berupa silinder padat rata dari bahan baja keras (yang mempunyai rugi histerisis yang besar) dan tidak terdapat belitan atau batang tembaga. Kedua belitan stator didistribusikan hingga dapat menghasilkan gelombang medan berjalan yang menghampiri sinusoidal dalam ruang, agar rugi inti oleh harmonik gelombang medan dapat direduksi.

Prinsip kerjaPhenomena histerisis menyebabkan magnetisasi rotor terlambat di belakang gelombang mmf yang dihasilkan stator. Konsekuensinya, fluks rotor terlambat dengan sudut terhadap sumbu mmf stator. Gambar 5.35 (a) memperlihatkan kondisi fluks medan pada saat operasi. Sudut disebut kebergantungan histerisis, cenderung konstan pada semua kecepatan rotor. Oleh karena itu interaksi torka (torka histerisis) antara medan stator dan rotor juga konstan pada semua kecepatan ( lihat gambar 5.35 (b)). Di bawah pengaruh torka histerisis, rotor secara perlahan-lahan dipercepat hingga mencapai kecepatan sinkron. Ini berbeda dengan phenomena motor reluktansi ketika dia sinkron.

Kurva Karakteristik Hysterisis

Sifat Hysterisis Material lunak vS Material KerasGambar (a) kurva hysterisis bahan lunakGambar (b) kurva hysterisis bahan keras

Kurva Karakteristik Kecepatan Torsi Motor Histerisis

Torsi start awal dan putaran normal pada motor tipe ini adalah sama.

Stator pada umumnya memiliki dua lilitan yang arahnya dapat dibalik dengan mengubah terminal baik belitan utama maupun belitan bantu.

Karakteristik kecepatan torsi ditunjukkan pada gambar 8.Seperti yang terlihat pada karakteristik torsi pada saat start awal hampir sama dengan seluruh operasi dari motor tersebut.Keuntungan dan kerugian Motor histerisis memiliki keuntungan sebagai berikut:Rotor tidak memiliki gigi, tidak memiliki belitan dan tidak ada getaran mekanis.Karena tidak ada getaran, motor ini beroperasi tenang dan tidak bersuara.Kesesuaian untuk mempercepat inersia beban.Adapun kerugian motor histerisis antara lain:Output hanya seperempat itu dari sebuah dimensi motor induksi yang sama.Efisiensi rendah.Faktor daya rendah.Torsi rendahTersedia dalam ukuran yang sangat kecil.

Aplikasi Motor Histerisis

Motor histerisis beroperasi tanpa bersuara, maka digunakan dalam merekam suara instrumen, peralatan produksi suara, rekaman player kualitas tinggi, penggulung di tape recorder (poros motor menjadi penggulungnya), jam listrik, teleprinters, perangkat waktu perangkat dan lain-lain.

Karena motor ini relatif mahal dan digunakan pada kecepatan yang tetap (dengan asumsi sumber AC dengan frekuensi yang tetap) juga rotasi dengan jumlah variasi kecepatan yang cepat dan sangat kecil (disebut 'flutter' di rekaman audio). Motor histerisis diproduksi dengan suplai yang kecil, terutama sebagai motor servo dan timing motor.

Motor histerisis mempunyai noise yang lebih rendah dibanding dengan motor induksi satu fasa. Ini disebabkan karena operasi pada satu kecepatan (sinkron) dan keseimbangan fasa dari dua fasa hampir tidak ada gangguan. Pengoperasian pada beberapa kecepatan dapat dilakukan dengan merubah jumlah kutub belitan stator. Kelebihan motor ini karena memiliki torka starting yang baik sehingga cocok digunakan untuk akselerasi beban dengan berinersial besar..

Daftar pustakahttp://id.wikipedia.org/wiki/Motor_histerisishttp://www.hindawi.com/journals/je/2013/898634/https://www.academia.edu/9930522/MOTOR_KHUSUShttp://notekhata.com/uploaded_files/13730498282745_05-Hysteresis-Motors.pdf