Slip Prinsip Kerja Motor Induksi Tiga Phasa

15

2.5 Slip

Motor induksi tidak dapat berputar pada kecepatan sinkron. Seandainya hal ini terjadi, maka rotor akan tetap diam relatif terhadap fluksi yang berputar. Maka tidak akan ada ggl yang diinduksikan dalam rotor, tidak ada arus yang mengalir pada rotor, dan karenanya tidak akan menghasilkan kopel. Kecepatan rotor sekalipun tanpa beban, harus lebih kecil sedikit dari kecepatan sinkron agar adanya tegangan induksi pada rotor, dan akan menghasilkan arus di rotor, arus induksi ini akan berinteraksi dengan fluks listrik sehingga menghasilkan kopel. Selisih antara kecepatan rotor dengan kecepatan sinkron disebut slip s. Slip dapat dinyatakan dalam putaran setiap menit, tetapi lebih umum dinyatakan sebagai persen dari kecepatan sinkron. Slip s = 100 n n n s r s   2.2 dimana:  r n kecepatan rotor RPM Persamaan 2.2 di atas memberikan imformasi yaitu : 1. saat s = 1 dimana n r = 0, ini berati rotor masih dalam keadaan diam atau akan berputar. 2. s = 0 menyatakan bahwa n s = n r , ini berarti rotor berputar sampai kecepatan sinkron. Hal ini dapat terjadi jika ada arus dc yang diinjeksikan ke belitan rotor, atau rotor digerakkan secara mekanik. 3. 0 s 1, ini berarti kecepatan rotor diantara keadaan diam dengan kecepatan sinkron. Kecepatan rotor dalam keadaan inilah dikatakan kecepatan tidak sinkron. Universitas Sumatera Utara 16

2.6 Prinsip Kerja Motor Induksi Tiga Phasa

Secara umum prinsip kerja motor induksi dapat dijabarkan dalam langkah- langkah berikut: 1. Pada keadaan beban nol Ketiga phasa stator yang dihubungkan dengan sumber tegangan tiga phasa yang setimbang menghasilkan arus pada tiap belitan phasa. 2. Arus pada tiap phasa menghasilkan fluksi bolak-balik yang berubah-ubah. 3. Amplitudo fluksi yang dihasilkan berubah secara sinusoidal dan arahnya tegak lurus terhadap belitan phasa. 4. Akibat fluksi yang berputar timbul ggl pada stator motor yang besarnya adalah e 1 = dt d Φ N 1  atau Φ 4,44fN E 1 1  5. Penjumlahan ketiga fluksi bolak-balik secara periodic akan menghasilkan medan putar yang disebut dengan kecepatan sinkron n s. Besarnya nilai n s ditentukan oleh jumlah kutub p dan frekuensi stator f yang dirumuskan sesuai dengan persamaan 2.1 6. Fluksi yang berputar tersebut akan memotong batang konduktor pada rotor. Akibatnya pada kumparan rotor timbul tegangan induksi ggl sebesar E 2 yang besarnya m 2 2 Φ 4,44fN E  dimana : E 1 = Tegangan pada stator Volt E 2 = Tegangan induksi pada rotor saat rotor dalam keadaan diam Volt Universitas Sumatera Utara 17 N 1 = Jumlah lilitan kumparan stator N 2 = Jumlah lilitan kumparan rotor Ф m = Fluksi maksimumWb 7. Karena kumparan rotor merupakan rangkaian tertutup, maka ggl tersebut akan menghasilkan arus I 2 8. Adanya arus I 2 di dalam medan magnet akan menimbulkan gaya F pada rotor 9. Bila kopel mula yang dihasilkan oleh gaya F cukup besar untuk memikul kopel beban, rotor akan berputar searah medan putar stator 10. Perputaran rotor akan semakin meningkat hingga mendekati kecepatan sinkron. Perbedaan kecepatan medan stator n s dan kecepatan rotor n r disebut slip s dan dinyatakan dengan 100 n n n s s r s    11. Pada saat rotor dalam keadaan berputar, besarnya tegangan yang terinduksi pada kumparan rotor akan bervariasi tergantung besarnya slip. Tegangan induksi ini dinyatakan dengan E 2s yang besarnya m 2 2s Φ 4,44sfN E  Volt dimana E 2s = tegangan induksi pada rotor dalam keadaan berputar Volt 12. Bila n s = n r , tegangan tidak akan terinduksi dan arus tidak akan mengalir pada kumparan rotor, karenanya tidak dihasilkan kopel. Kopel ditimbulkan jika n r n s Universitas Sumatera Utara 18

2.7 Frekuensi Rotor