BAB IV PERHITUNGAN PARAMETER DAN PENGGUNAAN TAHANAN LUAR
UNTUK MEMPERBESAR TORSI AWAL MOTOR INDUKSI TIGA FASA ROTOR BELITAN
4.1 Umum
Untuk mendapatkan parameter dari rangkaian ekivalen motor induksi tiga fasa, maka dapat dihitung dari data yang didapat dari percobaan beban nol, rotor
tertahan block rotor , dan percobaan tahanan DC. Pada percobaan beban nol dimana tidak ada beban yang terhubung pada poros rotor sehingga putaran rotor
dikatakan maksimum. Percobaan rotor tertahan block rotor harus dilakukan jauh dibawah keadaan nominal, karena dengan tegangan stator yang kecil sudah
menghasilkan arus yang besar pada rotor. Dipercobaan rotor tertahan putaran rotor dikatakan dalam keadan minimum
r
n = 0 . Untuk percobaan tahanan DC dimana pada percobaan ini akan mengukur besarnya tahanan DC pada kumparan motor.
Percobaan penggunaan tahanan luar untuk mendapatkan torsi awal yang besar dilakukan untuk mendapatkan nilai torsi awal yang berubah nilainya akibat
bertambahnya tahanan rotor. Adakalanya suatu motor induksi tiga fasa dibebani dengan suatu beban, dimana torsi beban yang dipikul lebih besar dari torsi awal
yang dihasilkan oleh motor induksi, untuk menanggulangi masalah ini maka pada motor induksi tiga fasa rotor belitan ditambahkan tahanan luar yang diserikan
dengan belitan rotor melalui sikat untuk memperbesar torsi awal dan memperkecil arus awal. Data yang didapat dari percobaan penggunaan tahanan luar terhadap
Universitas Sumatera Utara
torsi awal yang dihasilkan akan dibandingkan dengan besar torsi dan arus hasil dari perhitungan.
4.2. Peralatan Yang Digunakan
1. motor induksi tiga fasa
tipe : rotor belitan spesifikasi motor: - AEG Typ C AM 112MU 4RI
- ∆Y 220380 V 10,7 6,2 A
- 2,2 Kw, cosφ 0,67
- 1410 rpm, 50 Hz -Kelas B
2. Amperemeter
3. Volt Meter
4. Tahanan Geser
5. Watt Meter 3φ
6. sumber tegangan AC dan DC
4.3 Percobaan Untuk Mendapatkan Parameter – Parameter Motor Induksi Tiga Fasa
Untuk dapat menentukan parameter motor induksi tiga fasa jenis rotor belitan, maka dapat dilakukan dengan percobaan berikut ini:
Universitas Sumatera Utara
4.3.1 Percobaan Tahanan DC 4.3.1.1 Percobaan Tahanan DC Pada Belitan Stator
1. Rangkaian Percobaan
Gambar – 4.1 Rangkaian Percobaan Tahanan DC pada Stator
2. Prosedur Percobaan
1. Hubungkan belitan stator dengan hubungan Y dan yang akan diukur adalah
dua dari ketiga tahanan belitan stator. 2.
Belitan stator dihubungkan dengan suplai tegangan DC 3.
Tegangan DC dinaikkan sampai pada nilai tertentu. 4.
Ketika tegangan menunjukkan pada besaran 13,6 Volt, nilai voltmeter dan amperemeter dicatat
5. Pecobaan selesai,rangkaian dilepas.
Universitas Sumatera Utara
3. Data Hasil Percobaan
R
u
=R
v
=R
w
=R
1dc
Phasa Vvolt
IAmpere U-V
13,6 4,3
U-W 13,6
4,3 V-W
13,6 4,3
4.3.1.2 Percobaan Tahanan DC pada Belitan Rotor 1. Rangnkaian Percobaan
Gambar – 4.2. gambar percobaan tahanan DC pada Rotor
2. Prosedur Percobaan
1. Hubungkan belitan rotor dengan hubungan Y dan yang akan diukur adalah
dua dari ketiga tahanan belitan rotor.. 2.
Belitan rotor dihubungkan dengan suplai tegangan DC 3.
Tegangan DC dinaikkan sampai pada nilai tertentu
Universitas Sumatera Utara
4. Ketika tegangan menunjukkan pada besaran 4,0 Volt, nilai voltmeter dan
amperemeter dicatat 5.
Pecobaan selesai,rangkaian dilepas
3. Data Hasil Percobaan
R
k
=R
l
=R
m
=R
2dc
Phasa Vvolt
IAmpere K-M
4,0 5,4
K-L 4,0
5,4 L-M
4,0 5,4
4.3.2 Percobaan Rotor Tertahan Block Rotor 1. Rangkaian Percobaan
Dari data pengukuran motor dalam keadaan rotor tertahan atau hubung
singkat dapat dihitung X
1
dan X
2
.
Gambar – 4.3. gambar rangkaian percobaan rotor tertahan
Universitas Sumatera Utara
2. Prosedur Percobaan
Prosedur yang dilakukan untuk memperoleh data hubung singkat adalah : 1.
Motor induksi dikopel dengan mesin DC 2.
Semua switch dalam keadaan terbuka, pengatur tegangan dalam kondisi nol. 3.
Switch S
1
ditutup, PTAC
1
dinaikkan sehingga motor induksi mulai berputar. 4.
Switch S
3
kemudian ditutup, PTDC
1
dinaikkan sampai penunjukan amperemeter A
3
mencapai harga arus penguat nominal mesin arus searah 5.
Catat harga V
2
, kemudian naikkan teganganV
3
sampai V
3
=V
2
6. Switch S
2
ditutup dan PTDC
2
dinaikkan sehingga mesin arus searah memblok putaran motor induksi dan putaran berhenti.
3. Data Hasil Percobaan Rotor Tertahan
BR
V Volt
BR
I Ampere
BR
P Watt 94
6,1 550
4.3.2 Percobaan Beban Nol 1. Rangkaian percobaan
Gambar 4.4 Rangkaian Percobaan Beban Nol
Universitas Sumatera Utara
2. Prosedur Percobaan
1. Semua switch terbuka, tegangan pada posisi minimum
2. Switch S
1
kemudian ditutup, PTAC
1
dinaikkan perlahan sampai tegangan 370 Volt.
3. Ketika tegangan 370 Volt, nilai amperemeter masing masing phasa dan
wattmeter dicatat 4.
Percobaan selesai
3. Data Hasil Percobaan
V Volt P watt
I Ampere 370
325 3,45
4.4 Percobaan Penggunaan Tahanan Luar Untuk Mendapatkan Torsi Awal yang Besar
1. Rangkaian Percobaan
Gambar-4.5 Rangkaian Percobaan
Universitas Sumatera Utara
2. Prosedur Percobaan
1. Rangkai rangkaian percobaan seperti gambar di atas. 2. tahanan luar dibuat dalam hubungan Y.
3. hubungkan tahanan luar ke terminal rotor. 4. tutup saklar S1 yang menghubungkan PTAC1 dengan terminal stator motor.
5. tutup switch S
2
dan S
3
. 6. tahanan luar buat pada harga 0 Ohm.
7. PTDC1 dan PTDC2 dinaikkan tegangannya sampai pada nilai tertentu. 8. naikan tegangan PTAC1 sampai pada tegangan 360 Volt.
9. pada saat tegangan dinaikkan maka catat arus dan torsi awalnya. 10. setelah itu turunkan tegangan , nikkan tahanan luar menjadi 1 Ohm.
11. naikkan kembali tegangan PTAC1, catat torsi dan arus awal yang dihasilkan. 12. lakukan kembali prosedur itu untuk harga tahanan luar 2,3,4,5,dan 6
Ω 13. percobaan selesai.
3. Data Hasil Percobaan
Data Percobaan Pengaruh Penambahan Tahanan Luar Terhadap Torsi Awal V
1
= 370 Volt R
Luar
Ohm
AWAL
τ Nm
I
Rotor
Ampere I
Stator
Ampere 3,19
25,6 16,7
1 3,48
22,7 13,3
2 4,35
21,3 10,9
3 5,64
19,8 8,3
Universitas Sumatera Utara
4 8,75
18,2 6,2
5 11,22
17,5 5,8
6 13,98
16,1 4,9
4.5 Percobaan Pengaruh Tahanan Luar Terhadap Torsi dan Kecepatan