9
11. Bila ns = nr, tegangan tidak akan terinduksi dan arus tidak akan mengalir pada
kumparan rotor, sehingga tidak akan dihasilkan kopel. Kopel akan dihasilkan jika nr ns.
2.4 Motor Induksi Lima Phasa
Pada umumnya sumber tegangan yang digunakan untuk menyuplai motor listrik baik di Indonesia, maupun negara lain merupakan sumber tegangan tiga phasa. Namun,
motor induksi lima phasa membutuhkan suplai yang berbeda, yakni sumber tegangan lima phasa. Akan tetapi, sumber tegangan lima phasa belum banyak dijumpai hingga saat
ini. Sumber lima phasa ini sedikit berbeda dari tiga phasa. Dimana motor di suplai dari trafo yang mengubah suplai tiga phasa menjadi lima phasa, seperti yang di tunjukkan
pada gambar 2.2
Gambar 2.2 One line diagram suplai motor induksi lima phasa
Berikut ini adalah gambar dari fasor diagram tegangan phasa ke phasa sistem lima phasa:
Universitas Sumatera Utara
10
Gambar 2.3 Fasor diagram tegangan phasa ke phasa sistem lima phasa
Tegangan netral V
N
adalah pengukuran tegangan dari titik netral menuju titik ujung tiap phasa, sedangkan tegangan phasa ke phasa V
LINE
adalah pengukuran tegangan dari titik ujung phasa ke titik ujung phasa yang lain. Untuk mencari V
LINE
, kita dapat menghitungnya dengan menyederhanakan gambar 2.3 ke gambar dibawah ini :
Gambar 2.4 Analiasa tegangan line pada sistem lima phasa
Universitas Sumatera Utara
11
Dari gambar 2.4 dapat diketahui besar nilai tegangan phasa ke phasa dengan menggunakan rumus phytagoras c
2
= a
2
+ b
2
, sehingga dapat kita cari: V
LINE
= Vnetral x cosθ
V
LINE
= Vnetral x cos54
o
Karena memiliki dua bangun segitiga siku-siku maka: V
LINE
= Vnetral x cos54
o
x 2 V
LINE
= Vnetral x 0,587 x 2 V
LINE
= 1,175.Vnetral Bila tegangan Vnetral sebesar 220 Volt, maka diperoleh V
LINE
= 258,62 Volt Maka dapat disimpulkan bahwa:
�
�−�
= √1,38�
�−�
2.5 atau
�
�−�
= 1,175 �
�−�
2.6
Motor induksi lima phasa memiliki 30 slot, 4 pole, dengan belitan yang asimetris agar dapat bekerja dengan stabil, dapat dilihat belitan motor induksi lima phasa pada
gambar 2.5
Universitas Sumatera Utara
12 Gambar 2.5 Diagram belitan stator motor induksi lima phasa
Universitas Sumatera Utara
13
2.5 Aliran Daya Pada Motor Induksi Lima phasa
Daya listrik disuplai ke stator motor induksi diubah menjadi daya mekanik pada poros motor. Berbagai rugi-rugi yang timbul selama proses konversi energi listrik antara
lain: 1.
Rugi-rugi tetap fixed losses, terdiri dari: a.
Rugi-rugi inti stator b.
Rugi-rugi gesek dan angin 2.
Rugi-rugi variabel, terdiri dari: a.
Rugi-rugi tembaga stator P
SCL
P
SCL
= 5I
1 2
R
1
2.7 b.
Rugi-rugi tembaga rotor P
RCL
Apabila rugi–rugi tembaga dan rugi–rugi inti dikurangi dengan daya input motor, maka akan diperoleh besarnya nilai daya celah udara P
AG
. Daya celah udara ini dapat juga disebut sebagai daya output stator P
OS
atau daya input rotor. Daya pada celah udara P
AG
dapat dirumuskan dengan : P
AG
= P
in
- P
SCL
– P
C
2.8 Sementara itu, daya mekanik yang dibangkitkan pada motor induksi merupakan
selisih dari daya pada celah udara dikurangi dengan rugi inti stator dan rugi gesek dan angin.
Rumus daya input pada motor induksi lima phasa tersebut antara lain:
Universitas Sumatera Utara
14
P = 5 V
Ph
I
Ph
cosØ 2.9
P = 4.25 V
L
I
L
cos Ø 2.10
Perbandingan antara daya tiga phasa dengan daya lima phasa adalah sebagai berikut:
P
3Ø
= 1.73 V
L
I
L
Cos Ø 2.11
P
5Ø
= 4.255 V
L
I
L
Cos Ø Perbandingan lima phasa dengan tiga phasa = 4,2551,73 = 2.46
Maka, Daya lima phasa lebih besar 2.46 kali daya tiga phasa. Diagram aliran daya motor induksi lima phasa dapat dilihat pada gambar 2.6 dibawah ini.
Universitas Sumatera Utara
15
Gambar 2.6 Aliran daya motor induksi lima phasa Dimana :
• P
SCL
= Rugi-rugi tembaga pada belitan stator Watt •
P
C
= Rugi-rugi inti pada stator Watt •
P
AG
= Daya yang ditransfer melalui celah udara Watt •
P
RCL
= Rugi-rugi tembaga pada kumparan rotor Watt •
P
F+W
= Rugi-rugi gesek + angin Watt •
P
CONV
= Daya mekanis keluaran = Daya output kotor Watt
2.6 Torsi Motor Induksi