Eko Prasetyo : Analisis Pengaruh Jatuh Tegangan Jala-Jala Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Sangkar Tupai, 2010
Seiring merosotnya tegangan jala-jala yang di berikan ke motor akan membuat efisiensi motor menurun. Hal ini sangat merugikan performansi
motor induksi tersebut. .
4.3 Analisis Perhitungan
Besar pengaruh jatuh tegangan jala-jala terhadap unjuk kerja motor induksi tiga fasa dapat di tentukan melalui pengujian dan perhitungan. Untuk mendapatkan
perbandingan besarnya kinerja motor dalam perhitungan materi yang digunakan data hasil pengujian, bedanya untuk mencari besar daya input motor digunakan persamaan
P = 3 .V.I. Cos θ . Dari hasil perhitungan daya input motor ini dapat dicari besar
rugi daya dan efisiensi motor. Dengan menggunakan persamaan ini diharapkan antara data pengukuran dan perhitungan selisihnya kecil bahkan sama.
Untuk memperoleh besarnya daya input motor penulis mengambil contoh pada tegangan 380 Volt dengan beban 6 N-m dan dapat kita lihat dalam perhitungan
dibawah ini : a.
Kecepatan medan putar stator P
f Ns
120 =
Rpm x
1500 4
50 120
= =
b. Besarnya slip motor
s r
s
N N
N S
− =
056 ,
1500 1415
1500 =
− =
c. Besar daya input motor
Eko Prasetyo : Analisis Pengaruh Jatuh Tegangan Jala-Jala Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Sangkar Tupai, 2010
P = 3 .V.I. Cos θ
= 3 x 380 x 3,4 x
0,7
= 1566,47 Watt
d. Besarnya daya output
r out
Tx P
ϖ =
S
s r
− =
1 ϖ
ϖ sehingga
60 .
2
s s
N
π ϖ
=
s rad
x x
157 60
1500 14
, 3
2 =
=
jadi S
s r
− =
1 ϖ
ϖ 056
, 1
157 −
= s
rad 20
, 148
= Besar daya output motor induksi tiga fasa 1500 Watt sebagai berikut :
r out
Tx P
ϖ =
2 ,
148 6x
= = 889,248 Watt
d. Rugi – rugi motor
P
Rugi total
= P
In
– P
Out
= 1566,47 – 889,248 = 677,22 Watt
e. Efisiensi motor induksi
100 x
P P
in out
= η
100 47
, 1566
248 ,
889 x
= = 56,77
Eko Prasetyo : Analisis Pengaruh Jatuh Tegangan Jala-Jala Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Sangkar Tupai, 2010
Tabel 4.2 Perhitungan motor induksi tiga fasa dengan beban 6 N-m.
No V
S
Volt I
In
A N
r
Rpm P
f
Cos
φ
P
In
Watt P
Out
Watt P
Rugi
Watt
η
1 380
3,40 1415
0,70 1566,47
889,25 677,22
56,77 2
360 3,55
1315 0,68
1505,22 825,82
679,4 54,86
3 340
3,72 1220
0,67 1467,76 765,846 701,914
52,18 4
320 3,90
1110 0,66
1426,66 697,08
729,58 48,86
4.4 Analisa Pengukuran dan Perhitungan
Motor induksi dapat berputar jika tegangan terinduksi oleh medan magnet putar stator, artinya agar tegangan terinduksi maka di perlukan adanya perbedaan-
perbedaan relatif antara kecepatan medan putar stator Ns dengan kecepatan medan putar rotor Nr. Bila Ns=Nr tegangan tidak akan terinduksi dan arus tidak mengalir
pada batang konduktor rotor, sehingga tidak menghasilkan kopel, kopel akan timbul jika Ns Nr. Perbedaan antara Ns dan Nr disebut dengan slip, hubungannya dengan
pengukuran perhitungan diatas adalah jika beban bertambah akan memperbesar kopel motor yang oleh karenanya akan memperbesar pula arus induksi pada rotor sehingga
slip antara medan putar stator dan putaran rotor pun akan bertambah besar. Jadi bila beban motor bertambah putaran rotor cenderung menurun dan slip motor akan
bertamah besar. Perubahan tegangan tidak hanya mempengaruhi torsi awal tetapi juga torsi
pada keadaan jalan. Setiap penambahan beban motor maka torsi yang dihasilkan motor akan terus merosot. Akibatnya putaran motor pun semakin pelan dan akhirnya
berhenti artinya jika tegangan turun maka torsi motor akan turun seiring dengan bertambahnya beban.
Eko Prasetyo : Analisis Pengaruh Jatuh Tegangan Jala-Jala Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Sangkar Tupai, 2010
Daya output motor adalah merupakan daya yang dihasilkan oleh putaran rotor. Daya output dihasilkan dari daya input motor dikurangi total rugi-rugi
pada motor induksi. Rugi pada motor diantaranya rugi tembaga Pcu, rugi inti, rugi celah udara Pag. Rugi inti dan rugi celah udara relatif konstan tetapi rugi tembaga
akan bertambah besar seiring naiknya beban motor. Jika beban motor ditambah pada tegangan yang sama maka daya input dan arus input bertambah besar sehingga
menghasilkan daya output yang lebih besar. Hal ini terlihat pada tabel pengukuran dan tabel perhitungan. Semakin besar beban yang dipikul motor maka arus input dan
daya input motor akan bertambah besar, bertambahnya besar komponen aktif tersebut mengakibatkan bertambahnya daya output motor.
Dari perhitungan efisiensi motor terlihat bertambahnya beban yang dipikul motor akan mempengaruhi nilai efisiensi. Semakin bertambahnya beban motor maka
semakin kecil efisiensi motor tersebut. Selisih antara perhitungan dan pengukuran kecil, antara pengukuran dan
berhitungan besar daya input motor pada pengukuran lebih besar hal ini disebabkan faktor ketelitian dari alat ukur itu sendiri atau faktor usia motor itu sendiri. Dari
perhitungan nilai daya input motor lebih kecil dari hasil percobaan, hal ini juga mempengaruhi rugi daya pada motor meskipun selisihnya kecil. Percobaan dan
perhitungan ini dikatakan telah sesuai landasan teori yang ada hal ini dibuktikan dengan selisih yang tidak terlalu besar.
Kesimpulan yang dapat diambil dari pergukuran dan perhitungan diatas bahwa adanya pengaruh jatuh tegangan jala-jala terhadap daya output dan efisiensi motor
induksi tiga fasa rotor sangkar tupai yang cukup signifikan yang dapat mempengaruhi kinerja motor induksi. Dengan bertambahnya beban, daya input, arus input, daya
output dan rugi daya akan bertambah besar, sedangkan efisiensi motor semakin kecil
Eko Prasetyo : Analisis Pengaruh Jatuh Tegangan Jala-Jala Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Sangkar Tupai, 2010
seiring dengan bertambahnya beban motor sehingga putaran rotor pun akan semakin turun.
Adapun pengaruh jatuh tegangan tersebut dinyatakan bahwa semakin besar tegangan sumber yang menjalankan motor, maka daya output semakin besar. Efisiensi
motor juga akan semakin besar sejalan dengan bertambahnya daya output motor induksi tersebut. Demikian sebaliknya jika terjadi penurunan tegangan jala-jala. Dari
hasil perhitungan pengaruh jatuh tegangan jala-jala pada beban yang sama dapat mempengaruhi unjuk kerja motor induksi . Semakin kecil tegangan jala-jala maka
semakin kecil daya output dan efisiensi motor semakin kecil pula putaran rotor. Berkurangnya tegangan jala-jala berpengaruh besar slip yang dihasilkan oleh motor
induksi, semakin kecil tegangan jala-jala maka semakin besar slip motor induksi tersebut.
Diharapkan dalam pemakaian motor induksi dapat dilakukan penggunaan tegangan jala-jala secara maksimum dan sesuai dengan kapasitas motor. Hal ini dapat
memfungsikan motor secara efektif dan efisien.
Eko Prasetyo : Analisis Pengaruh Jatuh Tegangan Jala-Jala Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Sangkar Tupai, 2010
BAB V PENUTUP