15
Dengan demikian proses pengereman ini pada dasarnya dilakukan dengan cara mengubah energi mekanis menjadi energi panas.
2.4.2 Pengereman Secara Elektrodinamik
Pada sistem pengereman ini, torsi pengereman timbul dari dalam motor itusendiri sebagai akibat kerja elektris dari fluksi medan penguat
sehingga timbul arus rotor yang mengakibatkan terjadinya torsi pengereman, hal ini disebut juga sistem pengereman dalam. Pengereman secara elektris
lebih halus dibanding pengereman secara mekanis.Pengereman secara listrik ini digunakan untuk mengatur waktu pengereman, perlambatan dan
sebagainya. Ada tiga metode untuk melakukan pengereman secara elektrodinamik pada motor induksi tiga phasa, antara lain [5]:
1. Pengereman Regeneratif, dengan cara mengembalikan energi ke rangkaiansumberjala-jala
2. Pengereman Plugging, dengan cara membalikkan arah medan motor tersebut dari arah semula.
3. Pengereman Dinamik, dengan cara meenginjeksikan arus DC ke stator.
2.4.2.1 Pengereman Regeneratif
Pengereman regereratif terjadi pada saat putaran rotor n
r
lebih cepatmedan putarnya n
s
sehingga motor akan berfungsi sebagai generator induksi yang mengirimkan energinya ke jala-jala. Perputaran rotor melebihi
Universitas Sumatera Utara
16
kecepatan sinkronnya disebabkan adanya gaya luar yang menyebabkan rotor bergerak harus lebih cepat dari putaran sinkronnya. Hal ini sering dijumpai
pada mesin-mesin pengangkat. Pada waktu menurunkan beban muatan, motor malahan ditarik oleh beban tersebut sehingga perputaran motor melebihi
putaran sinkronnya, Dengan kondisi demikian, slip motor menjadi negatif, yang merubah fungsi motor menjadi generator yang mengembalikan energi ke
jala-jala [5].
Gambar 2.6 Rangkaian Pengereman Regeneratif Motor Induksi 3 Fasa
Pengereman regeneratif dapat kita jumpai pada motor induksi yang memiliki dua macam perputaran nominal yang berarti ada dua macam jumlah
kutubnya, yaitu pada saat terjadi perubahan dari perputaran nominal tinggi, ke perputaran nominal rendah.
Universitas Sumatera Utara
17
2.4.2.2 Pengereman Plugging
Pengereman dengan metode plugging ini dilakukan dengan cara membalik hubungan phasa dari terminal stator ketika motor berputar. Dengan
membalik hubungan phasa, maka akan timbul suatu fluks yang besarnya konstan tetapi arahnya berlawanan. Hal ini kan mengakibatkan arus dan
tegangan yang mengalir pada motor makin lama makin kecil dan terjadi pengereman. Akan tetapi jika pembalikan hubungan phasa terlau lama, akan
mengakibatkan terbaliknya putaran motor [5].
Gambar 2.7 Rangkaian Pengereman Plugging Motor Induksi 3 Fasa
Universitas Sumatera Utara
18
2.4.2.3 Pengereman Dinamik
Sistem pengereman dinamik dengan menggunakan sumber arus searah, diperoleh apabila sumber jala-jala terlepas dan rangkaian stator motor
dihubungkan ke sumber arus searah yang diperoleh dari rangkaian penyearah ataupun sumber tegangan DC lainnya, seperti pada Gambar 2.6
Gambar 2.8. Rangkaian Pengereman Dinamik Motor Induksi Tiga Phasa.
a Penguatan berasal dari baterai, b Penguatan berasal dari sumber jala-jala yang disearahkan.
Serta nilai tahanan luar rotor dapat dibuah ubah sesuai dengan kebutuhan pengereman.Aliran arus searah yang mengalir pada belitan stator,
akan membentuk medan magnet stationer dengan distribusi berbentuk gelombang sinus. Bila belitan- belitan pada rotor memotong medan ini, maka
Universitas Sumatera Utara
19
akan dihasilkan tegangan imbas pada arus bolak-balik yang juga akan menghasilkan medan magnet diam terhadap stator. Interaksi medan magnet
resultan dengan arus imbas rotor akan menghasilkan momen pengereman yang besarnya tergantung pada besar medan magnet yang dihasilkan medan stator,
resistansi rangkaian rotor untuk motor induksi rotor belitan berpengaruh pada nilai kecepatan torsi pengereman terjadi. Semakin kecil nilai tahanan, semakin
cepat torsi pengereman terjadi, dan kecepatan perputaran rotor [6]. Pengereman dinamik juga dapat dioptimalisasikan dengan
menggunakan rangkaian pengendali. Rangkaian ini yang akan secara otomatis mengatur besar arus dc yang akan di injeksikan kedalam kumparan stator
motor induksi dan mengatur besar arus output dari rotor yang terlebih dahulu disearahkan menggunakan penyearah tak terkendali yang kemudian akan di
kontrol menggunakan dc chopper.[6] Ketika tombol stop ditekan maka secara otomatis terminal motor
dilepas dari supplay ac 3 fasa dan terhubung ke rangkaian pengendali, maka secara otomatis rangkaian pengendali menyala dan mengalirkan arus DC yang
sudah diatur besar arusnya ke kumparan stator, ketika arus dc dialirkan maka pada rotor motor induksi tersebut akan timbul arus bolak balik tiga fasa, karena
motor berubah fungsi sementara menjadi generator induksi. Arus bolak balik tiga fasa dari rotor ini kemudian di searahkan menggunakan penyearah tak
terkendali yang di pararelkan dengan tahanan, serta dc chopper yang akan mengatur besar tegangan yang akan dialirkan ke tahanan tersebut. Dengan
mengatur nilai arus masukan dan arus keluaran rotor, maka waktu yang diperlukan motor berhenti berputar dapat dikurangi dan pemanasan yang
Universitas Sumatera Utara
20
terjadi pada motor dapat berkurang sehingga motor tidak cepat rusak akibat panas yang timbul dari pengereman.
Untuk membaca kecepatan putaran rotor digunakan rotary encoder yang akan menjadi referensi besar arus yang dialirkan kedalam stator. Seiring
dengan berkurangnya putaran rotor motor induksi, maka arus dc yang di alirkan kedalam stator akan dikurangi secara bertahap juga, hingga rotor
berhenti berputar, maka arus dc juga berhenti dialirkan ke kumparan stator.
Gambar 2.9.
Diagram blok Pengereman Dinamik Motor Induksi Tiga Phasa dengan Menggunakan Pengendali
Universitas Sumatera Utara
21
Diagram blok pada Gambar 2.7 diatas merupakan diagram blok pengereman motor induksi 3 fasa dengan menggunakan kontroler, dari diagram
diatas, dapat dilihat, arus DC dari penyearah kemudian di atur oleh DC chopper yang sudut penyalaannya diatur oleh kontroler. Dimana untuk tegangan 1 fasa
dihubungkan dengan kabel salah satu fasa serta dari kabel netral
2.5 Proses Rancang Bangun
