Prinsip Kerja Motor Saat Berbeban

446 Mesin Listrik kutub rotor tertinggal sebesar sudut Torsi G . Seperti diperlihatkan pada gambar 5.146. Eb saat berbeban bergeser sebesar Torsi G dari posisi Eb tanpa beban. Tegangan Er tergantung pada posisi Eb, dan nilai arus jangkar adalah : I 2 Zs Eb V 4 ……………………………………………………………………..5.8-1 Motor akan menyerap daya dari jala-jala untuk mengkompensasi kenaikan beban poros, tanpa mengakibatkan perubahan pada kecepatan rata-ratanya. Tetapi bilabeban bertambah terus, bisa Menga-kibatkan motor keluar dari keadaan sinkron dan berhenti berputar. Gambar 5.147 Vektor Diagram untuk Menentukan Daya Motor Gambar 5.147 memperlihatkan vektor diagram sebuah motor sinkron dengan faktor daya “leading”, dimana : OA = Tegangan suplaifasa AB = Ggl lawan dengan sudut beban D OB = Tegangan resultan Er = I . Zs T = Sudut antara I dengan Eb Ra Xs Tan 1 T x Garis CD dibuat dengan beda sudut T dari AB x AC dan FD tegak lurus CD Daya mekanik per fasa yang terjadi pada rotor : Pm = Eb . I . Cos \ Watt ..........5.8-2 pada OBD Ÿ BD = I . Zs . Cos \ BD = CD – BC atau BD = AE – BC

5.8.3 Daya Dihasilkan Motor Sinkron

Mesin Listrik 447 I .Zs .Cos \ = V.Cos T - D – Eb.Cos T ? T D T \ Cos zs Eb Cos Z V Cos I s . 5.8-3 Substitusikan pers 5.8-3 ke pers5.8-2 Pmfasa »¼ º «¬ ª T D T Cos Zs Eb Cos Zs V Eb T D T Cos Zs Eb Cos Zs V Eb 2 . ............................... 5.8-4 Untuk menentukan nilai daya maksimum yang dihasilkan motor dapat diperoleh dengan mendeferensialkan pers3-6 terhadap sudut beban. ? D T D Sin Zs V Eb d dPm . atau Sin T - D = 0 Ÿ T = D ? Nilai daya Maksimum Pm max D Cos Zs Eb Zs V Eb 2 . Pm max D Cos Zs Eb Zs V Eb 2 . …………………………………..5.8-5 Gambar 5.148 Diagram Aliran Daya pada Sebuah Motor Sinkron

5.8.4 Efisiensi Motor Sinkron

448 Mesin Listrik Adanya kerugian-kerugian yang terjadi pada motor mengurangi daya masuk listrik Pin, semakin kecil kerugian yang terjadi maka semakin tinggi efisiensi motor. Adapun kerugian-kerugian yang terjadi pada sebuah motor listrik bisa diilustrasikan seperti pada gambar 5.148. Efisiensi 100 x Rugi P P out out ¦ K ……………………………….….5.8-6 Watt T P poros out ... . Z …...…..............................................5.8-7 M Cos IL VL P in . . . 3 ……….......................................... 5.8-8 Sehingga persamaan untuk efisiensi dapat ditulis seperti persamaan 5.8-9, 100 . . . 3 . . int 2 x P P Vf If Ra Ia T T su i poros poros Z Z K ……….5.8-9 Gambar 5.149, memperlihatkan diagram vektor sebuah motor sinkron dengan faktor daya yang berbeda-beda pada keadaan beban tetap. Gambar 5.149 Diagram Vektor dalam Keadaan Beban Tetap, dengan Faktor Daya Berbeda Arus Ia yang disuplai dari jala-jala untuk motor sinkron nilainya akan besar saat faktor daya “lagging” penguatan kurang, kemudian menurun pada saat faktor daya

5.8.5 Kurva V Motor Sinkron