33
2.11 Torsi Motor Induksi Tiga Fasa
Suatu persamaan torsi pada motor induksi dapat dihasilkan dengan bantuan teori rangakaian thevenin. Dalam bentuk umumnya, teorema thevenin mengijinkan
penggantian sembarang jaringan yang terdiri atas unsur – unsur rangkaian linier dan sumber tegangan fasor tetap. Rangkaian rotor direfrensikan terhadap stator. Misalkan
1
V tegangan input motor, dengan melihat dari sisi terminal a-b, dapat dicari tegangan theveninnya. Perhatikan Gambar 2.16 berikut ini.
1
V
1
R
1
X
2
X
1
I I
2
I
s R
2 a
b m
X
Gambar 2.16 Rangkaian ekivalen motor induksi dengan mengabaikan
c
R
Untuk mendapatkan nilai tegangan thevenin maka terminal a-b pada rangkaian ekivalen pada Gambar 2.16 di atas harus dibuka. Perhatikan gambar 2.17 berikut.
1
V
1
R
1
X
a
b
m
X
Gambar 2.17 Rangkaian Thevenin
34 Dari Gambar 2.17 dapat dihitung tegangan thevenin
Th
V dan impedansi thevenin
Th
Z .
Th
V =
1
V
+ +
1 1
m m
X X
j R
jX
Volt …………………………2.25
Th
Z =
Th
R +
Th
jX =
1 1
1 1
m m
X X
j R
jX R
jX +
+ +
Ohm …………..……..2.26 Rangkaian ekivalen pada Gambar 2.17 berubah menjadi seperti pada
Gambar 2.18 berikut.
Th
R
Th
X
2
X
s R
2
a
b
2
I
Th
V
Gambar 2.18 Rangkaian Thevenin motor induksi
Dengan demikian
2
I dapat dihitung dengan persamaan:
2
I =
2 2
2 2
X X
R s
R R
V
Th L
Th Th
+ +
+ +
Ampere …………2.27
Torsi
d
dapat dihitung dengan persamaan berikut.
d
=
s g
P ω
= 3
1
2 2
2
s R
I
s
× ω
Nm………………………...….…..2.28
35 subsitusikan persamaan 2.27 di atas ke persamaan 2.28, maka didapat
d
=
2 2
2 2
2 2
2
3
+
+ +
X X
s R
R s
R V
Th Th
Th s
ω
d
=
+
+ +
2 2
2 2
2 2
3 X
X s
R R
s R
V
Th Th
Th s
ω Nm ……..……...……2.29
pada keadaan motor bekerja normal, rotor berputar pada arah putaran medan magnetik yang dihasilkan oleh arus stator, kecepatannya diantara nol sampai
kecepatan serempak, dan slipnya diantara nol dengan satu. Lihat gambar 2.19 berikut.
Daerah motor Daerah generator
Torsi
Keceptan dalam persen kecepatan
srempak
Gambar 2.19 Kurva karakteristik torsi – kecepatan pada mesin asinkron daerah motor dengan daerah generator
36 Untuk mendapatkan mesin induksi yang bekerja sebagai generator, maka
terminal stator dihubungkan pada suatu sumber tegangan dengan frekuensi tetap dan rotornya digerakkan diatas kecepatan serempak dengan suatu penggerak mula,
seperti pada gambar diatas. Sumber tersebut menjaga supaya kecepatan serempak tetap dan mencatu masukan daya reaktif yang diperlukan untuk meneral medan
magnet celah udara.
2.12 Kelas Motor Induksi Tiga Fasa