43
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Umum
Metode penelitian merupakan cara yang harus ditempuh dalam kegiatan
penelitian agar hasil yang akan dicapai dari suatu penelitian dapat memenuhi secara ilmiah. Dengan demikian, maksud dari penyusunan metode ini agar peneliti dapat
menghasilkan suatu kesimpulan yang dapat dipertanggung jawabkan secara ilmiah. Metode penelitian ini mencakup beberapa hal diantaranya adalah penetapan tempat
dan waktu penelitian, penetapan objek penelitian, penetapan variabel penelitian, metode pengumpulan data, dan teknik analisa data.
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Oktober 2014 di Laboratorium Konversi Energi Listrik, Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera
Utara, Medan.
3.3 Objek Penelitian
Objek dari penelitian ini yaitu menganalisa motor arus searah kompon panjang dengan pengukuran rugi-rugi daya dan efisiensi menggunakan metode
perlambatan retardation test.
3.4 Variasi Pengukuran
Dalam percobaan ini, variasi pengukuran dilakukan untuk menentukan efesiensi motor arus searah penguatan kompon panjang pada keadaan:
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
44
1. Motor DC penguatan kompon panjang pada keadaan ¼ beban penuh 2. Motor DC penguatan kompon panjang pada keadaan ½ beban penuh
3. Motor DC penguatan kompon panjang pada keadaan ¾ beban penuh 4. Motor DC penguatan kompon panjang pada keadaan beban penuh
3.5 Teknik Analisa Data
Dalam penelitian ini teknik analisa data yang digunakan adalah analisis matematis yang kemudian dipakai untuk mendapatkan hasil penelitian. Analisis ini
adalah melakukan perhitungan-perhitungan berdasarkan rumus yang berlaku di dalam perhitungan untuk rugi-rugi dan juga efisiensi motor dc penguatan kompon
panjang dengan menggunakan data-data yang diperoleh dari hasil percobaan dengan metode perlambatan retardation test.
Adapun perhitungan yang dilakukan adalah menggunakan formulasi sebagai berikut:
1. Perhitungan Momen Inersia Motor DC Kompon Panjang Sebagaimana telah diterangkan dalam sub bab sebelumnya bahwa momen
inersia jangkar motor dapat dihitung dengan persamaan:
� = � �
−
Dimana: J
=Momen Inersia jangkar motor Kgm² J1
=Momen Inersia roda pejal yang dihitung dengan persamaan
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
45
J1 =
�² Kgm²
t1 = selang waktu yang dibutuhkan untuk penurunan kecepatan jangkar
motor dengan rotor sendiri dalam kondisi tanpa eksitasi detik t2
= selang waktu yang dibutuhkan untuk penururan kecepatan jangkar motor dengan roda pejal dalam kondisi tanpa eksitasi detik
Harga J1 diketahui begitu juga dengan t1 dan t2 didapat dari percobaan, dengan demikan momen inersia jangkar J dapat ditentukan. Sesudah mengetahui
nilai momen inersia jangkar J dari perhitungan seperti persamaan 2.30 dan nilai perubahan dWdt atau dndt dari percobaan, maka rugi-rugi rotasi pada motor dc
kompon panjang dapat ditentukan. 2. Perhitungan Rugi-rugi Rotasi Motor DC Kompon Panjang
Dengan diketahuinya momen inersia jangkar motor J, maka rugi-rugi rotasi motor dapat dihitung sebagai berikut:
Untuk rugi-rugi mekanis gesek dan angin
W
g+a
= 0,011x J x n x atau W
g+a
= 0,011x J+J1 x n x
Untuk rugi-rugi rotasi gesek, angin dan besi
W
rot
= 0,011x J x n x atau W
rot
= 0,011x J+J1 x n x
Untuk rugi-rugi inti W
inti
= W
rot
-W
g+a
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
46
3. Perhitungan Rugi-rugi Konstan Wc Wc = Wrot + Wsh
dimana; Wsh = Ish² x Rsh 4. Rugi-
rugi Total ∑w Motor DC Kompon Panjang ∑w = Wc + Wa + Wsr + Wbd
Dimana: Wa = Ia² x Ra
Rugi daya armature Wse = Ia² x Rs
Rugi daya kumparan seri Wbd= 2 x Ia
Rugi jatuh tegangan sikat 5. Perhitungan Efesiensi Motor DC Kompon Panjang
Efesiensi =
� −∑� ��− �� �
Efesiensi =
+∑� ��− ��
m =
[ −
∑ �
]�
3.6 Alat dan Bahan Pengujian