1,106 =
∗ ∗�
5
∗√
1,106 =
, ∗�
5
, ∗
�
∗ , =
, ∗ � =
�
=
8 ,
= , �
−
�
�
= µ�
Pada perhitungan nilai minimal C
5
diperoleh sebesar 2610µF, nilai tersebut tidak terdapat di pasaran sehingga digunakan nilai kapasitor C
5
sebesar 3300µF yang mendekati nilai perhitungan dan terdapat di pasaran. Pemilihan nilai C
5
sebesar 3300µF akan berdampak memperkecil ripple. Penentuan nilai kapasitor C
3
dan C
4
yang digunakan adalah 100nF disesuaikan berdasarkan datasheet IC regulator L7805CV.
3.3. Perancangan Perangkat Lunak 3.3.1. Flowchart
Gambar 3.11. Alur program Pada gambar 3.11 menunjukkan alur program. Pada saat sistem telah dimulai
mikrokontroler akan menginisialisasi port-port yang akan digunakan. LED akan menyala sebagai indikator sistem siap digunakan. Ketika ada arus yang masuk maka sensor akan
membaca arus tersebut sebagai I
terukur.
I
terukur
adalah arus beban terpakai yang terukur oleh sensor. Setelah itu proses selanjutnya data atau nilai yang terbaca tadi akan ditampilkan
pada interface LCD. Mulai
Baca I
terukur
Selesai Inisialisasi
LED ON
Penampil LCD
36
Bab IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi mengenai penjelasan tentang bentuk fisik dari perangkat keras dan hasil percobaan pengoperasian motor induksi 3 fasa pada sistem tenaga listrik 1 fasa dan
pada sistem listrik 3 fasa. Hasil percobaan berupa pengujian rangkaian alat, pengujian keluaran sensor arus ACS758 dalam mendeteksi arus yang terjadi, dan kecepatan putaran
motor induksi 3 fasa.
4.1 Bentuk Fisik Perangkat Keras 4.1.1. Bentuk Fisik Rangkaian Kapasitor
Dalam percobaan ini perangkaian kapasitor ditempatkan dalam dua buah terminalm blockmyang digabungkan.mPada gambar 4.1 menunjukkan bentuk fisik rangkaian kapasitor
yang digunakan. Selain rangkaian kapasitor yang digunakan, percobaan ini menggunakan saklar yang berupa magneticmcontactor.m
Gambar 4.1. Bentuk fisik rangkaian kapasitor Pada penelitian ini menggunakan magneticm contactor agar kuat dalam menahan
arus yang lewat pada sambungan antara kapasitor dengan titik kutub pada motor induksi 3 fasa. Magneticmcontactor yang digunakan pada tugas akhir ini memiliki tipe S-K10 buatan
EWIG. Magnetic
Contac
tor
Kapasitor Start Cs
Kapasitor Jalan Cr
Selain rangkaian kapasitor ada juga perangkat keras elektronik yang berfungsi untuk mendukung kinerja rangkaian kapasitor. Pada gambar 4.2 merupakan tampilan luar
boks dari perangkat keras elektronik. Bagian luar boks perangkat keras elektronik terdapat LCD yang memiliki fungsi untuk menampilkan nilai dari arus yang terukur dan
nilai tegangan keluaran dari sensor arus ACS758 yang menuju minimummsystem.m
Gambar 4.2. Boks perangkat keras elektronik
4.1.2. Cara Penggunaan Alat
Untuk menggunakan alat ini, user terlebih dulu merangkai rangkaian kapasitor yang telah disiapkan ke motor induksi 3 fasa dengan urutan yang ditunjukkan pada gambar
4.3.
Gambar 4.3. Penempatan rangkaian kapasitor pada motor induksi 3 fasa
W
V W
Cr 26uF
Cs 50uF
Magnetic Contactor 220V
Pada awal perancangan penelitian, nilai dari kapasitor yang digunakan yaitu sebesar 49,8 µF untuk kapasitor start C
S
dan 25,9 µF untuk kapasitor jalan C
R
, tetapi pada implementasinya sulit menemukan nilai-nilai kapasitor yang sesuai dengan perancangan.
Maka pada implementasinya nilai yang digunakan adalah 50 µF untuk kapasitor start C
S
dan 26 µF untuk kapasitor jalan C
R
. Pada motor induksi terdapat beberapa titik kumparan yaitu kumparan W, V, dan U.
Masing-masing kumparan mempunyai dua buah kaki yaitu dengan kode 1 dan 2, misal untuk kumparan W, jadi pada kumparan W terdapat kaki W1 dan kaki W2 begitupun juga
dengan kumparan V dan U.
Setelah user merangkai semua rangkaian yang telah dipersiapkan langkah selanjutnya adalah menyalakan rangkaian tersebut dengan memberi tegangan sumber 220
Volt. Posisi saklarmagneticmcontactor pada awalnya berada di posisi ON atau terhubung. Sesaat setelah diberi tegangan 220 Volt kemudian langkah selanjutnya mematikan saklar
magneticmcontactor, tetapi tidak langsung dimatikan saklarnya, tunggu 5 - 10 detik setelah proses pemberian tegangan sumber 220 Volt atau sesaaat motor induksi 3 fasa mulai
berputar kemudian baru dimatikan saklar tersebut. Hal ini mempunyai tujuan agar motor induksi 3 fasa mempunyai torsi awal yang besar dan bisa mencapai 70 - 80 dari
putaran normal. Motor induksi 3 fasa putaran normalnya sebesar 1400 rpm, ketika putaran motor telah mencapai putaran ideal atau normal maka user dapat menyalakan sistem
pengisian accu dan lampu pijar sebagai bebannya. Lampu pijar dan sistem pengisian accu yang telah dinyalakan dapat user ketahui seberapa besar arus yang terukur dengan melihat
LCD yang tersedia pada boks perangkat keras elektroniknya, sedangkan untuk mengetahui kecepatan putaran motor induksi 3 fasa yang terjadi dengan menggunakan alat tachometer.
4.1.3. Perangkat Keras Elektronik
Perangkat kerasmelektronik yang digunakan dalam menunjang percobaan yang telah dilakukan ini terdiri dari beberapa komponen rangkaian penyusun. Diantara adalah
rangkaian catu daya powermsupply, rangkaian penyearah 12 Volt dan 5 Volt, rangkaian minimunm system, sensor arus ACS758, dan rangkaian LCD. Pada gambar 4.4
menunjukkan gambar keseluruhan dar perangkat kerasmelektronik, sedangkan pada gambar 3.15 menunjukkan gambar rangkaian lampu pijar yang digunakan sebagai beban dalam
percobaan ini.
Gambar 4.4. Perangkat keras elektronik Keterangan dari gambar 4.4 :
A. Rangkaian catu daya powermsupply B. Rangkaian penyearah tegangan 5 Volt dan 12 Volt
C. MinimummSystemm D. Sensor Arus ACS758
E. Rangkaian LCD
Gambar 4.5. Rangkaian lampu pijar beban
Untuk mendapatkan nilai variasi beban dalam percobaan ini menggunakan lampu pijar dengan nilai beban yang berbeda-beda pula antara 55 Watt, 35 Watt, dan 25 Watt.
Lampu pijar sendiri menggunakan lampu dari kendaran bermotor yaitu tepatnya lampu sepeda motor, sehingga dalam satu lampu terdapat dua elemen lampu. Elemen yang
pertama digunakan untuk lampu jarak dekat dan yang satunya lagi digunakan untuk jarak jauh. Jadi masing-masing lampu terdapat dua buah saklar yang berfungsi untuk
menghidupkan dan mematikan masing-masing elemen lampu.
Berikut ini merupakan gambar - gambar dari komponen penyusun boks perangkat keras elektronik.
Gambar 4.6. Rangkaian LCD
Gambar 4.7. Sensor arus Gambar 4.8. Rangkaian minimunmsystemm
Gambar 4.9. Rangkaian penyearah tegangan
Gambar 4.10. Rangkaian catu daya Pada perancangan awal tugas akhir ini penulis tidak menyertakan rangkaian catu
daya dan penyearah tegangan sendiri karena pada awalnya penulis mempunyai pikiran bahwa akan menggunakan adaptor sebagai catu dayanya, namun pada hasil pembuatannya
menggunakan rangkaian catu daya dan rangkaian penyearah sendiri yang telah melalui proses perhitungan.
4.2. Hasil Pengujian
Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, didapatkan data hasil kinerja motor saat diberikan perubahan beban pada motor. Data-data yang diambil meliputi beban lampu
pijar yang digunakan, Vout sensor arus yang ditampilkan pada LCD, arus yang terjadi oleh penggunaan beban ditampilkan pada LCD, dan kecepatan putaran motor induksi 3
fasa. Pengujian yang dilakukan berlangsung dalam dua tahap, yaitu yang pertama pengujian pada sistem 1 fasa kemudian yang kedua pengujian pada sistem 3 fasa atau