Motor Kutub Bayangan (Shaded Pole Motor )

c. Motor Kutub Bayangan (Shaded Pole Motor )

Motor ini mempunyai kutub bayangan (shaded pole) dan kutub utama sementara rotornya adalah rotor sangkar tupai.

Medan putar dihasilkan karena adanya induksi pada cincin hubung singkat yang terdapat pada kutub bayangan. Motor kutub bayangan kebanyakan digunakan pada alat-alat yang tidak memerlukan torsi yang besar seperti : kipas angin kecil, alat foto copy, pompa kecil dan alat pengering rambut.

Motor kutub bayangan terdapat satu kutub yang bercelah dan pada bagian kutub yang lain, dipasang cincin hubung singkat (kumparan bantu). Konstruksi motor ini dapat dilihat seperti gambar 5 berikut :

Prinsip Kerja Motor Kutub Bayangan

Cincin hubung singkat (kutub bayangan)

Gambar 53 Motor Shaded pole berkutub dua

Apabila motor tersebut dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik pada kumparan kutub, poros akan bergerak dari kutub utama ke kutub bayangan. Bergesernya poros medan magnet menyebabkan seakan-akan kutub itu bergerak. Oleh sebab itu, rotor berputar dari kutub utama ke kutub bayangan. Dan berdasarkan hukum Faraday, lilitan yang dihubung singkat yang ada pada kutub magnet akan terbentuk GGl induksi dan arus induksi. Arus yang timbul akan menghasilkan flux magnet yang arahnya selalu melawan flux utama, bagian ini disebut kutub bayangan.

Didalam kenyataannya bahwa flux yang dihasilkan oleh kutub utama dan kutub bayangan mempunyai pergeseran fase. Dengan demikian didalam celah udara didepan kutub terdapat flux medan magnit yang berputar dan hal ini akan berlaku seperti prinsip motor-motor induksi lainnya

Untuk lebih jelasnya, marilah kita bicarakan tentang gerak poros medan magnet tersebut. Diketahui bahwa shading coil (kumparan/cincin hubung singkat) tahanannya sangat kecil. Apabila arus bolak-balik mengalir pada kumparan maka kutub membesar. Hal ini akan menyebabkan timbulnya tegangan pada shading coil (kumparan/cincin hubung singkat) dengan polaritas yang berlawanan dengan penyebabnya (prinsip trafo). Jadi bila arus pada kumparan magnet naik (membesar), maka arus induksi dalam shading coil menurun. Sebalinya bila arus pada kumparan magnet menurun, arus induksi dalam shading coil membesar.

Prinsip gerak poros medan magnet pada motor shaded pole.

Pada Gambar 54a. Arus penguat sedang meningkat dari O ke A. Karena shading coil mempunyai tahanan yang rendah maka dlaam kumparan ini akan mengalir arus yang besar dan arah yang berlawanan dengan arah arus di dalam kumparan penguat magnet yang menyebabkannya. Dengan demikian garis gaya paling rapat ada pada bagian kiri. Perhatikan posisi medan magnet Na.

Pada Gambar 54b. Arus penguat pada daerah harga tertinggi, yaitu dari titik A ke B. Saat itu perubahannya sangat kecil, sehingga secara praktis tak menimbulkan tegangan pada shading coul. Dengan demikian garis-garis gaya magnet terbagi secara merata ke seluruh permukaan kutub sehingga medan magnet terlketak pada N sub b.

Pada Gambar 54c. Arus penguat sedang menuurn dari B ke O. hal ini akan menimbulkan arus induksi pada shading coil. Dalam hal ini aksi menuju nol, sehingga reaksinya menuju ke maksimum. Di bagian shaded pole terjadi hal yang berlawanan dengan pada bagian un-shaded pole (kutub utama). Pada bagian shaded pole, arus induksi justru memperkuatnya sehingga kekuatan medan magnet pada saat ini seakan-akan menggeser dari kutub un shaded ke kutub shaded dan medan magnet terletak pada Nc. Dari uraian tersebut dapat dijelaskan bahwa selama ½ periode positif dari arus penguat terjadi pergeseran kutub N(utama) sepenjang permukaan kutub, dari un shaded pole ke shade pole. Selama ½ periode negatif berikutnya, arus penguat dengaqn kutub S (selatan) akan mengalami kejadian yang sama.

Gambar 55 Mengatur putaran motor shaded pole dengan choke coil