43
3.1.3 Perancangan Sistem Pengasutan Metode Star-Delta
Start dengan methode star-delta ini memanfaatkan penurunan tegangan yang dicatu ke motor saat stator motor terhubung dalam rangkaian bintang star.Pada waktu start, yakni saat
stator berada pada rangkaian bintang, arus motor hanya mengambil sepertiga dari arus motor seandainya motor distart dengan methode DOL.
Rangkaian Bintang Star Rangkaian Delta
U
L
= Tegangan phasa ke phasa U
L
= Tegangan di terminal motor U
ph
= Tegangan di kumparan I
LY
= Arus Motor I
ph
= Arus pada kumparan S = Daya reakyif
U
L
= Tegangan phasa ke phasa U
L
= Tegangan di terminal motor U
ph
= Tegangan di kumparan I
LΔ
= Arus motor I
ph
= Arus pada kumparan S = Daya reaktif
U
ph
=
�
L
√3
U
ph
= U
L
I
ph
= I
LY
I
ph
=
1 √3
I
LΔ
I
LY
= I
ph
=
�
ph
�
=
�
L
�√3
I
LΔ
= √3 I
ph
= √3
�
ph
�
=
√3
�
L
�
�
LY
�
L Δ
=
1 3
S
Y
= √3 U
ph
I
ph
S
Y
= √3
�
L
√3
=
�
L
�√3
S
Y
=
√3 3
=
�
L
2
�
S
Δ
= √3 U
ph
I
ph
S
Δ
= √3 U
L
�
L
�
S
Δ
= √3
�
L
2
� �
Y
�
Δ
=
1 3
Tabel 3.1 Data Star Delta
Universitas Sumatera Utara
44 Berhubung torsi motor berbanding lurus dengan quadratis dari tegangan, maka dengan
demikian torsi motor pada rangkaian bintang juga hanya sepertiga dari torsi pada rangkaian delta. Data data lengkap mengenai rangkaian star-delta tersusun jelas pada Tabel 3.1
Gambar 3.4 Rangkaian Star Delta
Gambar 3.5 Pengasutan Motor induksi dengan Metoda Star-Delta serta Karaktristiknya
Universitas Sumatera Utara
45 Pada gambar 3.5 Saat start, pertama-tama kontaktor utama K
1
dan kontaktor bintang K
Y
diaktifkan. Peralihan dari rangkaian bintang ke rangkaian delta terjadi pada kecepatan
n
D
, yakni jika kecepatan motor sudah mencapai kira kira 80 dari kecepatan nominal. Caranya
dengan pengaktifan kontaktor K
D
dan pada saat yang sama kontaktor K
Y
dibuat tidak aktif. Bagian kurva Torsi terhadap Kecepatan yang diberi bayangan arsir adalah torsi
asselerasi yang dibutuhkan untuk meng-asselerasi beban. Perhatikan torsi start pada rangkaian bintang harus selalu lebih besar dari torsi awal beban supaya motor dapat
mengangkat beban dan berasselerasi menuju kecepatan nominal. Ada beberapa aspek yang dapat diperhatikan saat motor induksi menggunakan
starting dengan metoda Direct on Line DOL dimana: 1. Star-Delta Starter memanfaatkan tegangan catu yang lebih rendah pada rangkaian
bintang saat start dengan konsequensi memperoleh torsi start yang lebih rendah. Torsi start turun menjadi 13 dari torsi awal atau Locked Rotor Torque LRT.
2. Star-Delta mempunyai keunggulan dibandingkan dengan DOL-Starter karena arus start turun menjadi 13 dari arus start DOL.
3. Peralihan dari rangkaian bintang ke rangkaian delta biasanya dilakukan saat kecepatan motor sudah mencapai kira kira 80 dari kecepatan nominal.
4. Sesaat motor sudah terlepas dari rangkaian bintang tetapi masih belum terhubung ke rangkaian delta, rotor masih berputar, demikian juga arus rotor masih mengalir di
kumparan rotor. Ada flux magnetik sisa di rotor yang memotong kumparan stator. 5. Terjadi tegangan induksi ke stator yang frequensinya tergantung dari kecepatan
rotor saat itu.Kecepatan rotor saat itu tergantung sekali pada beban, apakah beban dengan inersia rendah atau beban dengan inersia tinggi. Saat motor terhubung ke
rangkaian delta, terjadilah arus inrush yang sangat besar, yang mana nilainya dapat mencapai hingga 2000 dalam durasi yang sangat pendek sekitar 200 ms lihat
Universitas Sumatera Utara
46 gambar 3.. Hal ini terjadi karena adanya perbedaan phasa yang sangat besar telah
terjadi saat stator terhubung kembali ke jaringan listrik dalam rangkaian delta dengan flux dari rotor.
6. Arus yang tinggi ini mengakibatkan terjadinya torsi kejut dan dapat memberikan dampak buruk bagi komponen transmisi dan komponen pemutus arus dari sistem
drive tersebut.
Gambar 3.6 Peraliahan Star ke Delta
Satu lagi dari kelemahan star-delta starter adalah apabila beban membutuhkan 40 dari torsi awal atau lebih untuk start maka kita terpaksa harus memilih motor induksi dengan
satu frame size yang lebih besar.
3.2. Pelaksanaan Penelitian
Kategori