6
Rotor motor induksi lima phasa dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu rotor sangkar squirrelcagerotor dan rotor belitan woundrotor. Rotor yang akan digunakan
pada motor induksi lima phasa ini adalah rotor sangkar. Rotor sangkar terdiri dari susunan batang konduktor yang dibentangkan ke dalam slot–slot yang terdapat pada
permukaan rotor dan tiap–tiap ujungnya dihubung-singkat dengan menggunakan shortingrings.
Sebenarnya konstruksi pada motor tiga phasa dan lima phasa adalah hampir sama terutama pada rotornya. Hal paling utama yang membedakan kedua motor ini adalah
belitan konduktor pada statornya, dimana belitan stator pada motor induksi lima phasa menggunakan 30 slot dan menggunakan 4 kutub pole.
Pada motor induksi lima phasa terdapat 5 jenis arus yang masing-masing membentuk perbedaan phasa sebesar 72
o
. sudut antar phasa ini diperoleh dari rumus lima phasa empat kutub yaitu: Ø=360°5 electrical = 72° electrical
2.3 Prinsip Kerja Motor Induksi
Ketika medan magnetik memotong konduktor rotor, di dalam konduktor tersebut akan diinduksikan ggl yang sama seperti ggl yang diinduksikan dalam lilitan sekunder
transformator oleh fluksi primer. Rangkaian rotor merupakan rangkaian tertutup, baik melalui cincin ujung maupun tahanan luar. Ggl induksi menyebabkan arus mengalir di
dalam konduktor rotor. Sehingga dengan adanya aliran arus pada konduktor rotor di dalam medan magnet yang dihasilkan stator, maka akan dibangkitkan gaya F yang
bekerja pada motor.
Universitas Sumatera Utara
7
Untuk memperjelas prinsip kerja motor induksi lima phasa, maka dapat
dijabarkan dalam beberapa langkah berikut:
1. Pada keadaan beban nol kelima phasa stator yang terhubung dengan sumber
tegangan lima phasa yang setimbang akan menghasilkan arus pada tiap belitan phasa. arus pada tiap phasa menghasilkan fluksi bolak – balik yang berubah -ubah.
2. Amplitudo fluksi yang dihasilkan berubah secara sinusoidal dan arahnya tegak
lurus terhadap belitan phasa. 3.
Akibat fluksi yang berputar timbul ggl pada stator motor yang besarnya : � = −�
�� ��
���� 2.1 4.
Resultan dari kelima fluksi bolak – balik tersebut menghasilkan medan putar yang bergerak dengan kecepatan sinkron ns yang besarnya ditentukan oleh jumlah kutub
p dan frekuensi stator f yang dirumuskan: �
�
= 120
� �
��� 2.2
Dimana:
n
s
= kecepatan sinkronmedan putar rpm f
= frekuensi sumber daya Hz P
= jumlah kutub motor induksi
5. Fluksi yang berputar tersebut akan memotong batang konduktor pada rotor.
Akibatnya pada kumparan rotor timbul tegangan induksi sebesar E
2
. 6.
Karena kumparan rotor merupakan rangkaian tertutup, maka ggl tersebut akan
Universitas Sumatera Utara
8
menghasilkan arus I
2.
7. Adanya arus I
2
di dalam medan magnet akan menimbulkan gaya Lorentz F pada rotor. Gaya Lorentz yaitu bila suatu konduktor yang dialiri arus berada dalam
suatu kawasan medan magnet, maka konduktor tersebut akan mendapat gaya elektromagnetik gaya lorentz sebesar:
� = � � � sin � 2.3
Dimana: F
= gaya yang bekerja pada konduktor Newton B
= kerapatan fluks magnetik Wbm2 i
= besar arus pada konduktor A l
= panjang konduktor m θ = sudut antara konduktor dan vektor kerapatan fluks magnetik
8. Bila kopel mula yang dihasilkan oleh gaya F cukup besar untuk memikul kopel
beban, rotor akan berputar searah dengan medan putar stator. 9.
Perputaran rotor akan semakin meningkat hingga mendekati kecepatan sinkron. Perbedaan kecepatan medan putar stator ns dengan kecepatanrotor nr disebut
slip s dan dinyatakan dengan:
� = �
�
− �
�
�
�
� 100 2.4
10. Pada saat rotor dalam keadaan berputar, besarnya tegangan yang terinduksi pada
kumparan rotor akan bervariasi tergantung besarnya slip.
Universitas Sumatera Utara
9
11. Bila ns = nr, tegangan tidak akan terinduksi dan arus tidak akan mengalir pada
kumparan rotor, sehingga tidak akan dihasilkan kopel. Kopel akan dihasilkan jika nr ns.
2.4 Motor Induksi Lima Phasa
