masuk dalam kumparan kerja yang dialiri oleh arus AC, maka nilai arus yang
mengalir akan mengikuti besarnya sesuai dengan nilai beban yang masuk.
Medan magnet yang tinggi dapat menyebabkan sebuah beban dalam kumparan kerja tersebut melepaskan panasnya, sehingga panas yang ditimbulkan
oleh beban tersebut justru dapat melelehkan beban itu sendiri. Karena panas yang dialami oleh beban akan semakin tinggi, hingga mencapai nilai titik leburnya.
2.3 Arus Eddy Eddy Curent
Pada saat arus bolak-balik AC mengalir pada setiap konduktor maka akan timbul medan magnet bolak-balik disekitar tepat tersebut. Begitu pula pada saat setiap
bahan konduktif ditempatkan dalam medan magnet bolak-balik maka aliran arus akan timbul dalam bahan tersebut. Arus yang timbul pada bahan akan melawan
medan magnet yang dibangkitkan, hal ini cenderung menghilangkan medan magnet. Karena fluks eksternal harus menembus permukaan sebelum mencapai
bagian dalam bahan konduktif ini, maka aliran arus akan lebih dekat ke permukaan. Intensitas medan magnet yang digunakan untuk melawan arus akan
menyimpan arus didalam bahan tesebut dimana intensitas tersebut merupakan fungsi dari frekuensi.
Apabila frekuensinya ditingkatkan maka aliran arus menjadi lebih efektif dalam membangkitkan seluruh medan magnet yang dibutuhkan, dan arus yang
kecil akan mengalir pada lapisan dibawah permukaan. Peristiwa yang terjadi ini disebut dengan efek kulit
Skin Effect
dimana efek kulit sangat berguna untuk menghasilkan konsentrasi arus pada permukaan bahan dan arus yang keluar
dipermukaan bahan tersebut dinamakan dengan arus
Eddy
Eddy Curent. Panas yang dihasilkan oleh resistansi pada bahan inti terhadap arus
Eddy
disebut dengan rugi-rugi arus
eddy
, karena arus
eddy
ditimbulkan oleh perubahan kerapatan fluks pada inti besi dengan menggunakan lilitan utama yang diberi
tenaga.
Pada mesin induksi biasanya rugi-rugi yang kita perlukan terdapat pada besi stator, dan diperoleh dengan mengukur masukan pada mesin saat bekerja
tanpa beban pada kecepatan atau frekuensi tertentu dan dengan fluks yang semestinya. Pada rugi-rugi arus
eddy
tergantung pada kuadrat dari kerapatan fluksi, dan frekuensi untuk keadaan alat normal, besarnya rugi-rugi arus
eddy
dinyatakan dengan persamaan:
P
e
= K
c
B
maks .
f
2
…………………………………………..2.1
Keterangan : P
e
= Rugi-rugi arus
eddy
Watt K
c
= Konstanta eddy f = Frekuensi
Hz B
maks
= Fluks Maksimum Wbm
2
Penjelasan mengenai arus eddy dan rugi-rugi arus eddy dapat penulis jadikan dasar teori bahwa intensitas dari medan eksternal akan mempengaruhi
besaran magnitude dari aliran arus
eddy
, sehingga mempengaruhi kemampuan pemanasan dimana frekuensi mempengaruhi kedalaman arus yang dapat
menembus permukaan. Kedua persamaan rugi-rugi diatas yaitu rugi-rugi
histerisis
dan rugi-rugi arus
eddy
maka kita dapat menjelaskan berapa besar presentasi efisiensi dari pemanas induksi. Untuk menghitung jumlah rugi-rugi pada inti besi maka harga
dari kedua rugi-rugi tersebut harus diketahui terlebih dan menggunakan persamaan:
rugi-rugi = P
c
+ P
h
…………………………………2.2
Keterangan: P
c
= Rugi-rugi arus
eddy
Watt P
h
= Rugi-rugi
histerisis
Watt Hasil energi yang diterima dari sumber arus akan menghasilkan rugi-rugi
dan akhirnya timbul panas pada inti lilitan, maka pertimbangan terhadap rugi- rugi suatu alat merupakan hal yang penting. Ada tiga pertimbangan penting
antara lain: 1. Rugi-rugi menentukan efisiensi alat dan cukup berpengaruh terhadap biaya
pemakaian alat tersebut. 2. Rugi-rugi menentukan pemanasan alat sehingga menentukan pula keluaran
daya atau ukuran yang dapat diperoleh tanpa mempercepat pendinginanan isolasinya.
3. Jatuhnya tegangan atau komponen arus yang bersangkutan dengan rugi-rugi yang dihasilkan harus dipertimbangkan dengan jelas dalam penampilan alatnya.
Pengukuran rugi-rugi mempunyai keuntungan karena mudah dan murah untuk dilaksanakan dan menghasilkan harga yang lebih teliti dan cermat. Selain
itu presentasi kesalahan yang diberikan dalam pengukuran rugi-rugi hanya menyebabkan sekitar sepersepuluh 110 kesalahan presentasi pada
efisiensinya. Efisiensi yang ditentukan dari pengukuran rugi-rugi dapat dipergunakan untuk membandingkan alat sejenis jika metode pengukuran dan
perhitungannya sama. Rugi-rugi I
2
R akan ditentukan pada semua lilitan mesin dan diasosiasikan dengan fluks yang berubah terhadap waktu dalam bahan magnetic. Pada lilitan
mesin bahan untuk membuat inti kumparan yaitu besi, maka rugi-rugi inti pada rangkaian terbuka disebut sebagai rugi-rugi inti besi, adapun rugi-rugi inti besi ini
terbagi menjadi dua yaitu rugi-rugi histerisis dan rugi-rugi arus eddy seperti yang telah dijelaskan diatas.Tipler,1998
2.4 Induksi magnet pada Solenoida