pemagnetan yang sangat besar dan karena reaktansi bocor juga perlu lebih tinggi. Untuk itu dalam rangkaian ekivalen R
c
dapat dihilangkan diabaikan. Rangkaian ekivalennya menjadi seperti Gambar 2.13.
Gambar 2.13 Rangkaian ekivalen motor induksi tiga fasa tanpa rugi inti
2.7 Aliran Daya dan Efisiensi Motor Induksi Tiga Fasa
Telah kita ketahui bersama, bahwa arus start motor induksi 3 fasa lebih besar 5 sampai 7 kali arus nominalnya. Untuk membuktikan arus start tersebut,
dapat kita lihat pada rangkaian ekivalen berikut :
Gambar 2.14 Rangkaian ekivalen motor induksi tiga fasa
Dengan memperhatikan model rangkaian diketahui bahwa daya masuk stator untuk motor induksi tiga fasa adalah :
ϕ cos
. .
. 3
s s
s
I V
P =
2.21 Dimana :
=
s
V tegangan sumber
volt
s
E
r
X a .
2 r
R a .
2 s
X
s
R
r
I
s
I
o
I
m
I
c
I
m
X
c
R
s
V
−
s s
R a
r
1 .
2
=
s
I arus masukan
ampere
=
ϕ perbedaan sudut fasa antara arus masukan dan tegangan sumber. Daya masuk rotor terdapat pada celah udara :
ϕ
cos .
. .
3
r s
r
I E
P =
2.22 Bila persamaan 2.19 dan persamaan 2.20 disubsitusikan ke persamaan 2.22,
maka besar daya input rotor pada motor induksi tiga fasa adalah :
2 2
2 2
2 2
. .
. .
. .
3 s
X a
R a
s R
a E
P
r r
r s
in r
+ =
2.23
Sebelum daya ditransfer melewati celah udara, motor induksi mengalami rugi-rugi berupa rugi-rugi tembaga stator
. .
3
2 s
s ts
R I
P =
dan rugi-rugi inti stator
c s
is
R E
P .
3
2
=
. Daya yang ditransfer melalui celah udara
cu
P .
3 sama dengan
penjumlahan rugi-rugi tembaga rotor
tr
P .
3 dan daya mekanik
d
P .
3 . Daya yang
ditransfer melalui celah udara ini sering disebut dengan daya input rotor.
d tr
cu
P P
P .
3 .
3 .
3 +
=
s R
I R
s s
I R
I P
r r
r r
r r
cu 2
2
. 3
1 .
3 .
. 3
. 3
=
− +
=
2.24 Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 2.15 yang
menggambarkan diagram aliran daya motor induksi tiga fasa.
Gambar 2.15
Diagram aliran daya pada motor induksi tiga fasa
θ cos
. .
. 3
s s
I V
Rugi – rugi tembaga stator
s s
R I .
. 3
2
Rugi – rugi Inti stator
c s
R E
. 3
2
s R
I P
r cu
. .
3 .
3
2 2
=
Rugi – rugi tembaga rotor
2
. .
3
r r
R I
Konversi daya
Daya Mekanik
2
1 .
3
r r
R s
s I
−
Rugi – rugi gesek dan angin
g a
P
s
P
s s
T ω
.
Hubungan antara rugi-rugi tembaga rotor dan daya mekanik dengan daya masukan rotor, masing-masing dalam besaran dapat ditulis sebagai berikut :
cu r
r tr
P s
R I
P .
. .
3
2
= =
2.25
cu r
r d
P s
s s
R I
P .
1 1
.
2
− =
−
=
2.26 Dari gambar 2.14 dapat dilihat bahwa motor induksi juga mengalami
rugi-rugi gesek dan angin
g a
P
sehingga daya output mekanik yang merupakan daya pengerak poros
n
sama dengan daya mekanik total
d
P .
3 dikurangi rugi-
rugi gesek dan angin
g a
P
.
m s
g a
d o
T P
P P
ω
= −
= .
3
2.27 dengan :
=
s
T torsi pengerak poros
m N.
=
m
ω kecepatan sudut poros
s rad
Effisiensi suatu motor induksi dapat dinyatakan dengan persamaan berikut;
100 100
x P
P P
x P
P
i rugi
i i
o
Σ −
=
=
η
2.28
b g
a tr
is ts
rugi
P P
P P
P P
+ +
+ +
= Σ
2.29 ϕ
cos .
. .
3
s s
i
I V
P =
2.30 dimana:
=
η effisiensi P
o
= daya keluaran
watt
P
i
= daya masukan
watt =
Σ
rugi
P
rugi-rugi total motor
watt
=
ts
P rugi tembaga stator
watt
=
is
P rugi inti stator
watt
=
tr
P rugi tembaga rotor
watt =
g a
P
rugi gesek dan angin
watt
=
b
P rugi buta lain-lain
watt
2.8 Torsi Motor Induksi Tiga Fasa
