Analisis Pengaruh Tegangan Kerja Terhadap Kinerja Dan Temperatur Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Belitan
TUGAS AKHIR
ANALISIS PENGARUH TEGANGAN KERJA TERHADAP
KINERJA DAN TEMPERATUR MOTOR INDUKSI TIGA FASA
ROTOR BELITAN
Diajukan untuk memenuhi persyaratan
menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada
Departemen Teknik Elektro Sub Konsentrasi Teknik Energi Listrik
Oleh
BEGIN RAJA SEMBIRING
NIM : 120402099
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Motor induksi merupakan motor AC yang sering menjadi pilihan dalam
dunia industri. Dikarenakan motor induksi sangat mudah dalam pengoperasian
dan perawatannya. Nilai tegangan kerja yang dipikul motor saat operasi, sering
tidak sesuai lagi dengan tegangan nominalnya. Terjadi kenaikan dan penurunan
tegangan suplai. Menurut SPLN 1 tahun 1995, ada batasan-batasan variasi
tegangan yang masih dapat ditolerir yaitu +5; -10 dari Vnom. Pada penelitian ini
dilakukan analisis terhadap kinerja (putaran-torsi) dan temperatur, saat motor
diberi suplai variasi tegangan kerja sesuai batasan variasi tegangan berdasarkan
SPLN 1 tahun 1995. Dari hasil penelitian didapat bahwa semakin besar tegangan
kerja yang disuplai pada motor saat beban konstan, maka semakin besar
kecepatan putaran, torsi, dan kenaikan temperatur motor. Pada saat tegangan
kerja sebesar 342 V (-10 % Vnom) didapat nr = 1460 rpm, Torsi = 1,28 Nm ,
kenaikan temperatur = 0,2930C/menit. Saat tegangan kerja sebesar 380 V (Vnom)
didapat nr = 1480 rpm, Torsi = 3,46 Nm, kenaikan temperatur = 0,490C/menit.
Saat tegangan kerja 398 V (+5 % Vnom) didapat nr =1486 rpm, Torsi = 5,64 Nm,
kenaikan temperatur = 0,63 0C/menit.
Kata Kunci : Motor Induksi Rotor Belitan, Tegangan Kerja, Putaran, Torsi,
Temperatur.
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Segala Pujian dan Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus,
karena atas Anugerah-Nya lah, penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini
dengan baik dan pada waktu yang tepat. Adapun Judul Tugas Akhir ini adalah
“ANALISIS PENGARUH TEGANGAN KERJA TERHADAP KINERJA
DAN
TEMPERATUR
MOTOR
INDUKSI
TIGA
FASA
ROTOR
BELITAN”. Pengerjaan Penulisan Tugas Akhir ini merupakan salah satu
persyaratan dalam menyelesaikan studi untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
dari Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Adapun Tugas Akhir ini penulis dedikasikan kepada kedua orang tua
terkasih dan terspesial dari semua, dan yang telah membesarkan penulis dengan
penuh cinta kasih sayang, Ayah penulis Almarhum B.Sembiring dan Ibunda
tercinta Herawati Sinuhaji, serta saudara kandung penulis, Kakak dr. Christin Li
Idilona Sembiring , Abangda Tabah Raja Sembiring S.T, dan Hendro Sembiring
yang selalu mendoakan dan mensupport penulis, hingga terselesaikannya Tugas
Akhir ini dengan baik.
Dari mulai awal perkuliahan, di tahun 2012 di Departemen Teknik Elektro,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara sampai dengan penyelesaian Tugas
Akhir ini, penulis banyak mendapat dukungan, bimbingan, bantuan, serta Doa dari
berbagai pihak. Untuk itu, dengan penuh kerendahan dan ketulusan hati, penulis
menyampaikan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1.
Bapak Ir. Raja Harahap, M.T, selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang
dengan ikhlas mau meluangkan waktu dan pikirannya untuk memberikan
ii
Universitas Sumatera Utara
bimbingan, dan pengarahan kepada penulis selama penyusunan Tugas Akhir
ini. Terimakasih yang sebesar-besarnya penulis ucapkan untuk beliau.
2.
Bapak Ir . Syamsul Amien, M.S, selaku dosen pembanding Tugas Akhir,
sekaligus Kepala Laboratorium Konversi Energi Listrik Departemen Teknik
Elektro, FT-USU.
3.
Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si, selaku dosen pembanding Tugas Akhir
sekaligus Ketua Departemen Teknik Elektro FT-USU.
4.
Bapak Rachmad Fauzi, S.T, M.T, selaku sekretaris Departemen Teknik
Elektro FT-USU.
5.
Bapak Ir. Riswan Dinzi, M.T, selaku dosen wali penulis.
6.
Seluruh staf pengajar Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara , Bapak dan Ibu Dosen yang penulis hormati dan
banggakan.
7.
Seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara.
8.
Bapak Isroy Tanjung, ST selaku Pegawai di Laboratorium Konversi Energi
Listrik Fakultas Teknik Elektro USU yang membantu penulis dalam
pengurusan izin penelitian.
9.
Teman-teman asisten Laboratorium Konversi Energi Listrik yang telah
membantu penulis dalam pengambilan data (Ibas, Windi, Gading, Syahrul.L).
10. Teman-teman stambuk 2012: Gomgom, Valen, Ray Calvin, Ricart, Arivin,
Rey Pantun, Daniel Purba, Riovan, Andika Pal, Elius, Alexander, dan temanteman stambuk „12 lainnya, yang tidak penulis sebutkan satu-persatu.
iii
Universitas Sumatera Utara
Akhir kata Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih belum
sempurna, namun penulis berharap semoga Tugas Akhir ini bermanfaat dan dapat
dijadikan satu dari jutaan sumber inspirasi lainnya bagi pembaca.
Medan,
November 2016
Penulis
Begin Raja Sembiring
120402099
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK ......................................................................................................
i
KATA PENGANTAR ....................................................................................
ii
DAFTAR ISI ...................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ..........................................................................................
x
BAB I PENDAHULUAN ..............................................................................
1
1.1. Latar Belakang .................................................................................
1
1.2. Rumusan Masalah ............................................................................
2
1.3. Tujuan Penelitian .............................................................................
2
1.4. Batasan Masalah ..............................................................................
3
1.5. Manfaat Penelitian ...........................................................................
4
1.6. Sistematika Penulisan ......................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................
6
2.1. Umum .............................................................................................
6
2.2. Konstruksi Motor Induksi ................................................................
7
2.3. Prinsip Kerja Medan Putar ..............................................................
9
2.4. Prinsip Kerja Motor Induksi ...........................................................
11
2.5. Rangkaian Ekivalen Motor Induksi 3 Fasa .....................................
13
v
Universitas Sumatera Utara
2.6 Desain Motor Induksi Tiga Fasa .....................................................
16
2.7 Torsi dan Putaran Motor Induksi................................................... ..
18
2.8 Penentuan Parameter Motor Induksi ...............................................
21
2.8.1 Pengujian tanpa beban ...........................................................
21
2.8.2 Pengujian Tahanan Stator (DC Test) ......................................
22
2.8.3 Pengujian Rotor Tertahan (Block Rotor Test) ........................
23
2.9 Rating Temperatur dan Metode Pengukuran Temperatur Motor ..
24
2.10 Tegangan Kerja ..............................................................................
27
2.11 Tegangan nominal sistem ...............................................................
28
BAB III METODE PENELITIAN ..............................................................
29
3.1. Tempat dan Waktu ..........................................................................
29
3.2. Langkah – langkah Penelitian .........................................................
29
3.3. Bahan dan Peralatan yang Digunakan .............................................
30
3.4. Variabel yang Diamati ....................................................................
31
3.5. Percobaan untuk mendapatkan parameter-parameter ......................
32
3.5.1 Percobaan Tahanan DC ..........................................................
32
3.6. Percobaan Tegangan Kerja terhadap kinerja dan temperatur ..........
33
3.7. Pelaksanakan Penelitian .................................................................
35
3.7.1 Proses Pengumpulan Data ......................................................
35
vi
Universitas Sumatera Utara
3.7.2 Melakukan Analisa Data ........................................................
36
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN.............................
38
4.1. Umum ..............................................................................................
38
4.2. Hasil Penelitian ................................................................................
38
4.2.1 Percobaan untuk mendapatkan parameter-parameter................. 38
4.2.2 Percobaan tegangan kerja terhadap kinerja motor ..................
41
4.2.3 Percobaan tegangan kerja terhadap temperatur motor.................46
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................
57
5.1
Kesimpulan .............................................................................................
57
5.2
Saran
58
................................................................................................
DAFTAR PUSTAKA
.................................................................................
59
LAMPIRAN
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Konstruksi Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Belitan .................... 7
Gambar 2.2
Komponen Stator motor induksi tiga fasa .................................... 8
Gambar 2.2(a) Lempengan Inti ............................................................................ 8
Gambar 2.2(b) Tumpukan Inti dengan Kertas Isolasi pada Beberapa Alurnya .... 8
Gambar 2.2(c) Tumpukan Inti dan Kumparan Dalam Cangkang Stator .............. 8
Gambar 2.3
Konstruksi Rotor Belitan ............................................................. 9
Gambar 2.4
Proses terjadinya medan putar.....................................................10
Gambar 2.5
Arah gaya (F) yang ditimbulkan fluks ...................................... 10
Gambar 2.6
Vektor resultan F pada keadaan t ............................................... 11
Gambar 2.7
Prinsip kerja motor induksi 3 fasa...............................................11
Gambar 2.8
Rangkaian ekivalen motor induksi model transformator ........... 13
Gambar 2.9
Rangkaian ekivalen rotor motor induksi .....................................15
Gambar 2.10
Rangkaian ekivalen motor induksi rugi-rugi inti diabaikan ....... 16
Gambar 2.11
Karakteristik torsi kecepatan motor induksi pada berbagai
desain.. ...................................................................................... 17
Gambar 2.12
Diagram Aliran Daya ............................................................. ....19
Gambar 2.13
Rangkaian pengujian tanpa beban motor induksi .................. ....21
Gambar 2.14
Rangkaian pengujian tahanan Stator Arus DC Motor induksi....22
Gambar 2.15
Rangkaian pengukuran untuk DC test ....................................... 23
Gambar 2.16
Rangkaian ekivalen motor induksi pada percobaan block rotor
test .............................................................................................. 24
Gambar 2.17
Gambar nameplate motor ........................................................... 28
viii
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.1
Rangkaian Percobaan Tahanan DC Belitan Stator..................... 32
Gambar 3.2
Rangkaian Percobaan Tahanan DC Belitan Rotor ..................... 32
Gambar 3.3
Rangkaian Percobaan Tegangan Kerja terhadap kinerja dan
Temperatur . ............................................................................... 33
Gambar 3.4
Diagram Alur pengambilan data ................................................ 35
Gambar 4.1
Grafik Tegangan kerja vs Kecepatan Motor Induksi ................. 45
Gambar 4.2
Grafik Tegangan kerja vs Torsi Motor Induksi.......................... 45
Gambar 4.3
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 342 Volt ............................................................................ 47
Gambar 4.4
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 350 Volt......... ................................................................... 48
Gambar 4.5
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 360 Volt ............................................................................ 50
Gambar 4.6
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 370 Volt........ .................................................................... 51
Gambar 4.7
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 380 Volt........ .................................................................... 53
Gambar 4.8
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 390 Volt........ .................................................................... 54
Gambar 4.9
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 398 Volt........ .................................................................... 56
ix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Kenaikan suhu untuk motor besar dengan faktor 1,0.................. 25
Tabel 4.1
Percobaan tahanan DC pada belitan stator .................................. 38
Tabel 4.2
Percobaan tahanan DC pada belitan rotor ................................... 39
Tabel 4.3
Data pengujian pengaruh variasi tegangan kerja saat kondisi
berbeban konstan.................................................................... 41
Tabel 4.4
Data Hasil analisis data pengaruh variasi tegangan kerja pada
kondisi berbeban konstan............................................................44
Tabel 4.5
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 342 volt ……………………............. ....... 46
Tabel 4.6
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 350 volt ..................................................... 47
Tabel 4.7
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 360 volt ..................................................... 49
Tabel 4.8
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 370 volt ..................................................... 50
Tabel 4.9
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 380 volt ..................................................... 52
Tabel 4.10
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 390 volt......................................................53
Tabel 4.11
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 398 volt......................................................5
x
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS PENGARUH TEGANGAN KERJA TERHADAP
KINERJA DAN TEMPERATUR MOTOR INDUKSI TIGA FASA
ROTOR BELITAN
Diajukan untuk memenuhi persyaratan
menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada
Departemen Teknik Elektro Sub Konsentrasi Teknik Energi Listrik
Oleh
BEGIN RAJA SEMBIRING
NIM : 120402099
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Motor induksi merupakan motor AC yang sering menjadi pilihan dalam
dunia industri. Dikarenakan motor induksi sangat mudah dalam pengoperasian
dan perawatannya. Nilai tegangan kerja yang dipikul motor saat operasi, sering
tidak sesuai lagi dengan tegangan nominalnya. Terjadi kenaikan dan penurunan
tegangan suplai. Menurut SPLN 1 tahun 1995, ada batasan-batasan variasi
tegangan yang masih dapat ditolerir yaitu +5; -10 dari Vnom. Pada penelitian ini
dilakukan analisis terhadap kinerja (putaran-torsi) dan temperatur, saat motor
diberi suplai variasi tegangan kerja sesuai batasan variasi tegangan berdasarkan
SPLN 1 tahun 1995. Dari hasil penelitian didapat bahwa semakin besar tegangan
kerja yang disuplai pada motor saat beban konstan, maka semakin besar
kecepatan putaran, torsi, dan kenaikan temperatur motor. Pada saat tegangan
kerja sebesar 342 V (-10 % Vnom) didapat nr = 1460 rpm, Torsi = 1,28 Nm ,
kenaikan temperatur = 0,2930C/menit. Saat tegangan kerja sebesar 380 V (Vnom)
didapat nr = 1480 rpm, Torsi = 3,46 Nm, kenaikan temperatur = 0,490C/menit.
Saat tegangan kerja 398 V (+5 % Vnom) didapat nr =1486 rpm, Torsi = 5,64 Nm,
kenaikan temperatur = 0,63 0C/menit.
Kata Kunci : Motor Induksi Rotor Belitan, Tegangan Kerja, Putaran, Torsi,
Temperatur.
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Segala Pujian dan Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus,
karena atas Anugerah-Nya lah, penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini
dengan baik dan pada waktu yang tepat. Adapun Judul Tugas Akhir ini adalah
“ANALISIS PENGARUH TEGANGAN KERJA TERHADAP KINERJA
DAN
TEMPERATUR
MOTOR
INDUKSI
TIGA
FASA
ROTOR
BELITAN”. Pengerjaan Penulisan Tugas Akhir ini merupakan salah satu
persyaratan dalam menyelesaikan studi untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
dari Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Adapun Tugas Akhir ini penulis dedikasikan kepada kedua orang tua
terkasih dan terspesial dari semua, dan yang telah membesarkan penulis dengan
penuh cinta kasih sayang, Ayah penulis Almarhum B.Sembiring dan Ibunda
tercinta Herawati Sinuhaji, serta saudara kandung penulis, Kakak dr. Christin Li
Idilona Sembiring , Abangda Tabah Raja Sembiring S.T, dan Hendro Sembiring
yang selalu mendoakan dan mensupport penulis, hingga terselesaikannya Tugas
Akhir ini dengan baik.
Dari mulai awal perkuliahan, di tahun 2012 di Departemen Teknik Elektro,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara sampai dengan penyelesaian Tugas
Akhir ini, penulis banyak mendapat dukungan, bimbingan, bantuan, serta Doa dari
berbagai pihak. Untuk itu, dengan penuh kerendahan dan ketulusan hati, penulis
menyampaikan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1.
Bapak Ir. Raja Harahap, M.T, selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang
dengan ikhlas mau meluangkan waktu dan pikirannya untuk memberikan
ii
Universitas Sumatera Utara
bimbingan, dan pengarahan kepada penulis selama penyusunan Tugas Akhir
ini. Terimakasih yang sebesar-besarnya penulis ucapkan untuk beliau.
2.
Bapak Ir . Syamsul Amien, M.S, selaku dosen pembanding Tugas Akhir,
sekaligus Kepala Laboratorium Konversi Energi Listrik Departemen Teknik
Elektro, FT-USU.
3.
Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si, selaku dosen pembanding Tugas Akhir
sekaligus Ketua Departemen Teknik Elektro FT-USU.
4.
Bapak Rachmad Fauzi, S.T, M.T, selaku sekretaris Departemen Teknik
Elektro FT-USU.
5.
Bapak Ir. Riswan Dinzi, M.T, selaku dosen wali penulis.
6.
Seluruh staf pengajar Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara , Bapak dan Ibu Dosen yang penulis hormati dan
banggakan.
7.
Seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara.
8.
Bapak Isroy Tanjung, ST selaku Pegawai di Laboratorium Konversi Energi
Listrik Fakultas Teknik Elektro USU yang membantu penulis dalam
pengurusan izin penelitian.
9.
Teman-teman asisten Laboratorium Konversi Energi Listrik yang telah
membantu penulis dalam pengambilan data (Ibas, Windi, Gading, Syahrul.L).
10. Teman-teman stambuk 2012: Gomgom, Valen, Ray Calvin, Ricart, Arivin,
Rey Pantun, Daniel Purba, Riovan, Andika Pal, Elius, Alexander, dan temanteman stambuk „12 lainnya, yang tidak penulis sebutkan satu-persatu.
iii
Universitas Sumatera Utara
Akhir kata Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih belum
sempurna, namun penulis berharap semoga Tugas Akhir ini bermanfaat dan dapat
dijadikan satu dari jutaan sumber inspirasi lainnya bagi pembaca.
Medan,
November 2016
Penulis
Begin Raja Sembiring
120402099
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK ......................................................................................................
i
KATA PENGANTAR ....................................................................................
ii
DAFTAR ISI ...................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ..........................................................................................
x
BAB I PENDAHULUAN ..............................................................................
1
1.1. Latar Belakang .................................................................................
1
1.2. Rumusan Masalah ............................................................................
2
1.3. Tujuan Penelitian .............................................................................
2
1.4. Batasan Masalah ..............................................................................
3
1.5. Manfaat Penelitian ...........................................................................
4
1.6. Sistematika Penulisan ......................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................
6
2.1. Umum .............................................................................................
6
2.2. Konstruksi Motor Induksi ................................................................
7
2.3. Prinsip Kerja Medan Putar ..............................................................
9
2.4. Prinsip Kerja Motor Induksi ...........................................................
11
2.5. Rangkaian Ekivalen Motor Induksi 3 Fasa .....................................
13
v
Universitas Sumatera Utara
2.6 Desain Motor Induksi Tiga Fasa .....................................................
16
2.7 Torsi dan Putaran Motor Induksi................................................... ..
18
2.8 Penentuan Parameter Motor Induksi ...............................................
21
2.8.1 Pengujian tanpa beban ...........................................................
21
2.8.2 Pengujian Tahanan Stator (DC Test) ......................................
22
2.8.3 Pengujian Rotor Tertahan (Block Rotor Test) ........................
23
2.9 Rating Temperatur dan Metode Pengukuran Temperatur Motor ..
24
2.10 Tegangan Kerja ..............................................................................
27
2.11 Tegangan nominal sistem ...............................................................
28
BAB III METODE PENELITIAN ..............................................................
29
3.1. Tempat dan Waktu ..........................................................................
29
3.2. Langkah – langkah Penelitian .........................................................
29
3.3. Bahan dan Peralatan yang Digunakan .............................................
30
3.4. Variabel yang Diamati ....................................................................
31
3.5. Percobaan untuk mendapatkan parameter-parameter ......................
32
3.5.1 Percobaan Tahanan DC ..........................................................
32
3.6. Percobaan Tegangan Kerja terhadap kinerja dan temperatur ..........
33
3.7. Pelaksanakan Penelitian .................................................................
35
3.7.1 Proses Pengumpulan Data ......................................................
35
vi
Universitas Sumatera Utara
3.7.2 Melakukan Analisa Data ........................................................
36
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN.............................
38
4.1. Umum ..............................................................................................
38
4.2. Hasil Penelitian ................................................................................
38
4.2.1 Percobaan untuk mendapatkan parameter-parameter................. 38
4.2.2 Percobaan tegangan kerja terhadap kinerja motor ..................
41
4.2.3 Percobaan tegangan kerja terhadap temperatur motor.................46
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................
57
5.1
Kesimpulan .............................................................................................
57
5.2
Saran
58
................................................................................................
DAFTAR PUSTAKA
.................................................................................
59
LAMPIRAN
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Konstruksi Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Belitan .................... 7
Gambar 2.2
Komponen Stator motor induksi tiga fasa .................................... 8
Gambar 2.2(a) Lempengan Inti ............................................................................ 8
Gambar 2.2(b) Tumpukan Inti dengan Kertas Isolasi pada Beberapa Alurnya .... 8
Gambar 2.2(c) Tumpukan Inti dan Kumparan Dalam Cangkang Stator .............. 8
Gambar 2.3
Konstruksi Rotor Belitan ............................................................. 9
Gambar 2.4
Proses terjadinya medan putar.....................................................10
Gambar 2.5
Arah gaya (F) yang ditimbulkan fluks ...................................... 10
Gambar 2.6
Vektor resultan F pada keadaan t ............................................... 11
Gambar 2.7
Prinsip kerja motor induksi 3 fasa...............................................11
Gambar 2.8
Rangkaian ekivalen motor induksi model transformator ........... 13
Gambar 2.9
Rangkaian ekivalen rotor motor induksi .....................................15
Gambar 2.10
Rangkaian ekivalen motor induksi rugi-rugi inti diabaikan ....... 16
Gambar 2.11
Karakteristik torsi kecepatan motor induksi pada berbagai
desain.. ...................................................................................... 17
Gambar 2.12
Diagram Aliran Daya ............................................................. ....19
Gambar 2.13
Rangkaian pengujian tanpa beban motor induksi .................. ....21
Gambar 2.14
Rangkaian pengujian tahanan Stator Arus DC Motor induksi....22
Gambar 2.15
Rangkaian pengukuran untuk DC test ....................................... 23
Gambar 2.16
Rangkaian ekivalen motor induksi pada percobaan block rotor
test .............................................................................................. 24
Gambar 2.17
Gambar nameplate motor ........................................................... 28
viii
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.1
Rangkaian Percobaan Tahanan DC Belitan Stator..................... 32
Gambar 3.2
Rangkaian Percobaan Tahanan DC Belitan Rotor ..................... 32
Gambar 3.3
Rangkaian Percobaan Tegangan Kerja terhadap kinerja dan
Temperatur . ............................................................................... 33
Gambar 3.4
Diagram Alur pengambilan data ................................................ 35
Gambar 4.1
Grafik Tegangan kerja vs Kecepatan Motor Induksi ................. 45
Gambar 4.2
Grafik Tegangan kerja vs Torsi Motor Induksi.......................... 45
Gambar 4.3
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 342 Volt ............................................................................ 47
Gambar 4.4
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 350 Volt......... ................................................................... 48
Gambar 4.5
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 360 Volt ............................................................................ 50
Gambar 4.6
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 370 Volt........ .................................................................... 51
Gambar 4.7
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 380 Volt........ .................................................................... 53
Gambar 4.8
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 390 Volt........ .................................................................... 54
Gambar 4.9
Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat suplai tegangan
kerja 398 Volt........ .................................................................... 56
ix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Kenaikan suhu untuk motor besar dengan faktor 1,0.................. 25
Tabel 4.1
Percobaan tahanan DC pada belitan stator .................................. 38
Tabel 4.2
Percobaan tahanan DC pada belitan rotor ................................... 39
Tabel 4.3
Data pengujian pengaruh variasi tegangan kerja saat kondisi
berbeban konstan.................................................................... 41
Tabel 4.4
Data Hasil analisis data pengaruh variasi tegangan kerja pada
kondisi berbeban konstan............................................................44
Tabel 4.5
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 342 volt ……………………............. ....... 46
Tabel 4.6
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 350 volt ..................................................... 47
Tabel 4.7
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 360 volt ..................................................... 49
Tabel 4.8
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 370 volt ..................................................... 50
Tabel 4.9
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 380 volt ..................................................... 52
Tabel 4.10
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 390 volt......................................................53
Tabel 4.11
Data hasil pengukuran temperatur motor dengan thermometer
infrared saat Vkerja = 398 volt......................................................5
x
Universitas Sumatera Utara