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
Pelaksanaan penelitian meliputi mengumpulkan teori yang berhubungan dengan pengasutan motor induksi 3 fasa, kemudian melakukan simulasi dengan menggunakan
program Matlab, setelah itu data yang di dapat dari hasil simulasi dianalisa dan diambil kesimpulan.
Universitas Sumatera Utara
47
3.3. Variabel yang Diamati
Dalam tugas akhir ini, ada tiga metode dalam pengasutan motor induksi. pengasutan direct on line dol, stardelta, dan autotransformer yang disimuliasikan dengan menggunakan
program Matlab untuk mengamati dan menganalisa tengangan yang berkedip dan melonjaknya arus saat pengasutan.
Pada awal operasi ini arus yang dialirkan ke motor sangat besar berkisar lima hingga tujuh kali dari arus nominal, sehingganya tegangan pada motor sangat rendah yang
menyebabkan jatuh tegangan. Pada saat starting dikatakan transien karena terjadi perubahan arus yang begitu significant mulai dari motor dihidupkan hingga motor berputar pada
putaran. dapat juga kita buktikan dari rangkaian ekivalen motor induksi.
1
V
1
R
1
X
1
I
c
R
m
X
Φ
I
c
I
m
I
2
I
1
E
2
sX
2
I
2
R
2
sE
Saat diberi tegangan ke motor induksi muncullah medan magnet pada kutub medan yang ada di stator sehingga ada E
1
ggl lawan oleh fluks pada stator. kemudian menuju ke konduktor rotor yang menghasilkan E
2
pada rotor. sehingga didapatlah :
�
th
= �
in
√3 �
��
m
�
1
+ ��
1
+ �
m 2
�
�
1
= �
�ℎ
− �
1
�
e
+ �
2
+ �
e
+ �
2
Namun pada saat motor start E
1
= 0 �
start
= �th
�
e
+ �
2
+ ��
e
+ �
2
Universitas Sumatera Utara
48 Sedangkan Rumus untuk mendapatkan kedip tegangan adalah:
�
s
= �
���
tot
. �
th
�
M
+ �
2
+ ��
M
+ �
2
�
Karena nilai dari �
1
+ ��
1
sangat kecil maka I
st
sangat besar, dapat mencapau 5� � �
7 kali I
nominal
sehingga untuk mengurangi I
st
perlu diperkecil V
1
dengan beberapa metode : a. DOL dengan tengangan masukan adalah V
in
= V
1
b. Stardelta dengan tegangan masukan adalah �
1
√3 � .
c. Autotransformer dengan metode tapping tegangan awal adalah 60 dari V
1.
3.4. Teknik Pengukuran
Adapun teknik pengukuran dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut : 1. Merancang bentuk rangkaian pengasutan motor induksi pada simulasi
pemrograman Matlab 2010 2. Menggambarkan hasil rancangan rangkaian simulasi pada Matlab
3. Menetukan Parameter rangkaian simulasi pada program Matlab 4. Menjalankan simulasi pada program Matlab
5. Mencatat Hasil simulasi
3.4.1 MatLab
Matlab merupakan suatu software pemrograman perhitungan dan analisis yang banyak digunakan dalam semua area penerapan matematika baik bidang pendidikan maupun
penelitian pada universitas dan industri. Dengan matlab, maka perhitungan matematis yang rumit dapat diimplementasikan dalam program dengan lebih mudah.
Matlab merupakan singkatan dari MATriks LABoratory dan berarti software ini dibuat berdasarkan vektor-vektor dan matrik-matrik. Hal ini mengakibatkan software ini pada
Universitas Sumatera Utara
49 awalnya banyak digunakan pada studi aljabar linier, serta juga merupakan perangkat yang
tepat untuk menyelesaikan persamaan aljabar dan diferensial dan juga untuk integrasi numerik.
Matlab memiliki perangkat grafik yang powerful dan dapat membuat gambar-gambar dalam 2D dan 3D. Dalam hal pemrograman, Matlab serupa dengan bahasa C dan bahkan
salah satu dari bahasa pemrograman termudah dalam hal penulisan program matematik. Matlab juga memiliki beberapa toolbox yang berguna untuk pengolahan sinyal signal
processing, pengolahan gambar image processing, dan lain-lain. Terdapat perbedaan yang signifikan antara Matlab dengan software pemrograman
lainnya CC++, Visual Basic, Java, dan lain-lain. Perbedaan yang utama antara keduanya dapat dilihat dari tiga faktor yaitu tujuan penggunaannya, fitur yang disediakan dan orientasi
hasil masing-masing.
•
Ditinjau dari segi penggunaannya, software pemrograman biasanya berfungsi umum untuk berbagai kebutuhan misalnya sistem informasi dan database, sedangkan
Matlab digunakan spesifik sebagai alat bantu komputasi untuk bidang-bidang ilmiah pendidikan, riset penelitian akademis, riset penelitian industri, dan lain-lain yang
membutuhkan library program perhitungan dan tools disain dan analisis sistem matematis.
•
Ditinjau dari segi fiturnya, bahasa pemrograman umumnya hanya merupakan alat bantu membuat program, sedangkan Matlab dalam softwarenya selain membuat
program juga terdapat fitur lain yang memungkinkan Matlab sebagai tools untuk disain dan analisis matematis dengan mudah.
•
Ditinjau dari segi orientasi hasilya, software pemrograman lain lebih berorientasi sebagai program untuk menghasilkan solusi program baru yang eksekusinya cepat,
reliable dan efektif terhadap berbagai kebutuhan. Sedangkan Matlab lebih berorientasi
Universitas Sumatera Utara
50 spesifik untuk memudahkan penuangan rumus perhitungan matematis. Dalam hal ini
dengan Matlab maka pembuatan program matematis yang kompleks bisa menjadi lebih singkat waktunya namun bisa jadi eksekusi program Matlab ini jauh lebih
lambat dibandingkan bila dibuat dengan software pemrograman lainnya.
Matlab memiliki ruang lingkup kegiatan penggunaan yaitu:
1. Disain matematis 2. Pemodelan sistem matematis
3. Pengolahan data matematis sinyal, citra dan lain-lain 4. Simulasi, baik yang real time maupun tidak
5. Visualisasi 2D dan 3D 6. Tools analisis testing
Karena kemampuan komputasi matematisnya yang tinggi, library program perhitungan yang lengkap, serta tools disain dan analisis matematis yang sudah tersedia maka
Matlab begitu banyak digunakan di bidang-bidang pendidikan dan riset penelitian akademis maupun industri di dunia. Matlab digunakan mulai dari mengajarkan siswa tentang matriks,
grafik fungsi matematik, sistem kontrol, pengolahan citra, pengolahan sinyal, sampai dengan memprediksi forecasting harga saham serta disain persenjataan militer berteknologi tinggi.
Terdapat beberapa bidang yang paling sering menggunakan Matlab sebagai software pembantu:
•
Bidang MIPA, terutama matematika termasuk statistik aljabar linier, diferensial, integrasi numerik, probability, forecasting, fisika analisis gelombang, dan biologi
computational biology, matematika genetika
Universitas Sumatera Utara
51
•
Bidang teknik engineering, terutama elektro analisis rangkaian, sistem kontrol, pengolahan citra dan pengolahan sinyal digital, mesin disain bentuk alatmesin,
analisis sistem kalor
•
Bidang ekonomi dan bisnis, terutama dalam hal pemodelan ekonomi, analisis finansial, dan peramalan forecasting
Karena kebutuhan yang tinggi terhadap program komputer yang menyediakan tools komputasi, pemodelan dan simulasi dengan berbagai fasilitasnya, maka berbagai fitur
ditambahkan kepada Matlab dari tahun ke tahun. Matlab kini sudah dilengkapi dengan berbagai fasilitas yaitu Simulink, Toolbox, Blockset, Stateflow, Real Time Workshop,
GUIDE dan lain-lain. Selain itu hasil dari program Matlab sudah dapat diekspor ke CC++, Visual Basic, Fortran, COM, Java, Excel, dan webinternet. Dengan demikian hasil dari
Matlab dapat dikompilasi dan menjadi program yang waktu eksekusinya lebih cepat, serta bisa diakses dengan berbagai cara.
Selain Matlab sebenarnya sudah ada beberapa software komputasi lain yang sejenis, namun tidak selengkap dan berkembang sebagus Matlab. Selain itu Matlab tersedia untuk
bergai platform komputer dan sistem operasi. Hingga kini Matlab tetap menjadi software terbaik untuk komputasi matematik, baik di dunia komputer Macintosh maupun PC, yang
sistem operasinya Windows ataupun LinuxUnix. Pada tugas akhir ini matlab berguna untuk menganalisa terjadinya kedip tegangan
voltage sag yang terjadi akibat pengasutan motor induksi. Karena kedip tengangan yang terjadi saat pengasutan motor induksi merupakan kejadian yang sangat cepat dan karena
keterbatasan alat yang dapat mendeteksi kejadian yang sangat cepat ini sehingga digunakanlah matlab.
Universitas Sumatera Utara
52
3.5. Diagram Alir Pembuatan Tugas Akhir
Gambar 3. 7. Diagram Alir Tugas Akhir
Universitas Sumatera Utara
53
BAB 4 ANALISA KEDIP TEGANGAN PADA PENGASUTAN MOTOR INDUKSI
MENGGUNNAKAN PROGRAM MATLAB 4.1. Umum
Dalam analisa perbandingan pengasutan motor induksi dengan metode pengasutan Direct On Line DOL, StarDelta dan Autotrafo dengan melakukan percobaan pada Balai
Besar Latihan Kerja Indonesia BBLKI Medan untuk mendapatkan data – data yang akan dianalisa.
Tabel 4. 1. Data Motor Induksi yang digunakan di BBBLKI Medan
Percobaan pertama yang dilakukan adalah mendapatkan parameter dari rangkaian ekivalen motor induksi tiga fasa, untuk memudahkan kita menganalisa kedip tegangan dan
arus start, karena kedua percobaan tersebut memiliki waktu yang sangat singkat yang tidak dapat dilihat oleh mata.
ELINDO Squirel Cage Motor
Output 5 HP Type ETM 132 s
Pole 4 50 Hz Phase 3
Volt 220380 Ins. class A
Amp 148,1 Rotor C code G
RPM 1440 Rating Cont
Input 4585 Kw 6306
≡ 6305 Eff 0,814
Ser. No. 0,80085
Universitas Sumatera Utara
