III. 4. 2. Transfer Panas Pada motor Induksi
Panas yang dihasilkan oleh belitan stator tidak akan tinggal pada belitan, akan tetapi panas yang dihasilkan akan di buang didisipasikan ke bagian-bagian lain dari
motor tersebut, salah satu proses pembuangan panas tersebut adalah melalui transfer panas. Transfer panas pada motor induksi bergantung kepada besarnya panas yang
dihasilkan belitan, konstruksi dari motor, dan metode pendinginan motor. Transfer panas pada motor induksi dibedakan menjadi tiga bagian yaitu
konduksi, konveksi dan radiasi.Gambar 3.3 Menunjukkan Transfer Panas pada motor Induksi:
Gambar 3. 3 Transfer Panas Pada Motor Induksi
a. Konduksi
Pada konduksi, energi panas mengalir dari belitan stator ke isolasi slot kemudian ke inti stator. Demikian juga pada rotor, panas mengalir dari konduktor rotor ke
inti rotor dan kemudian ke tangkai rotor. Gambar 3.4 menunjukkan proses konduksi pada sebuah slot konduktor pada motor induksi.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.4 Konduksi pada sebuah slot konduktor pada motor induksi.
Besarnya energi panas yang ditransfer pada proses konduksi sesuai dengan persamaan 3.10:
Q =
q. l. A Joule
3.10 Dimana:
q = Panas yang dihasilkan per unit volume Wm
3
A = Luas area slot m
2
l =
panjang slot m
Untuk tinjauan satu slot seperti pada Gambar 3.4 maka besarnya nilai q dapat ditentukan dengan persamaan 3.11:
q =
2 2
. .
x K δ
θ δ
− 3.11
sedangkan untuk secara keseluruhan slot maka besarnya nilai q ditentukan dengan persamaan 3.12:
q =
. θ
∆ −
∇ K 3.12
dimana: K =
Konduktivitas thermal Wm.ºC Δθ =
θ
1
- θ
2
θ ºC
1
θ =
Temperatur belitan di dalam slot ºC
2
Δθ = Perbedaan temperatur antara belitan di dalam slot dengan inti stator.
= Temperatur inti stator ºC
Universitas Sumatera Utara
b. Konveksi
Pada konveksi, energi panas mengalir antara permukaan rangka stator dengan udara sekitar motor.
Panas yang di transfer melalui konduksi dapat dirumuskan pada Persamaan 3.13:
Q
conv
Dimana:
= h. A. Δθ
Watt 3. 13
Q
conv
Δθ =
Perbedaan Temperatur antara permukaan rangka stator =
Besarnya Energi panas yang di transfer Watt dengan
udara sekitarnya. A
= Luas permukaan yang berhubungan dengan udara m
2
h =
Koefisien konveksi panas Wm
2
. ºC
c. Radiasi
Pada radiasi, transfer energi panas terjadi antara bagian motor yang menghasilkan panas dengan benda disekeliling motor yang menyerap panas.
Energi panas yang diradiasikan dari stator ke benda disekeliling motor yang menyerap panas dirumuskan dengan persamaan 3.14:
q
rad
= σ.ε.A. θ
1 4
– θ
2 4
Dimana:
Watt 3.14
σ =
Konstanta Boltzman =
5,67 . 10
-8
Wm
2
.K
4
ε =
emissivitas A
= Luas daerah radiasi
III. 4. 3. Temperatur Lingkungan Pengoperasian Motor Induksi
Kategori