Pengujian Motor DC Shunt dengan Metode Retardasi dan Pengukuran Tahanan Belitan Motor

72

BAB IV ANALISIS PERHITUNGAN PANAS PADA MOTOR DC PENGUATAN

SHUNT AKIBAT KERJA TERUS MENERUS CONTINOUS DUTY MULAI PADA SAAT START SAMPAI PENGEREMAN

IV.1 Pengujian Motor DC Shunt dengan Metode Retardasi dan Pengukuran Tahanan Belitan Motor

IV.1.1 Umum

Metode retardasi digunakan untuk menentukan momen inersia pada motor. Metode ini juga digunakan untuk menentukan rugi – rugi besi dan mekanis gesek + angin.

IV.1.2 Spesifikasi Motor

Uji retardasi yang dilaksanakan di laboratorium Konversi Energi Listrik FT USU diterapkan pada motor DC penguatan shunt untuk rating sebagai berikut : Tegangan nominal : 220 Volt Arus medan nominal : 0.17 Ampere Putaran nominal : 1350 rpm

IV.1.3 Peralatan pengujian

Peralatan yang dipergunakan dalam pengujian ini terdiri dari : a. Roda Pejal dengan massa 5,75 kg, diameter 16 cm. b. Rangkaian kontrol terdiri dari Magnetic Contactor, Push Button ONOFF dan kabel Universitas Sumatera Utara 73 c. Instrumen Pengukuran terdiri dari amperemeter, voltmeter, tachometer, dan stopwatch d. Power Suplai terdiri dari PTAC Tiga phasa, PTDC dan Penyearah Dioda Tiga Phasa Gelombang Penuh e. Resistor Variabel. Gambar 4.1 Roda Pejal

IV.1.4 Prosedur Percobaan

Di dalam ujian retardasi ini, dilakukan beberapa pengujian diantaranya : 1. Uji retardasi dengan rotor sendiri tanpa eksitasi 2. Uji retardasi dengan roda pejal tanpa eksitasi 3. Uji retardasi dengan rotor sendiri eksitasi penuh 4. Uji retardasi dengan roda pejal eksitasi penuh Selain pengujian di atas dilakukan juga pengujian lainnya yaitu : 1 Pengukuran tahanan jangkar motor 2 Pengukuran tahanan medan shunt motor. Universitas Sumatera Utara 74 Rangkaian kontrol dalam uji retardasi ini ditunjukkan pada gambar berikut : Gambar 4.2 Rangkaian Kontrol Adapun prosedur pengujian – pengujian diatas dilaksanakan sebagai berikut.:

IV.1.4.1 Uji Retardasi dengan Rotor Sendiri tanpa Eksitasi.

1. Rangkaian percobaan disusun seperti gambar berikut. Gambar 4.3 Rangkaian percobaan uji retardasi dengan rotor sendiri tanpa eksitasi 2. Posisi Power supply dalam keadaan minimum dan tahanan seri variabel R Lse maksimum. Kemudian saklar S ditutup lalu tombol ON ditekan. 3. Tegangan terminal motor dinaikkan dengan mengatur PTAC hingga pembacaan voltmeter V sebesar 220 volt dan amperemeter A 2 sebesar 0,17 Ampere. 4. Atur tahanan R Lse hingga putaran motor mencapai nominal 1400 rpm. 5. Motor dibiarkan berputar dengan kecepatan 1400 rpm dalam beberapa saat, lalu bersiap – siap menekan tombol stop dan menjalankan stopwatch Universitas Sumatera Utara 75 bersamaan. Setelah tombol OFF ditekan, maka suplai tegangan motor akan lepas dan motor akan mulai mengalami perlambatan. Waktu penurunan kecepatan motor dari 1400 rpm sampai 1300 diukur dengan stopwatch. Kemudian pembacaan waktu stopwatch dicatat. Percobaan diulang kembali seperti pada poin 2 sampai poin 5 sebanyak 10 kali.

IV.1.4.2 Uji Retardasi dengan Roda Pejal tanpa Eksitasi.

1 Rangkaian percobaan disusun seperti gambar dibawah ini. Roda pejal dipasang ke ujung poros rotor lalu dikunci. P T A C 3 Φ M R S T S + - M M M M v A 1 A 2 R Lse Gambar 4.4 Rangkaian percobaan uji retardasi dengan roda pejal tanpa eksitasi 2 Sama seperti prosedur percobaan uji retardasi dengan rotor sendiri tanpa eksitasi sampai langkah 5. Universitas Sumatera Utara 76

IV.1.4.3 Uji Retardasi dengan Rotor Sendiri Eksitasi Penuh

1 Rangkaian percobaan disusun seperti gambar berikut. Gambar 4.5 Rangkaian percobaan uji retardasi dengan rotor sendiri eksitasi penuh 2 Sama seperti prosedur percobaan uji retardasi dengan rotor sendiri tanpa eksitasi sampai langkah 5.

IV.1.4.4 Uji Retardasi dengan Roda Pejal Eksitasi Penuh

1 Rangkaian percobaan disusun seperti gambar dibawah ini. Roda pejal dipasang ke ujung poros rotor lalu dikunci. P T A C 3 φ M R S T S + - M M v A 1 A 2 R Lse Gambar 4.6 Rangkaian percobaan uji retardasi dengan roda pejal eksitasi penuh 2 Sama seperti prosedur percobaan uji retardasi dengan rotor sendiri tanpa eksitasi sampai langkah 5. Universitas Sumatera Utara 77

IV.1.4.5 Pengukuran Tahanan Jangkar Motor

1 Rangkaian percobaan disusun seperti gambar di bawah ini. 2 Power suplai dalam posisi minimum. 3 Saklar S ditutup, lalu tegangan PTDC dinaikkan sampai pembacaan amperemeter menunjukkan arus nominal jangkar 7,1 Ampere 4 Kemudian pembacaan voltmeter dan amperemeter dicatat. Lalu nilai tahanan jangkar dihitung dengan membagi nilai tegangan dengan arus dari hasil percobaan. Gambar 4.7 Rangkaian percobaan pengukuran tahanan jangkar

IV.1.4.6 Pengukuran Tahanan Medan Shunt Motor

1 Rangkaian percobaan disusun seperti gambar di bawah ini. 2 Power suplai dalam posisi minimum. 3 Saklar S ditutup, lalu tegangan PTAC dinaikkan sampai pembacaan amperemeter menunjukkan arus nominal medan 0.177 Ampere 4 Kemudian pembacaan voltmeter dan amperemeter dicatat. Lalu nilai tahanan jangkar dihitung dengan membagi nilai tegangan dengan arus dari hasil percobaan. Universitas Sumatera Utara 78 Gambar 4.8 Rangkaian percobaan pengukuran tahanan medan shunt

IV.1.5 Data Hasil Pengujian

Dari hasil pengujian di atas diperoleh data hasil percobaan sebagai berikut. a Uji Retardasi dengan Rotor Sendiri tanpa Eksitasi dn=1400 - 1300 rpm No. Perc dt 1 s No. Perc dt 1 s I 1.61 VI 1.82 II 1.65 VII 1.61