4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Motor Arus Searah
Sebuah mesin yang mengubah energi listrik arus searah menjadi energi mekanik dikenal sebagai motor arus searah. Cara kerjanya berdasarkan prinsip,
sebuah konduktor yang dialiri arus ditempatkan pada medan magnet, konduktor akan mengalami gaya mekanik. Arah gaya ini ditunjukkan oleh aturan tangan
kanan Fleming [1]. Motor arus searah jarang digunakan dalam aplikasi biasa karena semua
pasokan listrik dari perusahaan listrik memasok arus bolak-balik. Namun, untuk aplikasi khusus seperti pada pabrik baja, pertambangan dan kereta listrik, ada hal
yang menguntungkan untuk mengkonversi arus bolak-balik menjadi arus searah dalam rangka untuk menggunakan motor arus searah. Alasannya adalah
karakteristik kecepatantorsi motor arus searah jauh lebih unggul daripada motor arus bolak-balik. Karena itu, hal ini tidak mengejutkan untuk dicatat bahwa untuk
penggerak dalam industri, motor arus searah sama populernya dengan motor induksi tiga fasa [5].
2.2 Konstruksi Motor Arus Searah [3]
Adapun konstruksi dari motor arus searah terdiri dari beberapa bagian, yaitu:
2.2.1 Badan Motor
Badan motor atau rangka frame atau yoke mesin arus searah seperti juga mesin-mesin listrik lainnya secara umum memiliki dua fungsi, yaitu:
Universitas Sumatera Utara
5 1.
Merupakan sarana pendukung mekanik untuk mesin secara keseluruhan.
2. Untuk membawa fluks magnetik yang dihasilkan oleh kutub-
kutub magnet. Untuk mesin kecil, pertimbangan harga lebih dominan dari pada
beratnya, biasanya rangkanya terbuat dari besi tuang cast iron, tetapi untuk mesin-mesin besar umumnya terbuat dari baja tuang cast steel atau
lembaran baja rolled steel. Rangka ini pada bagian dalam dilaminasi untuk mengurangi rugi-rugi inti. Selain itu, rangka ini juga harus memiliki
permeabilitas yang tinggi, disamping kuat secara mekanik. Biasanya pada motor terdapat papan nama name plate yang
bertuliskan spesifikasi umum atau data-data teknik dari mesin, juga terdapat kotak ujung yang merupakan tempat ujung-ujung belitan penguat medan
dan lilitan jangkar. Gambar 2.1 adalah contoh rangka motor arus searah.
Gambar 2.1
Kerangka motor arus searah A. kutub dua, B. kutub empat
2.2.2 Kutub
Medan penguat atau magnet medan terdiri atas inti kutub dan sepatu kutub. Adapun fungsi dari sepatu kutub adalah:
Universitas Sumatera Utara
6 1.
Menyebarkan fluks pada celah udara dan juga karena merupakan bidang lebar maka akan mengurangi reluktansi jalur magnet.
2. Sebagai pendukung secara mekanik untuk kumparan penguat
atau kumparan medan. Inti kutub terbuat lembaran-lembaran besi tuang atau baja tuang.
Sepatu kutub dilaminasi dan dibuat atau dikeling rivet ke rangka mesin. Sebagaimana diketahui bahwa fluks magnet yang terdapat pada motor arus
searah dihasilkan oleh kutub-kutub magnet buatan dengan prinsip elektromagnetik. Kumparan penguat atau kumparan kutub terbuat dari
kawat tembaga berbentuk bulat atau persegi yang dililitkan sedemikian rupa dengan ukuran tertentu. Kumparan penguat medan berfungsi untuk
mengalirkan arus listrik untuk terjadinya proses elektromagnetik. Gambar 2.2 adalah gambar inti kutub dan sepatu kutub.
Gambar 2.2 Konstruksi kutub dan penempatannya
2.2.3 Inti Jangkar
Kategori