Nanda Mardika : Analisa Karakteristik Putaran-Torsi Motor Arus Searah Penguatan Shunt Berkutub Bantu Aplikasi Pada Laboratorium Konversi Energi Listrik, 2008.
USU Repository © 2009
5.3 Kumparan Kaki Katak
Kumparan jenis ini pada dasarnya merupakan perpaduan jenis kumparan jerat dan kumparan gelombang. Kumparan gelombang pada jenis kumparan ini berfungsi
sebagai penyama equalizers kumparan jeratnya.
Gambar 2.10 Kumparan Kaki Katak atau Kumparan Penyama Mandiri
Adapun banyaknya jalur arus dinyatakan sebagai : a = 2p.m
lap
……………....……...…...................…2.8 di mana : p = jumlah kutub ; m
lap
= kelipatan kumparan jeratnya.
II.3 Prinsip Kerja Motor Arus Searah
Pengoperasian motor arus searah bergantung pada gaya tarik menarik medan magnet. Saat arus mengalir pada kutub medan magnet dari sebuah motor, kumparan
medan berubah menjadi elektromagnet.
II.3.1 Teori kaidah tangan kiri fleming
Nanda Mardika : Analisa Karakteristik Putaran-Torsi Motor Arus Searah Penguatan Shunt Berkutub Bantu Aplikasi Pada Laboratorium Konversi Energi Listrik, 2008.
USU Repository © 2009
Prinsip dasar dari motor arus searah adalah kalau sebuah kawat berarus diletakkan antara kutub magnet U – S, maka pada kawat itu akan bekerja suatu
gaya yang menggerakkan kawat itu. Besarnya gaya tersebut adalah
F = B i l Newton .................................................................2.9 di mana :
B = kerapatan fluks magnet dalam satuan Weber i = arus listrik yang mengalir dalam satuan Ampere
l = panjang penghantar dalam satuan meter Arah gerak kawat itu dapat ditentukan dengan “KAIDAH TANGAN KIRI
FLEMING”, yang berbunyi sebagai berikut : apabila tangan kiri terbuka diletakkan di antara kutub U dan S, sehingga garis-garis gaya yang keluar dari kutub utara
menembus telapak tangan kiri dan arus di dalam kawat mengalir searah dengan arah keempat jari, maka kawat itu akan mendapat gaya yang arahnya sesuai dengan arah
ibu jari, sebagaimana yang ditunjukkan oleh Gambar 2.11.
Gambar 2.11 Kaidah tangan kiri Fleming
Nanda Mardika : Analisa Karakteristik Putaran-Torsi Motor Arus Searah Penguatan Shunt Berkutub Bantu Aplikasi Pada Laboratorium Konversi Energi Listrik, 2008.
USU Repository © 2009
Kalau sebatang kawat terdapat di antara kutub U - S dengan garis-garis gaya yang homogen, sedangkan di dalam kawat ini mengalir arus listrik yang arahnya
menjauhi kita, maka di sebelah kanan kawat garis gaya kutub magnet dan garis gaya arus listrik sama arahnya dan di sebelah kiri kawat arahnya berlawanan, sehingga
bentuk medan magnet akan berubah seperti Gambar 2.12. Kawat mendapat gaya yang arahnya searah dengan F.
Gambar 2.12 Perubahan garis gaya di sekitar kawat berarus Kalau sebuah belitan terletak di dalam medan magnet yang homogen, maka
karena kedua sisi belitan itu mempunyai arus yang arahnya berlawanan, sehingga arah gerakan seperti ditunjukkan pada Gambar 2.13 dan 2.14.
F
Nanda Mardika : Analisa Karakteristik Putaran-Torsi Motor Arus Searah Penguatan Shunt Berkutub Bantu Aplikasi Pada Laboratorium Konversi Energi Listrik, 2008.
USU Repository © 2009
Gambar 2.13 Belitan berarus listrik terletak dalam medan magnet
Gambar 2.14 Arah putaran pada kumparan berarus yang terletak dalam medan magnet
Karena rotor motor arus searah mempunyai kumparan yang banyak, maka gaya yang terjadi pada rotor terus ada, sehingga rotor mendapatkan suatu momen putar yang
terus menerus yang mengakibatkan rotor menjadi berputar, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.15.
Nanda Mardika : Analisa Karakteristik Putaran-Torsi Motor Arus Searah Penguatan Shunt Berkutub Bantu Aplikasi Pada Laboratorium Konversi Energi Listrik, 2008.
USU Repository © 2009
Gambar 2.15 Torsi resultan ditimbulkan oleh gaya-gaya pada masing-masing sisi kumparan
Gambar 2.16 Torsi resultan pada motor berkutub empat.
II.3.2 Gaya Gerak Listrik GGL Lawan