Analisis Tegangan Tidak Seimbang Terhadap Unjuk Kerjamotor Induksi 3 Fasa Pada Berbagai Metode Starting

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Motor induksi 3 fasa merupakan motor arus bolak-balik yang paling luas
digunakan dalam dunia industri sebagai penggerak. Harganya yang relatif murah,
konstruksi yang kuat, sederhana, mudah pemeliharaanya dan cukup tingginya
nilai efisiensi yang dimilikinya menjadikan motor induksi 3 fasa lebih banyak
digunakan dalam berbagai kegiatan perindustrian [1].
Secara

umum,

motor

induksi

dapat

dioperasikan

baik

dengan

menghubungkan motor secara langsung ke rangkaian pencatu ataupun dengan
mengenakan tegangan yang telah dikurangi ke motor selama periode starting [2].
Permasalahan tegangan tidak seimbang yang menyuplai motor induksi 3
fasa merupakan salah satu masalah dalam pengoperasian motor induksi 3 fasa.
Tegangan tidak seimbang dapat disebabkan oleh berbagai macam gangguan
asimetri pada sistem tenaga dan kegagalan studi peramalan beban sehingga
distribusi beban disetiap fasanya tidak sama.
Adanya ketidakseimbangan tegangan suplai 3 fasa pada motor induksi 3
fasa akan mempengaruhi unjuk kerja motor induksi 3 fasa, hal ini disebabkan
adanya arus yang berlebih pada salah satu fasa yang menyuplai motor induksi 3
fasa yang berakibat pada perubahan torsi start, putaran, dan efisiensinya.
Di lapangan, motor induksi 3 fasa dapat diasut/start dengan berbagai metode
starting, antara lain yang umum digunakan yaitu starting langsung, starting
autotransformator, dan starting wye-delta.

13

Universitas Sumatera Utara

Salah satu masalah yang sering muncul pada saat pengasutan adalah
besarnya nilai arus start yang dihasilkan yang bisa mencapai 5-6 kali dari arus
nominal motor [3]. Untuk motor-motor yang besar hal ini tidak dapat diizinkan,
karena akan menggangu jaringan, dan akan merusak motor itu sendiri. Hal ini
perlu diperhatikan untuk metode starting yang digunakan sesuai dengan keperluan
pengoperasin motor induksi tiga fasa tersebut[1].
Oleh sebab itu perlu dilakukan percobaan dan analisis untuk mengetahui
seberapa besar pengaruh tegangan tidak seimbang terhadap unjuk kerja motor
induksi 3 fasa dengan berbagai metode starting yang digunakan dalam
pengoperasiannya. Sehingga dapat diperhatikan bagaimana relevansinya terhadap
operasi motor induksi pada tegangan yang tidak seimbang dengan menggunakan
metode pengasutanmotor induksi 3 fasa.
1.2 Perumusan Masalah
Adapun perumusan masalah dari tugas akhir ini adalah:
1. Bagaimana unjuk kerja motor induksi 3 fasapada tegangan seimbang
dengan metode starting langsung.
2. Bagaimana unjuk kerja motor induksi 3 fasa pada tegangan seimbang
dengan metode starting wye-delta.

3. Bagaimana unjuk kerja motor induksi 3 fasa pada tegangan seimbang
dengan metode starting autotransformer.
4. Bagaimana unjuk kerja motor induksi 3 fasa pada tegangan tidak seimbang
dengan metode starting langsung.
5. Bagaimana unjuk kerja motor induksi 3 fasa pada tegangan tidak seimbang
dengan metode wye-delta.

14

Universitas Sumatera Utara

6. Bagaimana unjuk kerja motor induksi 3 fasa pada tegangan tidak seimbang
dengan metode autotransformer.
1.3 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir adalah:
1. Untuk mengetahuiunjuk kerja motor induksi 3 fasa pada tegangan
seimbang dengan menggunakan berbagai metode starting.
2. Untuk mengetahui unjuk kerja motor induksi 3 fasa pada tegangan tidak
seimbang dengan menggunakan berbagai metode starting.
3. Untuk mengetahui perbandingan antara pengaruh tegangan seimbang dan

tegangan tidak seimbang tehadap unjuk kerja motor induksi dengan
menggunakan metode-metode starting.
1.4 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dari penulisan dari penulisan tugas akhir ini
adalah:
1. Definisi tegangan tidak seimbang yang digunakan dalam tulisan ini adalah
definisi yang digunakan NEMA standard MG1. 2009.
2. Analisis data berdasarkan penelitian di Laboratorium Konversi Energi
Listrik FT. USU.
3. Unjuk kerja yang diamati dalam tulisan ini adalah arus start, kecepatan
putaran, torsi start dan efisiensi motor induksi 3 fasa.
4. Tidak membahas ketidakseimbangan tegangan yang disebabkan oleh
ketidakseimbangan sudut fasa dan tidak melibatkan teori komponenkomponen simetris dalam analisis tegangan-tegangan tidak seimbang.

15

Universitas Sumatera Utara

5. Beban yang dipikul oleh motor induksi 3 fasa adalah beban tetap (beban
tidak berubah-ubah).

6. Motor induksi yang digunakan adalah motor induksi 3 fasa yang terdapat
pada Laboratorium Konversi Energi Listrik FT. USU.
7. Metode starting yang digunakan adalah metode starting langsung, metode
starting wye-delta, dan metode starting autotransformer.
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui karateristik unjuk kerja motor induksi 3 fasa saat tegangan
seimbang dan tegangan tidak seimbang dengan menggunakan berbagai
metode starting.
2. Mengetahui metode starting terbaik dalam pengoperasian motor induksi
akibat pengaruh ketidakseimbangan tegangan.
3. Memberikan informasi kepada pembaca bagaimana pengaruh tegangan
tidak seimbang tersebut terhadap unjuk kerja motor induksi 3 fasa pada
berbagai metode starting.

16

Universitas Sumatera Utara