1.
Motor
AC Sinkron (Motor Sinkron)
a.
Pengertian
Motor
sinkron adalah motor AC, bekerja pada kecepatan tetap pada sistim frekuensi
tertentu. Motor ini memerlukan arus searah (DC) untuk pembangkitan daya dan
memiliki torque awal yang rendah, dan oleh karena itu motor sinkron cocok untuk
penggunaan awal dengan beban rendah, seperti kompresor udara, perubahan
frekuensi dan generator motor. Motor sinkron mampu untuk memperbaiki faktor
daya sistim, sehingga sering digunakan pada sistim yang menggunakan banyak
listrik.
Gambar Motor AC
Sinkron
b.
Komponen
Utama
Komponen
utama dari Motor AC Sinkron meliputi Rotor, yaitu bahwa rotor mesin sinkron
berjalan pada kecepatan yang sama dengan perputaran medan magnet. Hal ini
memungkinkan sebab medan magnit rotor tidak lagi terinduksi. Rotor memiliki
magnet permanen atau arus DC-excited, yang dipaksa untuk mengunci pada posisi
tertentu bila dihadapkan dengan medan magnet lainnya. Komponen berikutnya adalah
Stator, yaitu menghasilkan medan magnet berputar yang sebanding dengan
frekuensi yang dipasok.
c.
Persamaan
Kecepatan
Motor
ini berputar pada kecepatan sinkron, yang diberikan oleh persamaan berikut
(Parekh, 2003):
Ns
= 120 f / P
Dimana:
f
= frekuensi dari pasokan frekuensi
P
= jumlah kutub
2. Motor AC Induksi (Motor Induksi)
a.
Pengertian
Motor
induksi merupakan motor yang paling umum digunakan pada berbagai peralatan
industri. Popularitasnya karena rancangannya yang sederhana, murah dan mudah
didapat, dan dapat langsung disambungkan ke sumber daya AC.
Gambar Motor AC Induksi
b.
Komponen
Utama
Motor
induksi memiliki dua komponen listrik utama, yaitu Rotor dan Stator. Motor
induksi menggunakan dua jenis rotor. Rotor kandang tupai terdiri dari batang
penghantar tebal yang dilekatkan dalam petak-petak slots paralel. Batang-batang
tersebut diberi hubungan pendek pada kedua ujungnya dengan alat cincin hubungan
pendek. Lingkaran rotor yang memiliki gulungan tiga fase, lapisan ganda dan
terdistribusi. Dibuat melingkar sebanyak kutub stator. Tiga fase digulungi
kawat pada bagian dalamnya dan ujung yang lainnya dihubungkan ke cincin kecil
yang dipasang pada batang as dengan sikat yang menempel padanya. Sedangkan
komponen yang lainnya adalah Stator. Stator dibuat dari sejumlah stampings
dengan slots untuk membawa gulungan tiga fase. Gulungan ini dilingkarkan untuk
sejumlah kutub yang tertentu. Gulungan diberi spasi geometri sebesar 120
derajat.
c.
Persamaan
Geseran
Persamaan
berikut dapat digunakan untuk menghitung persentase slip/geseran (Parekh,
2003):
Dimana:
Ns
= kecepatan sinkron dalam RPM
Nb
= kecepatan dasar dalam RPM
Hubungan
Antara Beban, Kecepatan dan Torque Pada Motor AC Induksi ditunjukkan dengan gambar
dibawah ini yang menunjukan grafik perbandingan torque-kecepatan motor induksi
AC tiga fase dengan arus yang sudah ditetapkan. Bila motor (Parekh, 2003)
sebagai berikut:
- Mulai
menyala ternyata terdapat arus nyala awal yang tinggi dan torque yang rendah
(“pull-up torque”).
- Mencapai
80% kecepatan penuh, torque berada pada tingkat tertinggi (“pull-out torque”)
dan arus mulai turun.
- Pada
kecepatan penuh, atau kecepatan sinkron, arus torque dan stator turun ke nol.
1.2
Konstruksi
Secara
umum, motor AC terdiri dari stator, rotor, dan penutup. Stator dan rotor
merupakan rangkaian listrik yang akan menghasilkan elektromagnet. Stator adalah
bagian yang diam dan secara umum bagian ini terdiri dari kumparan stator dan
inti. Kumparan stator merupakan kumpulan
lilitan kawat penghantar yang terisolasi dan dimasukkan ke dalam inti stator.Nantinya,
lilitan stator akan dihunungkan secara langsung dengan sumber tegangan. Setiap
lilitan yang mengitari inti besi akan menghasilkan fluks magnet. Inilah yang
menjadi prinsip kerja dari motor AC. Peristiwa seperti di atas biasa disebut
sebagai proses elektromagnet.
Bagian
kedua yaitu rotor. Rotor adalah bagian yang berputar. Tipe rotor ada dua, yaitu
sangkar
tupai (squirrel cage motor) dan lilitan (wound motor). Namun, yang umum dimasyarakat
yaitu jenis sangkar tupai. Rotor terdiri dari tumpukan lempengan besi tipis
yang dilaminasi dan batang konduktor yang mengitarinya. Tumpukan besi yang
dilaminasi disatukan membentuk inti rotor. Batang konduktor dimasukkan ke dalam
slot dan inti rotor. Untuk batang konduktor, biasanya memakain aluminium. Hal
ini mungkin didasarkan karena lauminium memiliki daya hantar listrik yang cukup
baik dan harganya juga tidak terlalu mahal jika di bandingkan logam-logam
konduktor lainnya. Arus yang mengalir melalui konduktor akan membentuk
elektromagnet. Secara mekanik dan elektrik batang-batang konduktor dismabungkan
ke ujung cincin.
Bagian
motor AC yang selanjutnya yaitu enclosure atau penutup. Penutup teridir dari
suatu
rangka dan ujung brackets (bearing). Stator ditempatkan di dalam rangka
sedangkan rotor diletakkan di sisi dalam stator. Antara keuda bagian tersebut
dipisahkan oleh rongga udara sehingga tidak ada kontak fisik secara langsung
anatar kedua bagian tersebut. Salah satu fungdi dari penutup yaitu melindungi
dari bahaya listrik. Selain itu, juga melindungi bagian motor yang bertegangan
maupun berputar dari efek yang membahayakna lingkungan selama motor beroperasi.
