MENGGULUNG MOTOR LISTRIK 3 FASA

 

Motor listrik 3 fasa adalah motor yang bekerja dengan memanfaatkan perbedaan fasa pada sumber untuk menimbulkan gaya putar pada bagian rotornya. Perbedaan fasa pada motor 3 phase didapat langsung dari sumber. Hal tersebut yang menjadi pembeda antara motor 1 fasa dengan motor 3 fasa.
Secara umum, motor 3 fasa memiliki dua bagian pokok, yakni stator dan rotor. Bagian tersebut dipisahkan oleh celah udara yang sempit atau yang biasa disebut dengan air gap. Jarak antara stator dan rotor yang terpisah oleh air gap sekitar 0,4 milimeter sampai 4 milimeter.
Terdapat dua tipe motor 3 fasa jika dilihat dari lilitan pada rotornya, yakni rotor belitan (wound rotor) dan rotor sangkar tupai (squirrel-cage rotor). Motor 3 fasa rotor belitan (wound rotor) adalah tipe motor induksi yang lilitan rotor dan statornya terbuat dari bahan yang sama, Sedangkan motor 3 fasa rotor sangkar tupai (squirrel-cage rotor) adalah tipe motor induksi yang konstruksi rotornya tersusun dari beberapa batangan logam yang dimasukkan melewati slot-slot yang ada pada rotor motor, kemudian pada setiap bagiannya disatukan oleh cincin. Akibat dari penyatuan tersebut, terjadi hubungan singkat antara batangan logam dengan batangan logam yang lainnya.

Prinsip kerja dari motor listrik 3 fasa ini sebenarnya sangat sederhana. Bila sumber tegangan 3 fase dialirkan pada kumparan stator, maka akan timbul medan putar dengan kecepatan tertentu. Besarnya kecepatan tersebut dapat diukur menggunakan sebuah rumus Ns = 120 f/P. Dimana Ns adalah kecepatan putar, f adalah frekwensi sumber, dan P adalah kutub motor.
Perlu diketahui bahwa medan putar stator akan memotong batang konduktor yang ada pada rotor, sehingga pada batang konduktor dari rotor akan muncul GGL induksi. GGL akan menghasilkan arus (I) serta gaya (F) pada rotor. Agar GGL induksi timbul, diperlukan perbedaan antara kecepatan medan putar yang ada pada stator (ns) dengan kecepatan berputar yang ada pada rotor (nr).

 

Perbedaan kecepatan antara stator dan rotor disebut slip (s) yang dapat dinyatakan dengan rumus s= (ns – nr) / ns. Apabila nr = ns, maka GGL induksi tidak akan timbul, dan arus tidak akan mengalir pada batang konduktor (rotor), dengan demikian tidak dihasilkan kopel. Berdasarkan cara kerja tersebut, motor 3 fasa juga dapat disebut sebagai motor tak serempak atau motor asinkron.
Berikut adalah kelebihan dan kekurangan dari motor listrik 3 fasa:

Kelebihan

• Konstruksi motor terbilang sangat kuat dan sederhana
• Harga motor relatif murah dengan ketahanan tinggi
• Effesiensi relatif tinggi pada saat keadaan normal
• Biaya pemeliharaan relatif rendah

Kekurangan

• Kecepatan sulit dikontrol
• Arus start besar, yakni 5 sampai 7 kali dari arus nominal
• Power faktor yang rendah pada beban ringan

I.BAGIAN -BAGIAN MOTOR 3 FASA

Motor 3 fasa pada dasarnya terdiri dari Stator yaitu bagian yang diam (statis) dan Rotor yaitu bagian yang bergerak / berputar (rotasi).

II.ALAT DAN BAHAN

Peralatan yang harus disediakan sebagai acuan dalam melilit stator adalah sebagai berikut:

A. Alat :

1. Kunci pas/ring

2. Obeng

3. Tracker

4. Palu

5. AVO meter

6. Megger/insulation tester

7. Solder

8. Tacho meter

9. Sikat kawat

A. Bahan :

1. Kawat email

2. Kertas prispan/insulation paper

3. Lak/insulation laquer

4. Selongsong (slove)

5. Kertas gosok

6. Kabel NYAF

7. Pelumas/grace

8. Kuas

9. Timah/tinnol

III.TEORI PENDUKUNG

A. Bentuk kumparan:

1. Memusat/konsentris/spiral winding

2. Jerat/buhul/lap winding

3. Gelombang

 

A. Rumus-rumus

Ujung-ujung kumparan diberi tanda dengan huruf-huruf U,V,W,X,Y, dan Z.bila pangkal diberi tanda U maka ujungnya X, pangkal V ujungnya Y dan pangkal W ujngnya Z.

Syarat jumlah slot, perhitungan jumlah slot harus bisa dbagi 4 dan 3

 

C. CONTOH PERHITUNGAN

1.Stator motor 3 fasa mempuyai alur (g)12 alur , jumlah kutub (2p)=4, single layer.

Penyelesaian :

Ys = G/2p =12/4 =3

Sehingga ujung kawat di masukkan pada alur nomor 1,maka ujung lainya pada alur nomor 4.

Q =G/2p.m =12/4.3 =1

Berarti jumlah kumparan tiap kelompok adalah 1.

K = G /2p =12/4=3

Tiap kutub terdiri dari 3 kumparan

KAR = 360/G =360/12 =30 radian

Jarak antar alur 30 radian

KAL =KAR .p =30 . 2=60 listrik

Kp =120/KAL =120/60 =2

Kalau fasa pertama di mulai dari alur 1 maka fasa kedua dari alur ke 3

Dafar lilitan : sigle layer berarti dalam satu alur hanya ada satu kumparan .

U | 1-4 I I 7-10 I X

V I 3-6 I I 9-12 I Y

W I 5-8 I I 11-2 I z

Gambar bentangan :

 

2. Double layer, sama seperti soal no 1 namun belitan yang digunakan adalah belitan double layer

U I 1-4 I I 7 - 4 I I 7-10 I I 1-10 I X

V I 3-6 I I 9 - 6 I I 9-12 I I 3-12 I Y

W I 5-8 I I 11-8 I I 11-2 I I 5 - 2 I z

 

3 .Perencanan motor 3 fase dengan jumlah alurnya 24 dan 36

Kutubnya dibuat 4 buah dengan belitan single layer.

Penyelesaian :

A. Untuk stator dengan 24 alur

Ys = G/2p =24/4 =6

Langkah belitan adalah 1 -7

Q =G/2p.m =24/4.3 =2

Berarti jumlah kumparan tiap kelompok adalah 2.

K = G /2p =24/4=6

Tiap kutub terdiri dari 6 kumparan

KAR = 360/G =360/24 =15 radian

Jarak antar alur 15 radian

KAL =KAR .p =15. 2=30 listrik

Kp =120/KAL =120/30 =4

Kalau fasa pertama di mulai dari alur 1 maka fasa kedua dari alur ke 5

Dafar belitannya sebagai berikut.

U I 1-7 I I 13-19 I X

I 2-8 I I 14-20 I

V I 5-11 I I 17-23 I Y

I 6-12 I I 18-24 I

W I 9-15 I I 21-3 I z

I 10-16I I 22-4 I

Gambar bentangan :