motor listrik 1 fasa

7/28/2019 Motor Listrik 1 Fasa

1/11

MOTORLISTRIK1FASAAlatalat listrik rumah tangga yang menggunakan motor listrik satu

fasa biasanya menggunakan motor induksi 1 fasa, motor split fasa, motor

kapasitor, motor shaded pole, dan motor universal. Sedangkan jenis

peralatan rumah tangga yang biasanya menggunakan motor listrik 1 fasa

sebagai penggeraknya adalah seperti fan, blander, mixer, vacum cleaner,

hair drayer, mesin cuci pakaian, mesin cuci piring , dll.

Rotor motor listrik satu fasa berdaya kecil dibedakan atas dua jenis,

yakni rotor sangkar dan rotor lilit.

1. RotorsangkarKonstruksi rotor sangkar berbentuk silinder yang sangat sederhana

dibandingkan dengan rotor lilit. Inti rotor dilengkapi dengan beberapaalur (slot) dan dalam alur tersebut ditempatkan batang tembaga atau

aluminium dengan penampang yang besar dan tidak berisolasi. Ujung

batang tersebut dihubung singkatkan oleh cincin dengan bahan yang

sama sehingga merupakan suatu kurungan. Bentuk susunan batang

penghantar dalam alur rotor tersebut dibedakan atas dua macam, yakni

alur lurus (direct bars) dan alur miring (skewed bars). Namun yang

bnayak digunakan adalah susunan alur miring, karena mempunyai

pengaruh dan kebaikan sebagai berikut.

a. Tidak bising disaat motor beroperasib. Dapat memberikan kopel yang merata pada berbagai posisi rotorc. Dapat memeperbesar perbansingan transformasi efektif antara rotor

dan stator motor

d. Batang lebih panjang, sehingga gaya gerak listrik (ggl) rotorbertambah besar

e. Impedansi motor besar pada slip tertentuf. Slip kecil pada kopel tertentuBeberapa contoh motor listrik berdaya kecil yang menggunakan rotorsangkar adalah; motor split fasa, motor kapasitor star, motor kapasitor

permanen (run kapasitor), motor kapasitor ganda, dan motor shaded

pole.


2/11

Gambar 1. konstruksi rotor sangkar

2. RotorlilitKonstruksi rotor lilit sama dengan konstruksi lilitan motor dc. Susunan

lilitannya ada yang berbentuk gelung dan gelobang. Contoh yang

menggunakan rotor lilit (wound rotor) adalah motor universal (motorseri ac) dan motor repulse. Penempatan kumparan rotor pada alur

dibuat berbentuk alur lurus (straight slot) dan alir miring ( skewed

slot).Ujungujung kumparan rotor dihubungkan melalui komutator

dengan bantuan sikat arang. Tegangan dari rotor lilit yang disalurkan

melalui sikat komutator biasanya menimbulkan bunga api pada

komutator. Menghindari terjadinya bunga api ini dilakukan dengan

memperbanyak lamel (segmen) dari komutator, sehingga tegagangan

setiap lamel menurun.

Gambar 2. konstruksi rotor lilit.


3/11

MOTORINDUKSIMotor induksi satu fasa sering disebut dengan motor asinkron atau

motor tak serempak, karena putaran medan stator tidak sama dengan

putaran medan rotor. Putaran sinkron stator (ns) selalu mendahului atau

lebih cepat dari putaran medan rotor (nr). Putaran medan stator dihasilkan

karena adanya medan putar (fluks yang berputar) yang dihasilkan oleh

kumparan stator atau rotor dari motor. Medan putar akan terjadi bila

kumparan stator atau rotor dialiri arus listrik dengan fase banyak,

misalnya dua fasa, tiga fasa dan sebagainya.

Motor induksi satu fasa bila dihubungkan dengan sumber tegangan

bolak balik tidak akan menghasilkan medan putar pada kumparan

statornya, tetapi malah medan pulsasilah yang akan terjadi. Medan pulsasi

adalah suatu medan yang punya dua besaran yang sama besar, tetapiberlawanan arah dengan kecepatan sudut yang sama pula. Kedua

komponen tersebut akan bergerak berlawanan arah dan dengan kecepatan

sudut yang sama, sehingga kedudukannya terhadap ruang seolaholah

tetap (diam). Kedua komponen ini tentunya akan menghasilkan kopel yang

sama besar dan berlawanan arah pula. Pada dasarnya, kopel yang

dihasilkan memepunyai kemampuan untuk menggerakkan motor dengan

arah maju atau mundur, akan tetapi dalam gerak mulanya kemampuan

gerak maju dan gerak mundur sama besar oleh sebab itu motor akan tetap

diam. Apabila dengan suatu bantuan gerak mula yang diberikan pada arah

maju atau arah mundur, maka motor akan berputar sesuai dengan arah

gerak yang diberikan.

KonstruksiMotorInduksisatuphasa

Gambar 3. Konstruksi stator


4/11

Gambar 4. Konstruksi rotor

Gambar 5. Bentangan kumparan stator

Bentukkutubstatormotorinduksisatuphasa

Gambar 6. Kutub stator menonjol (Salient pole)


5/11

Gambar 7. Kutub stator tidak menonjol (nonsalient pole)

Rangkaianlistrikmototrinduksisatuphasa

Gambar 8. Rangkaian equivalen motor induksi satu phasa

Motor induksi satu phasa mempunyai beda fasa 300 600 sedangkan yang

diinginkan adalah 900. Untuk mengatasi hal tersebut maka ditambahkanlah

sebuah kapasitor untuk mendapatkan beda fasa yang diinginkan.

A.MotorsplitfasaMotor ini terdiri dari kumparan utama dan kumparan bantu yang

berbeda sekitar 90 0 listrik dengan tahanan dan reaktansi yang

berlainan sehingga arus yang mengalir tidak sefasa.

Perbedaan arus kumparan utama dan kumparan bantu akan

menyebabkan terjadinya perbedaan fluks medan utama dan fluks

medan bantu pada stator, akibatnya akan menghasilkan medan putar


6/11

yang menimbulkan kopel mula pada motor. Dengan adanya kopel mula

ini, maka motor akan berputar. Saklar (S) dilepaskan dengan gaya

sentrifugal pada 75 % putaran normal. Kopel start dari motor split fasa

150% dari kopel beban penuh (Ist = 1,5 If)

Gambar 9. Rangkaian dan diagram vector motor split fasa

Iu berbeda fasa dengan IB, caranya adalah dengan memperbesar

tahanan pada RLB (RLB>>RLU)

Karakteristik torsi

Gambar 10. Karakteristik motor split fasa

Ket;

TBP = Torsi beban penuh


7/11

Gambar 11. Rangkaian dan diagram vector motor split fasa

Gambar 12. Karakteristik motor split fasa

Penurunan torsi terjadi karena yang bekerja hannya kumparan utama,

akibatnya saklar sentrifugal melepas pada saat kecepatan mencapai

75% sehingga kecepatan mengalami sinkronisasi dimana T = 0, karena

ns = nr, yang seolah olah mesin menjasi mati.

B.MotorkapasitorSecara garis besar , motor kapasitor dapat dibedakan atas tiga bagian

1. Motor kapasitor startPada umumnya, prinsip motor ini sama dengan prinsip kerja motor

split fasa. Kapasitor dipakai untuk membuat beda fasa antara arus

kumparan utama dan kumparan bantu, disamping itu juga berfungsi

untuk memperbaiki kopel dengan mengurangi arus mula (arus


8/11

start). Beda fasa kumparan utama dan kumparan bantu sebesar 90 0

listrik. Kopel mula yang dihasilkan jauh lebih besar, 250% 450%

dari kopel beban penuh.

Gambar 13. Rangkaian equivalen dan vector diagram

2. Motor kapasitor permanenPrinsipnya sama dengan motor kapasitor start. Bedanya, motor ini

tidak mempunyai saklar sentrifugal. Kapasitornya terhubung seri

dengan kumparan bantu dan bekerja secara parallel pada kumparan

utama. Kopel mula dari motor kapasitor permanen relative rendah

kirakira 50% 100 % dari kopel beban penuh.

Gambar 14. Rangkaian equivalen dan vector diagram

3. Motor kapasitor gandaMotor ini disebut juga dengan motor kapasitor start/running. Motor

ini merupakan jenis motor split fasa yang dilengkapi dengan dua

nilai kapasitor, yaitu kapasitor start dan kapasitor running. Kedua

kapasitor berbeda satu sama lain, baik nilai ataupun jenisnya.


9/11

Kapasitor start menggunakan type elektrolit sedangkan running

dipakai type oil (minyak).

Motor kapasitor ganda mempunyai factor kerja dan efisiensi motor

yang baik serta memberikan kopel mula berkisar 100% 125% dari

kopel beban penuh.

Gambar 15. Rangkaian equivalen motor kapasitor ganda

C. MotorshadedpoleStator motor shaded pole berbentuk sepatu kutub (salient). Kumparan

stator hannya terdiri dari kumparan utama. Untuk membentuk medan

putar dipasang shaded coil yang merupakan suatu rangkaian tertutup

pada sepatu kutub tersebut. Prinsip kerja dari motor ini adalah sebagai

berikut;

a. Saat kumparan ststor mendapat arus sumber maka pada kumparandibangkitkan medan elektromagnetik (s) yang mengalir di dalam

inti.

b. s juga mengalir pada inti yang memotong cincin tembaga yangmembangkitkan tegangan induksi, arus, dan medan elektromagnetik

cincin (c)c. dengan demikian terjadi perpindahan s > c, c> s danseterusnya. Hal ini identik dengan terbentuknya medan putar.

d. Arah gerakan s selalu pada posisi shading coil sekaligus juga arahputaran rotor.


10/11

Gambar 16. Konstruksi motor shaded pole

Prinsip

Gambar 17. Prinsip kerja motor shaded pole

Gambar 18. Karakteristik s dan c


11/11

MOTOR UNIVERSAL

Motor universal adalah motor seri arus bolak balik. Konstruksi maupun

karakteristiknya sama dengan motor seri arus searah (motor seri dc).

Keuntungan motor universal dapat dioperasikan dengan sumber

tegangan bolakbalik atau dengan tegangan arus searah pada nilai

tegangan yang sama. Statornya dapat berupa sepatu kutub (salient

pole) maupun stator silinder (non salient). Stator sepatu kutub

umumnya untuk daya 250 watt (1/4 Hp) ke bawah, sedangkan stator

non salient dioperasikan untuk daya di atas 250 watt.

Pengaturan kecepatan motor universal dapat dilakukan dengan dua

cara;

1. Tahanan depanTahanan depan (rheostat resistance) dihubungkan seri denganmotor. Tahanan depan yang diatur bervariasi akan memberikan

tegangan masuk bervariasi pada motor.

2. Kumparan medanKumparan medan dibuat dalam beberapa tingkat (step) untuk

memberikan variasi impedansi lilitan medan, sehingga fluks medan

terhadap kecepatan sesuai dengan rumus dasar motor listrik.

Dengan pegaturan taptap lilitan medan (impedansi medan) maka

kecepatan motor dapat diatur.

Gambar 19. Konstruksi motor universal

motor listrik 1 fasa

Documents