![Bam Bab I Pemeliharaan Dan Perbaikan Mesin Listrik DC [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/bam-bab-i-pemeliharaan-dan-perbaikan-mesin-listrik-dc.jpg)
7 0 1 MB
Jurusan Elektro
PEMELIHARAAN DAN PERBAIKAN MESIN LISTRIK
Teknik
Universitas Negeri Surabaya
Penulis Dr. Joko, M.Pd. MT.
Editor Dr. Euis Ismayati, M.Pd.
i
PEMELIHARAAN DAN PERBAIKAN MOTOR LISTRIK
Penulis Dr. Joko, M.Pd. MT.
Editor Dr. Euis Ismayati, M.Pd.
Penerbit Unesa University Press
i
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik Buku ------------------------------------------------------------------------------------------------------Nama Penulis Dr. Joko, M.Pd. MT. Nama Editor Dr. Euis Ismayati, M.Pd. ----------------------------------------------------------------------------------------------------Diterbitkan Oleh UNESA UNIVERSITY PRESS Anggota IKAPI No. 060/JTI/97 Anggota APPTI No. 133/KTA/APPTI/X/2015 Kampus Unesa Ketintang Gedung C-15 Surabaya Telp. 031 – 8288598; 8280009 ext. 109 Fax. 031 – 8288598 Email : [email protected] jumlah halaman Romawi vii, 6 hal., Illus, 15.5 x 23 jumlah halaman buku (termasuk lampiran kalau ada) ISBN :
copyright © 2019 Unesa University Press All right reserved Hak cipta dilindungi oleh undang-undang dilarang mengutip atau memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini dengan cara apapun baik cetak, fotoprint, microfilm, dan sebagainya, tanpa izin tertulis dari penerbit.
KATA PENGANTAR
Halaman judul atau kover dapat digantikan (ditimpa) dengan halaman judul atau kover yang telah disusun penulis. Halaman tersebut hendaknya bersifat menarik atau “menjual” dan sesuai dengan Buku Ajar Mahasiswa yang telah disusun oleh penulis. Penulis dapat langsung menggunakan template ini atau mengkopi materi BAM Penulis ke dalam template ini. Template Buku Ajar Mahasiswa ini telah disesuaikan dengan format kertas B5. Template ini menggunakan margin atas 2.54 cm, kiri 3 cm, bawah 4.06 cm, dan kanan 3.05 cm dengan menggunakan mirror margins. Dalam keadaan normal, template ini menggunakan font Arial dengan ukuran font 11 pts. Ukuran dan jenis font ini dapat anda gunakan untuk menambahkan isi materi dari BAM tersebut. Spasi yang digunakan adalah 1.15. Template ini menggunakan dua heading. Heading 1 digunakan untuk setiap chapter/ bagian dari BAM. Heading 2 digunakan untuk subjudul dari setiap Bab. Kedua Heading tersebut menggunakan font yang sama (Arial) dan dalam kondisi tebal (bold). Ukuran font setiap heading berbeda-beda. Heading 1 memiliki ukuran font 12 pts. Heading 2 memiliki ukuran font 11 pts. Sedangkan untuk Footer terdiri dari dua yaitu; Footer 1 digunakan untuk judul utama buku dengan ukuran font 11 pts bold dan Footer 2 untuk penomoran halaman buku menggunakan format kanan-kiri ukuran font 11 pts. Daftar Isi juga telah dibuat berdasarkan heading-heading yang telah disusun. Penulis dapat melakukan update pada daftar isi tersebut dengan melakukan update entire table. Kata Pengantar ini dapat berisi ucapan syukur kepada Tuhan, penjelasan sekilas mengenai pembuatan Buku Ajar Mahasiswa, ucapan terima kasih (acknowledgement) kepada pihak Unesa yang mendanai penerbitan, ucapan terima kasih kepada pihak-pihak lain yang telah mendukung pembuatan Buku Ajar Mahasiswa ini, harapan penulis terhadap Buku Ajar Mahasiswa ini, tujuan dan manfaat bagi pembaca serta kesediaan penulis dalam menerima kritik dan saran. Pemeliharaan motor listrik penggerak peralatan listrik industri dan rumah tangga adalah usaha yang dilakukan secara rutin agar peralatan industri dan rumah tangga selalu dalam keadaan siap pakai sehingga hasil kegiatan yang dilakukan hasilnya optimal, termasuk. Perbaikan adalah usaha yang dilakukan untuk mem atau mengganti komponen peralatan motor listrik penggerak peralatan listrik industri dan rumah tangga yang rusak atau tidak berfungsi agar peralatan tersebut dapat berfungsi seperti semula. Kegiatan pemeliharaan dibedakan menjadi dua, yaitu pemeliharaan pencegahan (preventive maintenance) dan pemeliharaan perbaikan (corrective maintenance).
Pemeliharaan pencegahan meliputi pemeriksaan, pengujian, pembersihan, pengeringan, pengecatan, pelumasan dan pengaturan. Pemeliharaan pencegahan menjamin kelancaran operasi dan mencegah terjadinya kerusakan total. Kegiatan pemeliharaan pencegahan terdiri dari: 1) perawatan regular, pembersihan, pelumasan dan pengaturan, frekuensi pelaksanaan tergantung kondisi peralatan dan situasi lingkungan, 2) perawatan penggantian, penggantian bagian-bagian yang habis masa pakain, dan 3) proses identifikasi dan pencari gangguan. Pemeliharaan perbaikan adalah memperbaiki motor listrik penggerak peralatan listrik industri dan rumah tangga yang mengalami kerusakan. Persoalan pemeliharaan dan perawatan motor listrik penggerak peralatan listrik industri dan rumah tangga adalah sangat penting karena menyangkut kelancaran dan kelangsungan hidup suatu perusahaan dan rumah tangga.
RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS) Halaman RPS ini cukup ditimpa dengan RPS yang telah anda buat dan judul “Rencana Pembelajaran Semester (RPS)” di atas dapat diganti warna putih.
5
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
BAB I PEMELIHARAAN DAN PERBAIKAN MESIN LISTRIK ARUS SEARAH A. Pendahuluan 1. Deskripsi Singkat Cakupan Materi Pemeliharaan yang dilakukan terhadap mesin listrik (generator dan motor listrik) arus searah (DC-Direct Current) bertujuan untuk mengurangi ganguan pada waktu mesin listrik sedang bekerja dan memperpanjang umur mesin listrik DC. Pada bagian ini dibahas tentang pemeliharaan mesin listrik DC, jenis gangguan, kemungkinan penyebab gangguan, dan cara memperbaiki. Membahas gangguan mesin listrik DC tidak terlepas dari pengertian pemeliharaan mesin listrik DC, bagianbagian motor DC dan fungsinya, dan pemahaman karakteristik motor DC, sehingga dapat memperlakukan mesin listrik DC dengan benar pada saat melakukan pemeliharaan dan perbaikan. Gangguan pada mesin listrik DC terdiri dari gangguan mekanis dan gangguan elektris. Gangguan mekanis juga sering mengakibatkan gangguan elektris pada mesin listrik DC. 2. Tujuan Pembelajaran. a. Mahasiswa secara kolaboratif mampu melakukan pekerjaan persiapan, melakukan pemeliharaan, dan melaporkan hasil pekerjaan memelihara generator DC. b. Mahasiswa secara kolaboratif mampu melakukan pekerjaan persiapan, melaksanakan, dan melapokan hasil pekerjaan mengidentifikasi gangguan generator DC, penyebab, dan memperbaikinya. c. Mahasiswa secara kolaboratif mampu melakukan pekerjaan persiapan, melakukan pemeliharaan, dan melaporkan hasil pekerjaan memelihara motor DC. d. Mahasiswa secara kolaboratif mampu melakukan pekerjaan persiapan, melaksanakan, dan melapokan hasil pekerjaan mengidentifikasi gangguan motor DC, penyebab, dan memperbaikinya. . B. Materi 1. Bagian-Bagian Pokok Motor DC Pada bagian ini diuraikan bagian pokok motor DC untuk mendapatkan gambaran bagaimana memelihara, mengetahui gejala gangguan, mengidentifikasi gangguan, dan memperbaiki motor DC. Selain itu juga pada bagian ini ada materi tentang pemeliharaan dan perbaikan generator DC. Bagian-bagian pokok motor DC sama dengan pada generator DC karena konstruksinya sama. Perbedaan keduanya hanya dalam memanfaatkan atau memfungsikannya. Bagian-bagian pokok motor DC adalah sebagai berikut.
6
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
a. Jangkar motor DC Jangkar terdiri dari beberapa bagian-bagian penting sebagai berikut. 1) Belitan jangkar Belitan jangkar terbuat dari kawat tembaga (Cu) dengan isolasi email atau katun, dimasukkan dalam alur jangkar yang disekat dengan isolasi kertas mika atau kertas isolasi. Belitan jangkar berada pada inti besi yang terpasang pada rotor atau poros motor DC. Kelemahan belitan jangkar motor DC ini adalah jika jangkar dalam keadaan lembab atau basah dapat menyebabkan oksidasi pada kawat, dan terjadi jamur. Kondisi ini dapat merusak isolasi kawat dan berakibat hubung singkat sesama belitan jangkar atau hubung singkat dengan badan motor DC. Untuk menjaganya motor DC selalu dilakukan pemanasan, baik pemanasan dari luar atau pemanasan sendiri menggunakan arus listrik pada waktu-waktu tertentu walaupun motor DC tidak sedang dioperasikan. 2) Komutator dan lamel Komutator terdiri dari lame-lamel yang dibuat dari tembaga dibentuk sedemikian rupa, lempeng lamel satu dengan lempeng lamel yang lain diisolasi menggunakan kertas mika, dan lamel-lamel diisolasi terhadap badan. Pemeliharaan lamel hampir sama dengan pemeliharaan belitan jangkar. Pengaturan letak sikat arang mesin listrik pada komutator ini sedemikian rupa sehingga keausan lamel merata di sepanjang lamel. Untuk menjaga supaya lamel tidak berlubang-lubang pada satu tempat dilakukan pemeriksaan pada waktu mesin itu bekerja, apakah antara lamel dan sikat arang keluar bunga api. Jika antara lamel dan sikat arang keluar bunga api harus segera saja di. 3) Poros motor DC Poros motor DC dibuat sedemikian rupa dalam perencanaannya sehingga pada penggunaan secara normal tidak banyak terjadi gangguan. Poros motor DC duduk pada bantalan selubung (bus). Hal ini perlu diketahui supaya dapat menafsirkan berapa toleransi kelonggaran yang terjadi pada waktu motor DC bekerja. Jika kelonggaran yang terjadi pada motor DC sudah terlalu besar dianjurkan dilakukan segera perbaikkan seperlunya untuk menjaga supaya poros tidak bengkok pada waktu bekerja maupun pada waktu perbaikan. b. Badan motor DC Badan motor DC terdiri dari bagian-bagian penting sebagai berikut. 1) Gandar motor DC Gandar motor DC DC adalah badan mesin listrik mempunyai dua fungsi, yaitu sebagai badan motor DC sendiri dan sebagai jalan atau lintasan penyalur garis-garis gaya magnet.
7
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Bahan untuk gandar dipilih sedemikian rupa supaya kokoh mekanis dan dapat menyalurkan garis gaya magnet dengan baik. Gandar harus dijaga supaya tidak retak atau pecah, dengan cara menghindarkan jangan sampai terkena pukulan atau jatuh tersentuh barang yang keras. Gandar motor DC dibuat dari laminasi plat transformator berfungsi sebagai penyalur garis gaya magnet. Sedangkan badan mesin listrik itu dari besi cor atau plat yang hanya berfungsi sebagai kokoh mekanis saja. 2) Tutup motor DC kanan dan kiri Tutup mesin listrik kanan dan kiri berfungsi sebagai penyangga poros yang berputar. Pada tutup ini dilengkapi dengan bantalan-bantalan peluru atau bantalan bus. Perlu diperhatikan dalam pemeliharaan dalam tutub ini adalah menjaga dan memperhatikan supaya minyak pelicin jangan sampai habis. Menggunakan minyak pelicin yang tepat supaya keausan dan kelicinan terjamin. Akibat kurangnya pemeliharaan tentang pelumas ini, dapat mengakibatkan bantalan dan poros berputar pada lubang tutup, sehingga beban mekanis akan bertambah besar dan panas, mungkin juga dapat menyebabkan bengkoknya poros dan pecahnya tutup mesin listrik kanan dan kiri. 3) Kutub dan belitan kutub Kutub dan belitan kutub motor DC yang terpenting adalah inti dan belitan kutub. Pemeliharaan belitan kutub sama dengan pemeliharaan belitan jangkar, menjaga supaya tidak beroksida karena lembab dan basah, supaya tidak terjadi jamur-jamur perusak isolasi. Perlu pemanasan dari luar atau dipanasi sendiri dari aliran yang ada pada waktu mesin itu bekerja dalam rangka penghangatan. Inti besi sering-sering kendor pengikatannya pada badan atau gandar, ini perlu diperiksa, selain itu celah udara antara sepatu kutub dan jangkar mempunyai ukuran tertentu agar motor DC bekerja baik dengan baik. Sahingga harus dijaga agar celah udara tetap tidak berubah walaupun motor DC itu di. 2. Gangguan pada Generator DC, Penyebab, dan Cara Memperbaiki a. Generator DC tidak keluar tegangan Generator DC tidak mengeluarkan tegangan pada waktu bekerja, dapat disebabkan oleh beberapa hal berikut. 1) Gangguan mekanis Gangguan mekanis pada generator DC adalah sebagai berikut. a) Arah putaran jangkar terbalik Generator baru dipasang atau generator baru akan digunakan sering tidak dapat diketahui arah putarannya, maka sebaiknya tidak diberi beban lebih dahulu. Cara untuk mengetahui gangguan tegangan generator DC tidak keluar tegangannya yang disebabkan salah arah putaran adalah menggeser atau mengatur tahanan asut pada harga tahanan minimum dan memutar generator
8
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
DC pada beban nol. Jika tegangan pada klem generator DC tidak keluar maka dapat dipastikan arah putaran jangkar terbalik. Untuk memperbaikinya maka arah putaran generator harus dibalik dengan cara membalik arah putaran mesin penggeraknya. Selanjutnya mengukur tegangan pada klem generator DC menggunakan Voltmeter DC, jika pada tegangan pada klem generator menunjukkan tegangan sesuai pada name plate berarti memang benar arah putaran jangkar terbalik. b) Sikat arang tidak menggeser lamel atau lamel kotor Cara untuk mengatasi sikat arang tidak menggeser lamel atau lamel kotor adalah sebagai berikut. Jika permukaan sikat arang bawah tidak baik duduknya terhadap lamel Untuk memperbaiki dilakukan dengan cara meletakkan selembar kertas gosok antara lamel dengan permukaan sikat arang sebelah bawah dan kertas menggosok bagian tajam bersinggungan dengan permukaan sikat arang sebelah bawah. Selanjutnya menarik kertas gosok tersebut ke kanan dan ke kiri searah dengan keliling lingkaran lamel. Kertas gosok akan memakan sikat arang pada permukaan bawah dan mebersihkan kotorannya. Permukaan lamel kotor Untuk memperbaiki atau membersihkan menggunakan kertas gosok seperti pada cara a), hanya permukaan kertas gosok yang tajam bersinggungan dengan lamel atau kertas gosok ditekan dan jangkar sambil diputar dengan tangan. Pegas kurang kuat menekan sikat arang ke bawah, sehingga sikat arang tidak menggeser lamel Pegas kurang kuat menekan sikat arang ke bawah, sehingga sikat arang tidak menggeser lamel dapat disebabkan karena pengaturan tekanan pegas berubah pada waktu mesin bekerja dan dapat dikembalikan seperti semula. Semua bagian di sisi samping sikat arang tidak longgar terhadap tempat sikat arang dapat di dengan mengeluarkan sikat arang kemudian dibersihkan dengan kertas gosok dan mengembalikan pada tempat seperti kedudukan semula. Mika antara lapis-lapis lamel keluar Untuk memperbaiki dengan cara memotong mika menggunakan gergaji 0,5-1mm. Lapisan-lapisan lamel yang terkena gergaji dibesihkan dan dihaluskan menggunakan kertas gosok atau gerinda/mesin bubut. c) Rangkaian magnet terputus Hubungan rangkaian maknit dengan tegangan generator DC yang dibangkitkan dapat dianalisis sebagai berikut. Garis-garis magnet ( φ )melalui kutub-kutub utama, celah udara, jangkar, gandar, dan kembali ke kutub semula (gambar 2.1). Garis-garis gaya
9
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
magnet (ø) melalui jalan tertentu dan jangan sampai ada rintangan, dalam hal ini dapat dianalisis menggunakan persamaan berikut.
p n . . z . φ . 10−8 E = a 60 Volt
(2.1)
Gambar 2.1 Rangkaian Magnet dari Generator DC Keterangan E = tegangan induksi p = jumlah pasang kutub a = jumlah pasang cabang jangkar n = jumlah putaran jangkar tiap menit z = jumlah kawat jangkar ø = Besar garis - garis gaya magnet 10-8 dan 60 adalah konstanta
Pada generator DC yang sudah siap dioperasikan, besaran-besaran yang ada adalah sebagai berikut.
p 10−8 .z. a 60 tidak berubah jika generator dioperasikan, sedangkan besarnya putaran setiap menit (n) juga dijaga konstan, sehingga:
p n . . z . 10−8 a 60 = C (konstanta) Jadi persaman
p n . . z . φ .10−8 E= a 60 Volt
10
(2.2)
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
menjadi E = C . ø . Volt (2.3) Persamaan terakhir menunjukkan bahwa besarnya tegangan yang dibangitkan oleh generator DC tergantung pada besar ø (fluksi). Besar kecilnya ø tergantung pada kualitas bahan yang dilalui. Berdasarkan teori listrik dalam hal elektro magnet belitan solenoida sebagai berikut.
H=
0,4 π N . Im Oerstead ι
(2.4)
Kuat medan pada inti besi adalah
B=
0,4 π N . Im ι
μ
Gauss
ø = B.q
(2.5) (2.6)
0,4 π N . Im μ ι ø= .q garis-garis (2.7) Keterangan ø = garis - garis gaya yang dibangkitkan kutub utama generator DC N = jumlah belitan kutub - kutub utama generator DC q = penampang pada bagian rangkaian magnet ι = panjang bagian rangkaian magnet µ = permeabilitas dari berbagai bahan rangkain magnet Im = arus penguat kutub yang mengalir pada belitan kutub
Jika diuraikan lagi:
φ=
N . Im 1 0,4 . π . q . μ
garis garis Secara umum ditulis:
φ=
BA R m garis - garis
(2.8) Keterangan
BA : amper belitan kutub-kutub utama generator DC Rm : tahanan rangkaian magnetis. Pada generator DC besarnya ø terbatas untuk dapat membangkitkan tegangan nominal. Belitan amper (BA) kutub-kutub utama generator DC besarnya tertentu, sehingga garis-garis gaya magnet (ø) adalah:
φ=
11
BA garis−garis Rm
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Menjadi
φ=
C1 R m garis - garis
(2.9)
Persamaan 2.9 menunjukkan bahwa besarnya ø tergantung dari besar kecilnya tahanan rangkaian magnet (Rm) untuk arus penguat kutub yang konstan.
Rm=φ.C 1
Volt
(2.10)
Menjadi:
E=C .
C1 Rm
Volt
(2.11) atau
E=
C . C1 Rm
Volt
(2.12) Dari persamaan 2.12, tegangan generator DC yang dibangkitkan tergantung besarnya tahanan rangkaian magnet. Tahanan rangkaian magnet akan menjadi besar jika garis-garis gaya magnet melalui celah udara. d) Gandar retak Kalau magnet atau garis-garis gaya magnet menjadi lebih kecil. Ini disebabkan Rm menjadi besar karena terjadi celah udara. Pada saat memperlakukan gandar generator DC dihindari memberikan pukulan langsung dengan benda keras, atau jangan sampai gandar terjatuh pada saat di sampai terkena barang yang keras. Sebab gandar generator DC dibuat dari baja atau besi dinamo cor yang dapat retak. e) Pengikat inti kutub dengan gandar kurang keras Akibat pengikat baut kurang keras maka akan terjadi celah udara yang dapat mengakibatkan nilai Rm bertambah besar. Contoh pengikat inti kutub dengan rangka mesin listrik DC ditunjukkan gambar 2.2. Contoh rangka mesin DC retak seperti ditunjukkan pada gambar 2.3.
Gambar 2.2 Pengikat Inti Kutub dengan Rangka Mesin DC
12
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Gambar 2.3 Rangka Mesin DC Retak 2) Gangguan elektris Gangguan elektris dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu gangguan pada bagian penguat rangkaian magnet dan gangguan pada bagian jangkar tempat belitan jangkar. a) Gangguan pada rangkaian penguat magnet Gangguan pada rangkaian penguat magnet dapat ditinjau dari persamaan-persamaan berikut. E = C . φ . Volt. (2.13) Tegangan menjadi nol (tidak keluar tegangan) jika salah satu faktor pada persamaan sebelah kanan menjadi nol. Dalam hal ini adalah garis gaya magnet (ø) yang dapat diperiksa pada rangkaian listriknya karena:
φ=
N IM I 0,4 . q . π . μ
Untuk nilai-nilai
13
garis-garis
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
N IM I 0,4 . q . π . μ = C tidak dapat diubah-ubah, sehingga: ø = C . f (Im) garis-garis (2.14) Arus penguat (Im) tidak akan mengalir (menjadi nol) dapat disebabkan oleh beberapa hal berikut ini. a) Di dalam tahanan pengatur atau pengasut ada kawat putus Cara mengatasi adalah tahanan dihubungkan singkat dengan sepotong kawat tembaga sambil dijaga tegangan tidak terlalu tinggi. Jika tegangan dapat keluar, maka gangguan pada tahanan pengasut. b) Gangguan arus penguat Im tidak keluar Gangguan arus penguat Im tidak keluar dapat ditinjau dengan menggunakan persamaan ø = C. Im Kemungkinan kerusakan disebabkan oleh adanya belitan magnet putus. Untuk mengatasi periksa hubungan-hubungan rangkaian magnet apakah sudah benar. Langkah yang dapat dilakukan adalah melepas hubungan antar penghantar yang menghubungkan kutub selatan dan utara. Pada setiap kutub akan keluar dua ujung kawat penghantar seperti ditunjukka gambar 2.4. Pada kutub utara terdapat ujung a-d dan pada kutub selatan terdapat ujung-ujung b-c. Ujung-ujung a-b diberi tegangan dari elemen luar (baterai) untuk mengetahui kutub selatan belitan kutubnya baik atau putus dengan cara menghubungkan voltmeter pada ujung a-c.
V
Gambar 2.4 Cara Memeriksa Belitan Kutub Putus
14
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Jika voltmeter menunjukkan suatu nilai, maka belitan itu baik dan jika tidak menunjukkan sesuatu nilai maka belitan kutub putus. Untuk mengetahui baik dan putusnya belitan kutub utara, maka voltmeter dihubungkan pada ujung-ujung a-d. Selain cara di atas dapat dilakukan dengan menggunakan ohmmeter. Pada setiap ujung belitan kutub utara (a-d), kutub selatan b-c dihubungkan pada ujung-ujung Ohmmeter, dan jika ohmmeter menunjukkan suatu nilai tertentu maka belitan-belitan kutub tidak putus. Cara mengatasi belitan atau belitan kutub yang putus adalah dengan menyambung dan mengisolasi pada sambungannya. c) Gangguan belitan kutub Gangguan pada belitan kutub kemungkinan tidak hanya putus belitannya saja, tetapi juga sering terjadi kawat belitan hubung singkat dengan badan (inti kutub). Pemeriksaan dilakukan menggunakan megger, kutub utara ujung a-d dihubungkan dengan salah satu ujung megger dan ujung megger satunya dihubungkan badan inti kutub. Jika megger (jika menggunakan megger manual-analog) jarum menunjukkan angka nol, berarti belitan kutub hubung singkat dengan badan. Demikian juga ada kutub selatan caranya sama dengan yang dilakukan pada kutub utara. Untuk mengatasi terjadinya hubung singkat antara belitan kutub dengan badan generator adalah memberi isolasi pada belitan yang hubung singkat dan memberikan cairan isolasi (lak). d) Sambungan belitan kutub magnit salah Kesalahan sambungan belitan kutub hanya terdapat pada generator DC atau motor DC yang baru saja di. Untuk memeriksa kebenaran sambungan belitan kutub dilakukan dengan cara menyambung ujung-ujung belitan kutub dan memberi sumber tegangan DC pada kutub magnet. Selanjutnya memeriksa kutub-kutub satu persatu menggunakan jarum magnet dengan urutan mulai kutub utara, kutub selatan, dan seterusnya. Jika sambungan benar maka arah gerakan jarum magnet yang menunjukkan berlainan arah 180o arah utara-selatan jika polaritas kutub dibetulkan dan sambungannya benar. e) Kuat medan magnet sisa pada kutub-kutub sudah lemah atau habis Untuk mengatasi kuat medan magnet sisa pada kutub-kutub sudah lemah atau habis dilakukan dengan menambah kecepatan putaran jangkar generator DC tidak terlalu cepat dan semua sikat arang ditekan dengan kuat ke arah jangkar. Jika tegangan pada generator DC belum keluar maka pada kutub magnet diberi arus listrik DC dari luar. 3) Gangguan pada jangkar
15
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Generator DC tidak mengeluarkan tegangan dapat disebabkan karena gangguan pada jangkarnya. Gangguan pada jangkar, diantaranya adalah sebagai berikut. a) Hubungan singkat sesama belitan jangkar Jika di bengkel generator (motor) yang rusak dan akan di, maka dengan mudah dicari kerusakannya, terutama jika kerusakan pada jangkarnya. Cara mengatasinya memfungsikan generator DC sebagai motor DC. Jika kondisinya rusak, maka pada saat diberi tegangan DC belitan yang hubung singkat menjadi panas dan arus motor besar. Jika jangkar tidak berputar dapat diatasi dengan bantuan diputar porosnya menggunakan tangan. Setelah tangan dilepas motor DC tidak berputar maka kondisinya rusak dan bagian belitan jangkar yang rusak suhunya paling tinggi. Selain cara di atas, dapat pula dikerjakan dengan bantuan growler seperti ditunjukkan gambar 2.5. Jika belitan jangkar ada yang hubung singkat, maka baja growler bergetar dan jika belitan jangkar tidak ada hubung singkat maka baja growler tidak bergetar. Growler bekerja seperti transformator, dan belitan jangkar sebagai belitan sekunder. b) Gangguan pada komutator Untuk mengetahui gangguan pada komutator dicari dengan cara belitan jangkar diberi sumber listrik DC dari luar melalui lamel sedemikian rupa sehingga kedudukan sikat pada pada komutator pada posisi sebenarnya (gambar 2.5). Supaya aliran arus yang mengalir dalam kawat belitan jangkar tidak terlalu besar, sumber listrik dari luar dihubungkan deret dengan lampu pijar. Voltmeter atau milivoltmeter dihubungkan pada setiap lamel dan diperiksa tegangannya. Pada bagian yang terjadi hubung singkat dengan badan jangkar maka voltmeter menunjuk harga tegangan tertentu (gambar 2.6). Jikah Baja Belitan jangkar dalam alur
Komutator Poros
Jikah Baja
Growler Kern Growler
Belitan Growler
220 VAC
Gambar 2.5 Memeriksa Hubung Singkat Belitan Jangkar Menggunakan Growler
16
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Gambar 2.6 Memeriksa Hubung Singkat Belitan Jangkar dengan Badan Cara menentukan belitan jangkar yang hubung singkat dengan badan, maka berturut-turut dari lamel sebelah kanan, kontak voltmeter atau milivoltmeter digeser ke kiri, jarum penunjuk menunjuk harga semakin lebih besar. Posisi pada saat voltmeter menunjuk harga terbesar berarti pada belitan tersebut terjadi hubung singkat dengan badan generator DC. Untuk memeriksa belitan jangkar yang hubung singkat dengan tanah ditunjukkan pada gambar 2.7 dan gambar 2.8.
Gambar 2.7 Memeriksa Belitan Jangkar Hubung Singkat dengan Tanah Untuk memeriksa hubung singkat belitan jangkar dengan tanah caranya hampir sama pada hubung singkat belitan jangkar dengan badan generator DC.
Gambar 2.8 Memeriksa Hubung Singkat Belitan Jangkar dengan Tanah c) Gangguan belitan jangkar putus
17
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Gambar 2.9, gambar 2.10, dan gambar 2.11 menunjukkan cara memeriksa belitan jangkar yang putus. Untuk memeriksa belitan jangkar yang putus dilakukan dengan mengukur tegangan pada lamel setelah growler dialiri arus listrik dari luar. Untuk mengukur tegangan yang masuk pada belitan jangkar menggunakan milivoltmeter.
Gambar 2.9 Memeriksa Belitan Jangkar Putus Menggunakan Growler dan Milivoltmeter
Gambar 2.10 Memeriksa Belitan Jangkar Putus dengan Growler dan Cetusan Bunga Api Jangkar dihubungkan deret dengan lampu pijar. Pemeriksaan bagian belitan jangkar putus dilakukan dengan mengukur tegangan pada dua lamel berdekatan (gambar 2.11). Pada belitan putus, dua ujung belitannya tidak terhubung pada lamel maka milivoltmeter tidak menunjuk. Untuk memeriksa belitan jangkar yang putus dengan cetusan bungan api, jangkar dipasang sedemikian rupa pada growler dan dua lamel yang berdekatan dihubungkan singkat dengan penghantar. Jika pada waktu menghubungkan singkat dua lamel yang berdekatan timbul loncatan bunga api menandakan belitan jangkar tersebut tidak putus, dan jika tidak timbul loncatan bunga api maka belitan jangkar tersebut putus. Untuk memeriksa belitan jangkar yang putus menggunakan jarum magnet caranya adalah pada lamel diberikan arus listrik DC yang dapat diatur besar
18
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
kecilnya dengan menghubungkan paralel lampu-lampu pijar dan supaya tegangan pada jangkar cukup kecil maka lampu-lampu tersebut dihubungkan deret dengan belitan jangkar (gambar 2,11). Menurut teori listrik suatu penghantar yang dilalui arus listrik akan menghasilkan medan magnet di sekelilingnya. Pada belitan jangkar yang tidak putus jika jarum didekatkan akan menunjuk suatu arah. Sedang pada belitan jangkar yang putus jarum magnet walaupun didekatkan pada belitan tersebut tidak menunjuk arah.
Gambar 2.11 Memeriksa Belitan Jangkar Putus Menggunakan Jarum Magnet Gambar 2.12 menunjukkan cara memeriksa belitan jangkar putus dalam alur menggunakan milivoltmeter.
Gambar 2.12 Memeriksa Belitan Jangkar Putus dalam Alur Menggunakan Milivoltmeter 4) Sikat arang keluar bunga api Pada generator DC yang sedang dioperasikan di sikat arang sering keluar bunga api. Hal ini disebabkan oleh beberapa hal sebagai berikut. a) Kedudukan sikat arang salah Sikat arang pada mesin listrik DC selalu diletakkan pada garis lintasan (jaringan). Tempat garis lintasan netral pada generator atau motor DC memakai kutub bantu atau belitan kompensasi adalah tetap (tidak berubah), walaupun beban generator DC atau motor DC berubah-ubah. Kecuali jika belitan-belitan kutub bantu salah sambung, maka sikat arang tersebut tetap keluar bunga api jika generator atau motor DC besar bebannya berubah-ubah.
19
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Tempat garis lintasan pada generator dan motor DC yang tidak menggunakan kutub bantu atau belitan kompensasi selalu berpindah jika beban generator atau motor listrik DC berubah-ubah. Untuk menggeser kedudukan sikat arang pada tempat garis lintasan dilakukan dengan melepas atau mengendorkan baut pengikat jembatan sikat arang. Sikat arang digeser ke arah putaran jangkar untuk generator DC dan pada motor DC digeser ke arah berlawanan dengan arah putaran jangkar sampai bunga api kecil. Reaksi jangkar generator DC ditunjukkan gambar 2.13 dan reaksi jangkar dapat menyebabkan timbulnya bunga api.
Gambar 2.13 Reaksi Jangkar Generator DC Untuk menggeser kedudukan sikat arang pada tempat garis lintasan dilakukan dengan melepas atau mengendorkan baut pengikat jembatan sikat arangnya. Cara menggeser sikat arang supaya tidak timbul bunga api ditunjukkan gambar 2.14.
20
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Gambar 2.14 Arah Menggeser Sikat Arang pada Saat Timbul Reaksi Jangkar
a) Kedudukan dan tempat sikat arang kurang tepat, cara perbaikannya dilakukan seperti cara yang telah dibahas di atas. b) Kawat putus atau hubungan tidak baik dengan lamel, bunga api timbul antara sikat arang dan lamel jika kawat belitan jangkar rusak, dapat dilihat dari bekas bunga api dan dapat dicari urut-urutan kawat jangkar yang dihubungkan pada lamel waktu generator masih berhenti. c) Alur-alur lamel atau lapis lamel satu dengan lapis lamel terdekat menonjol, mika menonjol sehingga sikat arang dan lamel bersinggungan tidak menentu, akibatnya timbul bunga api (seperti telah dibahas sebelumnya). d) Lamel kurang bulat betul (oval), dapat di menggunakan mesin bubut untuk dibulatkan kembali, dan selanjutnya alur-alur lamel dirapikan kembali. e) Putaran generator DC terlalu tinggi, putaran generator DC terlalu tinggi sehingga antara lamel dan sikat arang bergetar dan keluar bunga api. f) Sikat arang terlalu tebal, sikat arang terlalu tebal dapat mencakup lapis lamel terlalu banyak sehingga kerja komutasi tidak baik atau kacau. g) Celah udara antara sepatu kutub dengan jangkar satu dengan yang lain tidak sama. Celah udara antara sepatu-sepatu kutub dengan jangkar antara satu dengan yang lain tidak sama, sehingga tegangan induksi di bagian satu dengan di bagian yang lain tidak seimbang dan terjadi komutasi yang jelek. Keadaan teoritis reaksi jangkar motor DC ditunjukkan gambar 2.15. .
21
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Gambar 2.15 Keadaan Teoritis Reaksi Jangkar Motor DC Pada mesin DC baru atau baru keluar dari bengkel setelah di, dalam keadaan bekerja hanya timbul bunga api kecil. Jika pembebanan berubah-ubah maka garis lintasan juga berubah. Garis lintasan pada generator DC selalu tegak lurus terhadap garis gaya magnet efektif. Pada motor DC berlaku kebalikannya Selain gangguan-gangguan tersebut di atas dapat mengurangi besarnya tegangan yang dapat dibangkitkan, dapat ditinjau dari persamaan:
p n . . z . φ .10−8 a 60 E= Volt
(2-15) Salah satu dari ruas kanan berubah atau mengecil, maka dalam persamaan di atas ruas kiri juga berubah juga. Dalam hal ini misalnya putaran (n) turun pada waktu generator itu dibebani E juga akan turun, dan jumlah kawat (z) berkurang. Gambar 2.16 menunjukkan cara menggeser sikat arang motor DC setelah timbul bunga api.
Gambar 2.16 Menggeser Sikat Arang Motor DC setelah Timbul Bunga Api Pada generator DC yang baru di. Karena generator DC ada juga yang dihubungkan paralel dengan aki, hal ini akan memungkinkan terjadinya
22
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
gangguan arah belitan amper (BA) kutub atau polaritas kutub terbalik pada waktu generator DC digunakan untuk mengisi aki dan pada waktu tertentu generator berhenti, sedang saklar untuk pengisian aki belum dilepas, atau belum dilengkapi dengan automat pelepas. Jika belitan jangkar tidak terbakar, akan terjadi aliran listrik dari aki terbalik, dan kutub utara yang tertinggal dapat menjadi kutub selatan. Kutub selatan yang tertinggal dapat menjadi kutub utara. Jika telah terjadi proses seperti di atas dan generator tidak rusak, maka jika generator itu diputar dan digunakan lagi sambungan terminal positip menjadi negatip dan sambungan terminal negatip menjadi positip. 3. Pemeliharaan Motor DC Pemeriksaan motor DC dalam usaha untuk memelihara dan memperbaiki dengan tujuan supaya umurnya motor DC panjang adalah sebagai berikut. a. Pemeliharaan mingguan Pemeliharaan mingguan pada motor DC adalah sebagai berikut. 1) Keadaan di sekitar motor DC, memeriksa ada butiran air atau tidak, debu, dan kotoran lain serta kelembaban. Jika hal tersebut terjadi harus segera dibersihkan dan diatasi. 2) Keadaan minyak pelumas, memeriksa volume minyak pelumas sudah susut atau belum, dan jika sudah susut dilakukan penambahan atau penggantian dengan minyak baru. 3) Blok bantalan, memeriksa terjadi getaran pada rumah blok bantalan yang berlebihan atau tidak. Jika terjadi getaran segera mematikan motor DC dan melakukan pengencangan. 4) Kondisi mekanik, memeriksa ada suara yang tidak semestinya akibat dari kontak-kontak metal atau yang lain dan kalau terjadi suara yang tidak semestinya segera melakukan tindakan. 5) Sikat arang, memeriksa bunga api dan sikat arang bekerja dengan baik, apakah geserannya terlalu keras atau tidak. Jika terjadi bunga api, kontaknya terlalu keras maka melakukan pembersihan dan mengatur posisi sikat arang. 6) Celah antara rotor dan stator, memeriksa jarak antara rotor dan stator simetris, jika tidak simetris untuk kondisi darurat dilakukan dengan mengatur kendor dan kerasnya tutup motor DC pada waktu memasukkan kembali bagian rotor ke dalam stator. 7) Belitan kotor, membersihkan belitan kotor dengan penghisap debu atau blower. Membersihkan debu dengan kain halus dan kering, jika ada sistem pendinginannya memeriksa dan memperbaiki supaya bekerja dengan normal. 8) Pemeriksaan pada bagian mekanis, memeriksa dan mengatur kekencangan sabuk atau belt dan roda-roda gigi, rumah stator dan sistem pelumasannya. b. Pemeliharaan bulanan
23
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Pemeliharaan bulanan terdiri dari beberapa hal berikut ini. 1) Belitan, memeriksa belitan stator dan belitan rotor. Pemeriksaan belitan stator dan belitan rotor meliputi kekencangan sambungan dan semua hubungan kabel. 2) Sikat arang-sikat arang, pemegangnya sikat arang, tekanan pegas, dan penggantian sikat arang jika habis. 3) Blok bantalan, membersihan pelumas yang keluar lewat lubangya dan menggantinya jika terjadi kebocoran serta memeriksa penyebabnya dan membersihkan debu. 4) Roda-roda gigi yang tertutup, membuka penyumbat minyak yang mengalir dan mengisinya jika habis. 5) Kopling dan penggerak lain, memeriksa apakah sabuk sudah cukup kencang dan tepat pada pully motor DC. Membersihkan bagian dalam dari rumah dan periksa hubungan dari sistem pelumasnya. 6) Pemeriksaan pembebanan, memeriksa beban pada motor DC yang bebannya selalu berubah. c. Pemeliharaan musiman (lebih dari dua tahun), meliputi hal-hal berikut ini. 1) Memeriksa belitan, memeriksa tahanan isolasi dilakukan dengan cara memeriksa permukaan isolasi apakah sudah kering atau perlu pembungkusan lagi (pengelakan) dan melakukan pemeriksaan besarnya tahanan isolasi. Besar tahanan isolasi yang baik atau memenuhi persyaratan (dalam ohm) minimal adalah 1000 kali tegangan kerja. 2) Permukaan saluran ventilasi, membersihkan permukaan saluran ventilasi sampai kedalam dan titik-titik serta debu yang ada. 3) Celah udara dan blok bantalan, memeriksa celah udara masih sama rata atau tidak. Memeriksa blok bantalan, bola, roll, klaker atu bearing dan yang perlu diganti. 4) Rotor, untuk motor DC ada yang putus atau lepas belitan rotornya. membersihkan menggunakan kain halus. 5) Bagian mekanis, memeriksa pada bagian sabuk penggerak, kopling dan bersihkan bagian luar dan dalam dari kerangka motor DC. 6) Pembebanan, memeriksa arus yang diperlukan motor DC pada saat beban nol dan beban penuh serta hitung effisiensi pada setiap keadaan. Pada saat melakukan pemeliharaan dan atau perbaikan motor DC diperlukan pengetahuan dan pemahaman serta keterampilan memadai. Selain itu juga harus memiliki dan memahami besaran dan atau standar alat dan bahan yang ada di pasaran. 4. Gangguan pada Motor DC, Penyebab dan Cara Memperbaiki a. Gangguan pada motor DC, penyebab dan cara memperbaiki adalah sebagai berikut. 1) Motor DC tidak berputar pada saat start
24
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Penyebab gangguan pada motor DC lebih mudah diatasi atau diketahui penyebabnya dari pada gangguan pada generator DC. Penyebab gangguan motor DC tidak berputar pada saat start adalah sebagai berikut.
a) Tidak ada tegangan Penyebab gangguan pada motor DC tidak berputar pada waktu saklar dimasukkan dapat disebabkan pengaman lebur atau MCB putus. Kondisi tidak ada tegangan masuk dapat diperiksa dengan menggunakan lampu pijar dengan tegangan listrik listrik yang sesuai antara kawat positip dan kawat negatip. Selanjutnya memeriksa tegangan listrik sebelum masuk pada pengaman lebur atau MCB dan memeriksa tegangan sesudah masuk pengaman lebur. Jika sesudah melalui pengaman lebur tidak ada tegangan, maka pada saluran itu tentu ada pengaman lebur di papan hubung bagi (PHB) putus. Gambar 2.18 menunjukkan motor DC dilengkapi pengaman lebur (sekering). +
-
M =
Gambar 2.18 Motor DC Dilengkapi Pengaman Lebur/MCB Cara untuk memperbaiki pengaman lebur putus adalah mengganti pengaman lebur dengan kapasitas sesuai dengan kapasitas yang dibutuhkan. b) Tahanan mula gerak rusak Jika motor DC dilengkapi dengan tahanan mula gerak, kemungkinan penyebab motor DC tidak berputar adalah sebagai berikut. a) Tahanan mula gerak ada yang putus, sehingga arus berhenti di tempat tahanan itu putus dan arus tidak mengalir ke jangkar. b) Kontak geser pada tahanan mula gerak kotor atau aus, sehingga tahanan peralihan antara kontak satu dengan lainnya besar sekali. Kontak geser pada tahanan mula gerak yang kotor atau aus, sehingga tahanan peralihan antara kontak satu dengan lainnya besar sekali.
25
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Jika jelas kerusakannya pada tahanan mula gerak, maka belum tentu semua tahanan mula gerak itu jelek. Tahanan mula gerak dibuat dari bagianbagian atau trap-trap. Untuk memeriksa bagian yang rusak menggunakan Avometer pada skala Ohm seperti ditunjukkan gambar 2.19. Avometer dihubungkan pada kontak I dan A (lempeng penghubung dari Cu) ini dimaksudkan untuk mengetahui apakah antara kontak geser dengan lempeng penghubung tersambung baik. Memindahkan penghantar lempeng penghubung A ke lempeng penghubung B untuk mengetahui apakah bagian I dari tahanan mula gerak baik. Demikian seterusnya berturut-turut untuk mengetahui bagian Il, dan bagian III.
Gambar 2.19 Memeriksa Tahanan Mula Gerak yang Rusak Menggunakan Avometer Cara untuk memperbaiki tahanan mula gerak yang putus adalah menyambung kembali tahanan mula gerak yang putus, dan jika kontak geser kotor dibersihkan dengan menggunakan kertas gosok. Jika kontak geser sudah aus harus diganti dengan spesifikasi bahan yang sama dengan yang diganti. 2) Timbul bunga api antara sikat arang dan lamel Cara untuk mengatasi timbulnya bunga api antara sikat arang dan lamel dapat diselesaikan seperti pada generator DC. Untuk menggeser sikat arang pada motor DC, jembatan sikat arang diputar atau digeser ke arah berlawanan dengan putaran rotor. Pada motor DC yang tidak dilengkapi kutub bantu, pada setiap perubahan beban akan berubah juga kedudukan sikat arangnya. Kemungkinan penyebab timbulnya bunga api antara sikat arang dengan lamel adalah sebagai berikut. a) Kesalahan pada kedudukan sikat arang b) Komutator kotor c) Komutator rusak d) Hubung singkat pada belitan kutub magnit e) Terjadi hubungan terbuka pada jangkar
26
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
f) Jangkar hubung singkat Cara untuk memperbaiki timbulnya bunga api antara sikat arang dengan lamel adalah sebagai berikut. a) Memperbaiki kedudukan sikat arang pada komutator, dihaluskan dibersihkan. b) Membersihkan komutator dari debu dan atau semprot dengan udara kering. c) Mengganti komutator, caranya lepas semua solderan belitan pada lamel terlebih dulu. d) Memeriksa belitan kutub magnit yang terhubung singkat dan memberi varnis atau lak. e) Memeriksa solderan antara belitan jangkar dengan lamel komutator, jika ada yang lepas disolder kembali. f) Memeriksa belitan jangkar menggunakan avometer, jika terjadi hubung singkat diperbaiki dan jika sudah rusak berat harus dilakukan penggantian dan atau melakukan rewinding. 3) Putaran motor DC terlalu cepat Gangguan putaran motor DC terlalu cepat dapat dianalisis berdasarkan persamaan berikut ini.
p n . . z . φ .10−8 E = a 60 Volt
(2.16) Untuk motor DC tegangan yang dibangkitkan pada waktu bekerja adalah tegangan induksi lawan (E), sedangkan tegangan klem (Ek). Dalam praktiknya tegangan jaring pada motor DC adalah tetap sedangkan faktor-faktor:
p n . . z φ 10−8 a 60 = C adalah tetap, maka dapat dibagi persamaan: −8
E a . 60 . 60 . 10 n= k p.z.φ. E .C n= k φ
(2.17) Tegangan klem pada motor DC adalah tetap, tetapi jelas pada persamaan
terakhir putaran akan berubah karena variabel EK dan φ . Untuk EK yang tetap besarnya putaran fungsi garis-garis gaya, seperti pada persamaan terakhir. Garis-garis gaya magnet besar putaran kecil, demikian pula garis-garis gaya berkurang atau kecil putaran akan bertambah besar. Putaran motor DC terlalu cepat yang diakibatkan kerusakan pada rangkaian magnit sesuai persamaan berikut ini.
27
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
N . Im
φ
=
I 0,4 . π . μ . q .
N I 0,4. π. μ.q
CI dan
φ
= CI.Im
Fluksi ( φ )menjadi kecil jika Im kecil, sedang tahanan rangkaian magnetnya tetap karena Ek tetap, maka tahanan rangkaian magnetnya mempunyai tahanan yang besar. Penyebab tahanan rangkaian magnet menjadi besar adalah sebagai berikut. a) Rangkaian kutubnya sendiri putus. b) Kawat belitan kutub putus c) Kawat penghubung pada klem kurang kontak d) Rangkaian tahanan putus e) Kawat tahanan putus f) kawat penghubung pada klem kurang kontak Untuk menentukan gangguan seperti ini dapat dilakukan dengan membuka sikat arang sekaligus atau meletakkan isolasi di bawah sikat arang dengan lamel dan memeriksa menggunakan Avometer atau Ohmmeter apakah ada rangkaian kemagnetan putus atau tidak. Gambar 2.20 menunjukkan cara memeriksa penyebab kecepatan putaran motor DC berlebihan.
M =
Gambar 2.20 Memeriksa Penyebab Putaran Berlebihan pada Motor DC Cara untuk memperbaiki gangguan putaran motor DC berlebihan adalah sebagai berikut.
28
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
a) Jika penyebabnya rangkaian kutub putus, maka rangkaian kutub harus disambung kembali. b) Jika penyebabnya kawat belitan kutub putus, maka harus disambung kembali. c) Jika penyebabnya kawat penghubung pada klem kurang kontak, maka klemklem penghubung harus di dan jika sudah aus harus diganti. d) Jika penyebabnya rangkaian tahanannya yang putus, maka harus disambung kembali. 4) Arah putaran motor DC terbalik Penyebab gangguan arah putaran motor DC terbalik dapat dianalisis berdasarkan kaidah “tangan kiri”. Berdasarkan kaidah ini maka penyebab arah putaran motor DC terbalik adalah sambungan sumber tegangan pada belitan rotor dan atau kutub polaritasnya terbalik. Untuk memperbaiki arah putaran motor DC terbalik adalah dengan membalik salah satu dari dua kemungkinan itu. Pada rangkaian motornya dibalik polaritasnya. Cara mengubah arah putaran motor DC dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu mengubah arah arus medan dengan arah arus jangkar tetap, dan mengubah arah arus jangkar dengan arah arus medan tetap. Gambar 2.21 menunjukkan cara mengubah arah putaran motor DC.
M
M
M
=
=
=
Gambar 2.21 Cara Mengubah Arah Putaran Motor DC 5) Pengaman lebur dan MCB sering putus waktu motor DC start Penyebab gangguan atau gejala pengaman lebur dan atau MCB sering putus dapat dianalisis berdasarkan persamaan berikut. P = E .I W = daya yang dipakai motor DC dalam watt. E = tegangan kerja motor DC dalam volt I = arus yang digunakan motor DC dalam amper
29
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Dalam kenyataannya E tetap, sehingga W yang besar mengakibatkan arus (I) besar. Sesuai teori motor listrik, daya listrik yang digunakan oleh motor listrik sebanding dengan beban mekanis dari motor listrik tersebut, sehingga daya motor DC akan bertambah besar jika beban mekanis pada motor DC juga bertambah besar dan arus listrik juga menjadi besar. Arus listrik yang besar ini akan memutuskan pengaman lebur atau membuat MCB trip. Untuk memeriksa letak kesalahan gangguan sekering sering putus atau MCB sering trip pada motor DC dapat dilakukan pemeriksaan atau pemeliharaan berkala sebagai berikut. a) Memeriksa beban mekanis pada motor DC Melepas semua beban mekanis pada motor DC, kemudian menjalankan kembali dan mengukur besar arus listrik yang digunakan motor DC. Jika arus listrik yang digunakan motor DC tersebut normal, berarti beban mekanis pada motor DC terlalu besar dan harus dikurangi. b) Memeriksa bantalan Bantalan motor DC aus menyebabkan motor DC pada saat dibebani mekanis celah udara antara rotor dengan sepatu kutub besinggungan sehingga menyebabkan beban mekanis menjadi besar berakibat pada sering putusnya sekering atau MBC. Memeriksa jarak celah udara menggunakan jangka pengukur rongga perlu dilakukan pada waktu-waktu tertentu atau secara berkala. c) Memeriksa tahanan asut Jika motor DC menggunakan tahanan asut sebagai tahanan mula gerak mungkin terjadi hubung singkat pada tahanan asut, tahanan asut nilainya menjadi kecil dan arus mula jadi besar akibatnya sekering atau MCB sering putus. d) Memeriksa ukuran atau kapasitas pengaman lebur atau MCB Memeriksa kembali ukuran atau kapasitas pengaman lebur atau MCB yang digunakan apakah tidak sesuai (lebih kecil dari semestinya). Kalau hal tersebut maka pengaman lebur atau MCB harus diganti kapasitasnya sesuai kebutuhan (normal). 6) Suhu motor DC berlebihan pada saat bekerja Kemungkinan penyebab waktu bekerja suhu motor DC berlebihan adalah sebagai berikut. a) Bantalan aus dan kering b) Hubung singkat belitan c) Beban lebih d) Sikat arang tidak berfungsi Cara memperbaiki suhu berlebihan motor DC waktu bekerja adalah sebagai berikut. a) Memeriksa bantalan dengan membongkar motor DC
30
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Memeriksa bantalan dengan membongkar motor DC. Jika bantalan aus, maka melakukan pelapisan ulang, dan jika bantalan kering harus diberi grease. b) Memeriksa belitan kutub magnit Memeriksa belitan kutub magnit dengan menggunakan avometer atau megger antara belitan kutub magnit dengan badan apakah ada yang hubung singkat atau tidak, dan jika terjadi hubung singkat harus diperbaiki dengan memberikan isolasi cair (lak) atau varnis. c) Mengurangi pembebanan secara bertahap Mengurangi pembebanan secara bertahap sampai sesuai beban nominal motor DC. d) Memeriksa sikat arang Memeriksa sikat arang, jika perlu mengganti dengan sikat arang baru jika sudah pendek. 7) Motor DC timbul asap pada saat start Kemungkinan penyebab motor DC timbul asap pada saat start adalah sebagai berikut. a) Hubung singkat antar belitan jangkar b) Hubung singkat antara belitan penguat magnet c) Kesalahan tegangan input d) Beban motor DC berlebihan Cara untuk memperbaiki motor DC timbul asap pada saat start adalah sebagai berikut. a) Mematikan motor DC sesegera mungkin dan memeriksa hubungan belitan pada jangkar terjadi hubung singkat atau tidak, dan melakukan perbaikan jika ada kerusakan. b) Memeriksa hubungan belitan pada belitan penguat magnit ada hubung singkat atau tidak, dan memperbaiki jika ada kerusakan (hubung singkat). c) Memeriksa tegangan sumber, sudah sesuai dengan tegangan nominal motor DC. Jika tegangan input terlalu besar yang dilakukan adalah mengatur besar sumber tegangan input menggunakan pengatur tegangan. d) Melepas beban dan mengurangi beban sampai dengan beban nominal yang diijinkan pada motor DC. 5. Rangkuman a. Bagian pokok mesin listrik DC 1) Jangkar Terdiri dari belitan jangkar dari kawat tembaga dengan isolasi email atau katun dimasukkan dalam alur jangkar disekat isolasi kertas mika atau kertas isolasi. Keadaan lembab menyebabkan oksidasi pada kawat, muncul jamur yang dapat merusak isolasi, dan berakibat hubung singkat belitan jangkar yang sama dan hubung singkat dengan badan/tanah. Mesin listrik DC selalu dipanasi dari luar
31
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
atau pemanasan sendiri pada waktu tertentu walaupun tidak digunakan pada waktu semestinya. 2) Lamel komutator Komutator terdiri dari lame-lamel dari tembaga. lempeng lamel dan lainnya diisolasi kertas mika, dan komutator dan badan diisolasi. Untuk menjaga lamel tidak berlubang pada satu tempat dilakukan pemeriksaan waktu mesin bekerja, apakah keluar bunga api antara lamel dan sikat arang, jika terjadi bunga api segera di. 3) Poros Poros duduk pada bantalan, dan mempengaruhi toleransi kelonggaran pada waktu mesin listrik bekerja. Jika terlalu longgar segera di supaya poros tidak bengkok. 4) Badan mesin listrik DC Badan mesin listrik DC kokoh terdiri dari gandar yang berfungsi badan dan lintasan garis-garis gaya magnet, harus dijaga supaya tidak retak atau pecah, menghindari terkena pukulan langsung dan tidak jatuh. 5) Tutup mesin listrik kanan dan kiri Tutup mesin listrik DC kanan dan kiri berfungsi menyangga poros yang berputar, dilengkapi bantalan peluru/bus. Pemeliharaan tutup dengan menjaga minyak pelicin tidak sampai habis, jenis minyak pelicin tepat supaya keausan dan kelicinan terjamin agar bantalan dan poros tidak berputar pada lubang tutup , karena beban mekanis bertambah besar dan panas, poros bengkok, dan tutup kanan dan kiri pecah. 6) Kutub dan belitan kutub Kutub terdiri dari inti dan belitan kutub. pemeliharaan belitan kutub sama dengan pemeliharaan belitan jangkar dijaga supaya tidak teroksida oleh kelembaban dan kondisi basah. 7) Pengikat inti besi pada badan dan gandar Perlu memeriksa celah udara antara sepatu kutub dan jangkar agar motor DC bekerja baik dengan baik. b. Pemeliharaan, gangguan, penyebab dan cara perbaikan generator DC 1) Pemeliharaan generator DC Pemeliharaan yang dilakukan dengan baik untuk mengurangi ganguan pada waktu bekerja dan memperpanjang umur generator DC. Gangguan pada mesin listrik DC berupa mekanis dan gangguan elektris. Tujuan mengidentifikasi gangguan, penyebab dan memperbaiki generator DC supaya pada saat bekerja tidak mengalami gangguan, bekerja optimal sesuai batas-batas ketentuan, dan memperpajang usia generator DC. Pemeliharaan mingguan meliputi pemeriksaan keadaan di sekitar generator DC, keadaan minyak pelumas, blok bantalan, kondisi mekanik, sikat arang, celah
32
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
antara rotor dan stator, belitan kotor, dan bagian mekanis. Pemeliharaan bulanan meliputi pemeriksaan belitan stator dan rotor, sikat arang, blok bantalan, roda-roda gigi tertutup, kopling dan penggerak lain, dan memeriksa pembebanan. Pemeliharaan musiman meliputi pemeliharaan tahanan isolasi belitan, permukaan saluran ventilasi, celah udara, blok bantalan, rotor, bagian mekanis, dan pembebanan. Dalam melakukan pemeliharaan generator DC memerliukan pengetahuan, pemahaman, sikap, dan keterampilan dalam mempersiapkan, melakukan, dan melaporkan hasil pekerjaan pemeliharaan. Juga harus memahami besaranbesaran, standar PUIL, dan keberadaan alat/bahan di pasaran. 2) Gangguan, penyebab dan memperbaiki generator DC Gangguan pada generator DC tidak keluar tegangan disebabkan oleh gangguan mekanis dan gangguan elektrik. Gangguan mekanis meliputi arah putaran terbalik, sikat arang tidak menggeser lamel, permukaan lamel aus, pegas kurang kuat menekan sikat arang, mika antara lapis lamel keluar, rangkaian magnet terputus, gandar retak, dan pengikat inti kutub dan gandar kendor, Gangguan elektrik yang dapat menyebabkan tegangan generator DC tidak keluar adalah rangkaian kemagnetan dan jangkar. Gangguan yang dapat terjadi pada rangkaian kemagnetan adalah rangkaian penguat magnet putus, tahanan pengasutan putus, arus penguat tidak keluar, belitan kutub putus, sambungan belitan kutub salah, dan medan magnet sisa pada kutub lemah. Gangguan yang dapat terjadi pada adalah hubungan singkat sesama belitan jangkar, sambungan pada komutator putus, hubung singkat belitan jangkar dengan badan/tanah, Tegangan tidak keluar akibat gangguan mekanik diidentifikasi, diperiksa, dan di. Arah putaran generator DC terbalik diatasi dengan membalik arah putaran mesin penggerak, sikat arang tidak menggeser lamel di menggunakan kertas gosok, membersihkan kotoran dan serbuk. Permukaan lamel kotor dibersihkan dengan kertas gosok, pegas kurang menekan sikat arang dikembalikan pada posisi asal. Mika penyekat antar lamel yang keluar dipotong 0,5-1mm dan dihaluskan kembali. Rangkaian kemagnetan terputus di dengan meratakan celah udara. Pengikat inti kutub dengan gandar yang kendor dikencangkan. Gangguan elektrik yang dapat berakibat tegangan generator DC tidak keluar diidentifikasi, diperiksa, dan di. Rangkaian penguat magnet putus disambung, kawat tahanan pengasut putus di, arus penguat Im tidak keluar diatasi dengan memeriksa rangkaian kemagnetan dengan ohmmeter, dan kawat yang putus disambung kembali. Belitan kutub putus disambung kembali, belitan kutub hubung singkat dengan badan/tanah diperiksa menggunakan megger, di dan diberi isolasi. Sambungan belitan kutub salah diperiksa menggunakan kompas. Kuat medan magnet sisa kutub lemah diatasi dan di dengan menambah kecepatan putaran, semua sikat arang ditekan kuat ke arah komutator. Jika tegangan generator DC belum keluar, kutub magnet diberi arus listrik DC dari luar.
33
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Gangguan pada jangkar diidenifikasi, diperiksa, dan di. Hubung singkat pada belitan yang sama diidentifikasi dan diperiksa dengan memfungsikan generator DC sebagai motor DC. Pada belitan hubung yang hubung singkat panas dan arusnya besar, dan atau diganti baru. Cara lain pemeriksaan dengan menggunakan growler, jika belitan jangkar hubung singkat growler bergetar. Gangguan pada komutator diidentifikasi dan diperiksa dengan memberi arus DC pada belitan jangkar melalui komutator, voltmeter dihubungkan pada setiap lamel, dan pada bagian hubung singkat voltmeter menunjuk tegangan tertentu. Belitan jangkar hubung singkat dengan badan/tanah diidentifikasi dan diperiksa dengan memasang voltmeter atau milivoltmeter di ujung lamel-lamel bergantian dan ujung satunya di badan jangkar atau tanah, pada posisi terjadi hubung singkat voltmeter menunjuk harga terbesar. Gangguan belitan jangkar putus diperika menggunakan growler, voltmeter dihubungkan pada dua lamel berdekatan, jika voltmeter tidak menunjuk belitan jangkar putus. Belitan jangkar putus juga dapat diperiksa menggunakan metode cetusan bungan api, jangkar dipasang pada growler, dua lamel berdekatan dihubung singkat dengan penghantar, jika timbul loncatan bunga api berarti belitan jangkar tidak putus, dan sebaliknya. Pemeriksaan belitan jangkar putus dapat diperiksa menggunakan jarum magnet, pada lamel diberi arus listrik DC dari luar, pada belitan jangkar tidak putus, jarum magnet yang didekatkan menunjuk suatu arah, dan sebaliknya. Sikat arang sering keluar bunga api, penyebabnya diidentifikasi, diperiksa, dan di. Kedudukan sikat arang salah harus digeser pada posisi semula. Untuk menggeser kedudukan sikat arang di garis lintasan dilakukan dengan melepas atau mengendorkan baut pengikat jembatan sikat arang, sikat arang digeser ke arah putaran jangkar untuk generator DC sampai bunga api kecil. Kedudukan dan tempat sikat arang kurang tepat dikembalikan pada posisi semula. Kawat putus atau hubungan tidak baik dengan lamel diperiksa dari bekas bunga api dan dicari urutan kawat jangkar yang putus, dan disambung lagi. Lapis mika diantara lamellamel terdekat menonjol dipotong dan dihaluskan kembali. Lamel kurang bulat di menggunakan mesin bubut, dan alur-alur lamel dirapikan kembali. Putaran generator DC terlalu tinggi berakibat antara lamel dan sikat arang bergetar dan keluar bunga api kecepatannya dikembalikan pada kecepatan nominal. Sikat arang terlalu tebal sehingga kerja komutasi tidak baik atau kacau, ketebalanya dikurangi menggunakan kikir dan atau kertas gosok. Celah udara antara sepatu kutub dengan jangkar antara satu dengan yang lain diatur agar sama, sehingga tegangan induksi seimbang dan komutasi dapat di Pembebanan harus diupayakan konstan agar garis lintasan tidak berubah, sehingga garis lintasan pada generator DC selalu tegak lurus terhadap garis gaya magnet efektif. Pada generator DC yang dihubungkan paralel dengan aki memungkinkan terjadinya gangguan arah belitan amper kutub atau polaritas kutub terbalik pada waktu generator DC digunakan untuk mengisi aki dan pada waktu tertentu
34
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
generator berhenti, saklar untuk pengisian aki harus dilepas dan dilengkapi automat pelepas. Tujuannya supaya belitan jangkar tidak terbakar, tidak terjadi aliran listrik dari aki terbalik, dan kutub-kutub magnet sisa tidak berubah arah kutubnya, sehingga pada saat dihidupkan lagi polaritas output generator DC tidak berubah. Pada saat melakukan pekerjaan diperlukan pengetahuan dan pemahaman, sikap serta keterampilan memadai, terkait dengan pekerjaan persiapan, pelaksanaan pekerjaan, dan pelaporan hasil pekerjaan. baik di dalam mengidentifikasi gangguan, penyebab gangguan, maupun dalam melakukan pekerjaan perbaikan generator DC. Selain itu juga harus memiliki dan memahami besaran atau standar alat sesuai PUIL dan bahan yang ada di pasaran. c. Pemeliharaan, gangguan, penyebab dan memperbaiki motor DC 1) Pemeliharaan motor DC Sama halnya pada generator DC, pemeriksaan motor DC dalam usaha untuk memelihara, baik pemeliharaan mingguan, bulanan, dan musiman bertujuan supaya umurnya motor DC panjang. Pemeliharaan mingguan meliputi pemeriksaan keadaan di sekitar motor DC dioperasikan dan membersihkan butiran air, debu, kotoran lain dan menjaga kelembaban. Memeriksa keadaan minyak pelumas untuk memastikan volumenya sudah susut atau belum, jika sudah susut dilakukan penambahan atau penggantian dengan minyak baru. Memeriksa terjadi getaran berlebihan pada rumah blok bantalan atau tidak, jika terjadi getaran harus segera mematikan motor DC dan melakukan pengencangan. Memeriksa suara akibat dari kontak-kontak metal atau yang lain, dan jika terjadi suara tidak semestinya segera melakukan tindakan. Memeriksa bunga api dan sikat arang bekerja dengan baik, geserannya terlalu keras atau tidak, jika terjadi bunga api, kontaknya terlalu keras dilakukan pembersihan dan mengatur posisi sikat arang. Memeriksa jarak antara rotor dan stator, jika tidak simetris untuk kondisi darurat drlakukan dengan mengendorkan dan mengeraskan tutup motor DC. Membersihkan belitan kotor dengan penghisap debu atau blower, membersihkan debu dengan kain halus dan kering, jika ada sistem pendinginannya memeriksa dan memperbaiki supaya bekerja dengan normal. Memeriksa dan mengatur kekencangan sabuk atau belt dan roda-roda gigi, rumah stator dan sistem pelumasannya. Pemeliharaan bulanan yang dilakukan adalah pemeliharaan belitan stator dan rotor, memeriksa kekencangan sambungan dan semua hubungan kabel pada belitan stator dan belitan rotor, Pemeliharaan sikat arang, memeriksa pemegang sikat arang, tekanan pegas, dan mengganti sikat arang jika sudah habis. Pemeliharaan blok bantalan, membersihkan pelumas yang keluar lewat lubangya dan mengganti jika terjadi kebocoran, serta memeriksa penyebab dan membersihkan debu. Pemeliharaan roda-roda gigi yang tertutup, membuka penyumbat minyak yang mengalir dan mengisi jika habis. Pemeliharaan kopling
35
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
dan penggerak lain, memeriksa kekencangan sabuk pully, membersihkan bagian dalam dari rumah, dan memeriksa sistem pelumasnya. Pemeliharaan pembebanan dan memeriksa beban pada motor DC yang bebannya berubah-ubah. Pemeliharaan musiman, meliputi hal-hal berikut ini. Pemeliharaan belitan, memeriksa permukaan tahanan isolasi jika sudah kering dilakukan pengelakan dan melakukan pemeriksaan besar tahanan isolasi. Pemeliharaan permukaan saluran, membersihkan permukaan saluran ventilasi sampai ke dalam dan titik-titik serta debu yang ada. Pemeliharaan celah udara dan blok bantalan, memeriksa celah udara masih sama rata atau tidak. Memeriksa blok bantalan, bola, roll, klaker atu bearing dan mengganti yang perlu diganti. Memelihara rotor, jika ada yang putus atau lepas di atau diganti, dan membersihkan menggunakan kain halus. Memelihara bagian mekanis, memeriksa sabuk penggerak, kopling dan membersihkan bagian luar dan dalam kerangka motor DC. Memelihara pembebanan, memeriksa arus yang diperlukan motor DC pada saat beban nol dan beban penuh serta menghitung effisiensi pada setiap keadaan. Pada saat melakukan pemeliharaan motor DC diperlukan pengetahuan dan pemahaman, sikap serta keterampilan memadai terkait dengan pekerjaan persiapan pemeliharaan, pelaksanaan pemeliharaan, dan pelaporan hasil pemeliharaan motor DC. Selain itu juga harus memiliki dan memahami kebesaran atau standar alat sesuai PUIL dan bahan yang ada di pasaran. 2) Gangguan motor DC, penyebab dan cara memperbaiki Penyebab gangguan pada motor DC lebih mudah diidentifikasi penyebabnya, maupun mengatasinya (memperbaiki) daripada pada generator DC. Penyebab gangguan pada motor DC tidak berputar pada waktu start adalah sebagai berikut. Pengaman lebur atau MCB putus, diidentifikasi dan diperiksa menggunakan lampu pijar dengan tegangan listrik listrik yang sesuai antara kawat positip dan kawat negatip. Selanjutnya memeriksa tegangan listrik sebelum masuk pada pengaman lebur atau MCB dan memeriksa tegangan sesudah masuk pengaman lebur. Jika sesudah melalui pengaman lebur tidak ada tegangan, maka pada saluran itu tentu ada pengaman lebur di papan hubung bagi (PHB) putus. Cara untuk memperbaiki pengaman lebur putus adalah mengganti pengaman lebur dengan kapasitas sesuai dengan kapasitas yang dibutuhkan. Tahanan mula gerak rusak, jika motor DC dilengkapi dengan tahanan mula gerak diidentifikasi dan diperiksa tahanan mula gerak ada yang putus menggunakan ohmmeter. Kontak geser pada tahanan mula gerak kotor atau aus dapat dilihat secara langsung dengan mata. Cara untuk memperbaiki tahanan mula gerak yang putus adalah menyambung kembali tahanan mula gerak yang putus, dan jika kontak geser kotor dibersihkan dengan menggunakan kertas gosok.
36
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
Jika kontak geser sudah aus harus diganti dengan spesifikasi bahan yang sama dengan yang diganti. Timbul bunga api antara sikat arang dan lamel, cara mengidentifikasi dan memeriksa melalui pengamatan langsung. Kemungkinan penyebab timbulnya bunga api antara sikat arang dengan lamel adalah komutator kotor, komutator rusak, hubung singkat pada belitan kutub magnit, terjadi hubungan terbuka pada jangkar terbuka, dan jangkar hubung singkat Cara untuk memperbaiki timbulnya bunga api antara sikat arang dengan lamel adalah: memperbaiki kedudukan sikat arang pada komutator dan menghaluskan kembali, membersihkan komutator dari debu dan atau menyemprot dengan udara kering, mengganti komutator, caranya lepas semua solderan belitan pada lamel lebih dulu, memeriksa belitan kutub magnit yang terhubung singkat dan memberi varnis atau lak, memeriksa solderan antara belitan jangkar dengan lamel komutator, jika ada yang lepas disolder kembali, memeriksa belitan jangkar menggunakan avometer, jika terjadi hubung singkat di dan jika sudah rusak berat harus dilakukan penggantian dan atau melakukan rewinding. Gangguan putaran motor DC terlalu cepat diakibatkan arus penguatan terlalu kecil yang diakibatkan kerusakan pada rangkaian magnit menjadi besar. Akibatnya arus penguatan kecil dan putaran motor DC menjai cepat. Penyebab tahanan rangkaian magnet menjadi besar adalah: rangkaian kutubnya sendiri putus, kawat belitan kutub putus, kawat penghubung pada klem kurang kontak, rangkaian tahanannya yang putus, kawat tahanannya yang putus, dan kawat penghubung pada klem kurang kontak. Cara untuk memperbaiki gangguan putaran motor DC berlebihan adalah: jika penyebabnya rangkaian kutub putus, maka rangkaian kutub harus disambung kembali; jika penyebabnya kawat belitan kutub putus, maka harus disambung kembali; jika penyebabnya kawat penghubung pada klem kurang kontak, maka klem-klem penghubung harus diperbaiki dan jika sudah aus harus diganti; dan jika penyebabnya rangkaian tahanannya putus, maka harus disambung kembali. Penyebab gangguan arah putaran motor DC terbalik dapat dianalisis berdasarkan kaidah “tangan kiri”. Berdasarkan kaidah ini maka penyebab arah putaran motor DC terbalik adalah sambungan sumber tegangan pada belitan rotor dan atau kutub polaritasnya terbalik. Untuk membalik arah putaran motor DC adalah dengan membalik salah satu dari dua kemungkinan itu. Biasanya pada rangkaian motornya dibalik polaritasnya. Cara mengubah arah putaran motor DC dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu mengubah arah arus medan dengan arah arus jangkar tetap, dan mengubah arah arus jangkar dengan arah arus medan tetap. Penyebab gangguan atau gejala pengaman lebur dan atau MCB sering putus disebabkan arus listrik yang besar. Untuk menentukan letak kesalahan gangguan sekering sering putus atau MCB sering trip pada motor DC dapat
37
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
dilakukan pemeriksaan atau pemeliharaan berkala, yaitu memeriksa beban mekanis pada motor DC, memeriksa bantalan secara berkala, memeriksa tahanan asut, memeriksa kembali ukuran atau kapasitas pengaman lebur atau MCB. Kemungkinan penyebab suhu motor DC berlebihan waktu bekerja adalah bantalan aus dan kering, hubung singkat belitan, beban lebih, sikat arang tidak berfungsi. Cara memperbaiki motor DC suhunya berlebihan waktu bekerja adalah memeriksa bantalan dengan membongkar motor DC, memeriksa belitan kutub magnit, mengurangi pembebanan secara bertahap, dan memeriksa sikat arang, jika perlu mengganti dengan sikat arang baru jika sudah pendek. Kemungkinan penyebab motor DC timbul asap pada saat start adalah hubung singkat antar belitan jangkar, hubung singkat antar belitan penguat magnet, kesalahan tegangan input, dan beban motor DC berlebihan. Cara untuk mengatasi motor DC timbul asap pada saat start adalah mematikan motor DC secepat mungkin dan memeriksa hubungan belitan jangkar terjadi hubung singkat atau tidak, dan melakukan perbaikan jika ada kerusakan; memeriksa hubungan belitan penguat magnit ada hubung singkat atau tidak, dan memperbaiki jika ada hubung singkat; memeriksa tegangan sumber sudah sesuai atau belum dengan tegangan nominal motor DC, jika tegangan input terlalu besar perlu mengatur menggunakan pengatur tegangan; melepas beban dan mengurangi beban sampai pada beban nominal yang diijinkan. Pada saat melakukan pekerjaan diperlukan pengetahuan dan pemahaman, sikap serta keterampilan memadai, terkait dengan pekerjaan persiapan, pelaksanaan pekerjaan, dan pelaporan hasil pekerjaan baik di dalam mengidentifikasi gangguan, penyebab gangguan, maupun dalam melakukan pekerjaan perbaikan motor DC. Selain itu juga harus memiliki dan memahami besaran atau standar alat, serta sesuai PUIL dan bahan yang ada di pasaran.
C. Perlatihan Bentuk kelompok kolaboratif dengan jumlah anggauta dalam satu kelompok 3-4 mahasiswa. Pelaksanaan perlatihan dilakukan di laboratorium konversi energi listrik gedung A5 Lt 1 JTE FT Unesa. Generator DC dan motor DC pada setiap kelompok berbeda sesuai hasil undian. a. Buat rencana persiapan, melakukan pekerjaan, dan melaporkan hasil pekerjaan pemeliharaan genarator DC. b. Buat rencana persiapan, melakukan pekerjaan, dan melaporkan hasil pekerjaan mengidentifikasi gangguan generator DC, penyebab, dan memperbaikinya. c. Buat rencana persiapan, melakukan pekerjaan, dan melaporkan hasil pekerjaan pemeliharaan sebuah motor DC. d. Buat rencana persiapan, melakukan pekerjaan, dan melaporkan hasil pekerjaan mengidentifikasi gangguan sebuah motor DC, penyebab gangguan, dan memperbaikinya.
38
Pemeliharaan dan Perbaikan Mesin Listrik
D. Daftar Bacaan Quinn, M.J. 2015. Ethics for the Information Age, 6th Edition. Seattle: Pearson. Reynold, George W. 2015. Ethics in Information Technology, 5th Edition. USA: Cengage Learning.
39
