Starting Motor Dahlander [PDF]

Citation preview

STARTER DUA SPEED UNTUK MOTOR DAHLANDER 1.



Tujuan Setelah mempelajari dan melakukan praktek dalam latihan ini, diharapkan dapat :



1.1 1.2 1.3 1.4



Mengidentifikasikan terminal motor Dahlander Menjelaskan cara kerja starter motor Dahlander Membaca gambar dan menggambar diagram sirkit starter motor Dahlander. Memasang dan mengoperasikan starter motor Dahlander



2.



Introduksi



2.1



Motor



dahlander



merupakan



motor



AC



induksi



3



phase.



Motor



AC menggunakan arus listrik bolak balik. Motor listrik AC memiliki dua buah bagian dasar



listrik:



"stator"



statis. Rotor merupakan



dan



"rotor".



komponen



Stator merupakan



listrik



berputar



komponen



untuk



listrik



memutar



as



motor.Keuntungan utama motor DC terhadap motor AC adalah bahwa kecepatan motor AC lebih sulit dikendalikan.Untuk mengatasi kerugian ini, motor AC dapat dilengkapi dengan penggerak frekwensi variabel untuk meningkatkan kendali kecepatan sekaligus menurunkan dayanya. Motor induksi merupakan motor yang paling populer di industri karena kehandalannya dan lebih mudah perawatannya. Motor induksi AC cukup murah (harganya setengah atau kurang dari harga sebuah motor DC) dan juga memberikan rasio daya terhadap berat yang cukup tinggi (sekitar dua kali motor DC).Komponen Motor induksi memiliki dua komponen listrik utama Rotor. Motor induksi menggunakan dua jenis rotor: - Rotor sangkar 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. • 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 . Motor induksi tiga fase. Medan magnet yang berputar dihasilkan oleh pasokan tiga fase yang seimbang. Motor tersebut memiliki kemampuan daya yang tinggi, dapat memiliki sangkar tupai atau gulungan rotor (walaupun 90% memiliki rotor sangkar tupai); dan penyalaan sendiri. Diperkirakan bahwa sekitar 70% motor di industri menggunakan jenis ini, sebagai contoh, pompa, kompresor, belt conveyor, jaringan listrik , dan grinder. Tersedia dalam ukuran 1/3 hingga ratusan Hp.



GambarMotor Induksi.



2.2



Motor Dahlander adalah motor induksi rotor sangkar, tiga – fase yang mempunyai satu lilitan untuk dua – kecepatan. Motor ini mempunyai lilitan yang disusun demikian sehingga jumlah kutub dapat diubah dengan membalik arus pada lilitannya. Jumlah kutub dapat dipotong setengah dengan merubah polaritas pasangan kutub. Oleh karena iitu perbandingan perubahan kecepatan motor ini selalu 1 :2 ( misalnya 4 dan 8 kutub, 2 dan 4 kutub, dst), sehingga kecepatannya juga terbatas berbanding 2 :1, seperti 1500 / 750 rpm atau 1500 / 3000 rpm.9 Motor terhubung dalam bintang atau delta untuk kecepatan 1 (low) dan "bintang ganda" untuk kecepatan 2 (high).Starter motor Dahlander memerlukan tiga kontaktor, kontaktor utama untuk kecepatan 1, kontaktor utama untuk kecepatan 2,dan kontaktor



utama untuk hubungan bintangpada kecepatan 2.Thermal overload relay juga diperlukan sebagai proteksi dan dipasang seri dengan masing-masing kontaktor utama. Motor Dahlander dapat diatur belitannya sehingga memiliki daya konstan, torsi variabel atau torsi konstan. Untuk daya konstan motor Dahlander menggunakan belitan delta, dan untuk torsi konstan menggunakan belitan bintang. 2.3



Dalam memahami sebuah motor listrik, penting untuk mengerti apa yang dimaksud dengan beban motor. Beban mengacu kepada keluaran tenaga putar/torsi sesuai dengan kecepatan yang diperlukan. Beban umumnya dapat dikategorikan kedalam tiga kelompok: • Beban torsi konstan, adalah beban dimana permintaan keluaran energinya bervariasi dengan kecepatan operasinya, namun torsi nya tidak bervariasi. Torsi konstan dengan hubungan seri – delta (segitiga) / paralel-bintang.Pada kecepatan rendah, kumparan – kumparan motor ini dihubungkan seri – delta dan pada kecepatan putar tinggi dihubungkan paralel - bintang. Torsi motor ini tetap; pada kecepatan putar tinggi dayanya meningkat sebanding dengan kecepatan putar. Motor – motor ini antara lain digunakan untuk derek, lift, mesin kerek, pompa plunyer, kompresor piston, mesin giling dan ban berjalan.Contoh beban dengan torsi konstan adalah conveyors, rotary kilns, dan pompa displacement konstan. • Beban dengan torsi variabel, adalah beban dengan torsi yang bervariasi dengan kecepatan operasi. Contoh beban dengan torsi variabel adalah pompa sentrifugal dan fan (torsi bervariasi sebagai kwadrat kecepatan). Torsi variabel. Pada kecepatan putar rendah, kumparan motor ini dihubungkan seri – bintang dan pada kecepatan putar tinggi dihubungkan parallel bintang pada kecepatan putar tinggi, torsi motor ini meningkat kuadratis dan dayanya meningkat dengan pangkat tiga. Jadi daya motor ini untuk masing – masing kecepatan putar sangat berbeda. Karena itu, seringkalo motor ini diberi dua setel pengaman arus maksimum (beban lebih) dan dua setel pengaman lebur (sekering / fuse). Motor – motor ini digunakan untuk ventilator dan pompa setrifugal • Beban dengan energi konstan, adalah beban dengan permintaan torsi yang berubah



Speed



Low High



L1



1U 2U



dan berbanding terbalik dengan kecepatan. Contoh untuk beban dengan daya konstan L2 L3 Short / Open Hubunga adalah peralatan-peralatan mesin. Daya konstan dengan Joint / n hubungan paralel – bintang Togetherputar rendah, kumparan – kumparan motor ini rangkap / seri delta.Pada kecepatan 1V 1W 2U,2V,2W Delta seri parallel - bintang- dan pada kecepatan putar tinggi dihubungkan seri – 2Vdihubungkan 2W 1U,1W,1V Bintang parallel delta. Pada kecepatan putar tinggi, torsi motor ini lebih kecil, dayanya tetap. Motor ini antara lain digunakan untuk mesin – mesin bubut dan mesin – mesin gulung.



2.4



Circuit



1U



2U



1W



2W



1V



2V



1U 2W



2V



1W



2U



1V



Speed Low High



L1 1U 2U



L2 1V 2V



L3 1W 2W



Short / Joint / Together Titik netral 1W,1V,1U,Titik netral



Open 2U,2V,2W -



3. Diagram Sirkit 3.1 Sirkit Daya (gambar terlampir) 3.2 Sirkit Kendali (gambar terlampir) 4. Daftar Komponen No 1



2 3



4



Nama Komponen Kontaktor 3 kutub + 1 Aux Contact 2 NO 2 NC + TOR Kontaktor 3 kutub + 1 Aux Contact 2NO 2NC Supply box 220 / 50 Hz with automatic cut out & polarity indicator Tombol tekan stop S0



Spesifikasi Jumlah Telemechanique LCI – 2 buah D129 A60 Telemechanique LCI – 1 buah D129 A60 1 buah



Koelrn 500 VAC/600 1 buah



Hubungan Bintang Bintang parallel



5 6 7



[ 0 ], low speed S1 [ I ], VDC dan high speed S2 [ II ] Motor induksi dahlander Type AM 71Z AA 4/2 3 pole magnetic motor 6V2 – L08 4A circuit breaker Lampu indicator low speed, high speed, dan overload



Gambar 4.1 Push Button 3 tombol



1 buah 1 buah 4 buah



Gambar 4.2 Kontaktor 3 kutub yang dilengkapi



Gambar 4.3 Kontaktor 3 kutub



dengan aux kontak dan THOR



Gambar 4.4 Motor induksi Dahlander



Gambar 4.6



Gambar 4.4



Gambar 4.5



MCB 3 fasa



Supply Box



Gambar 4.7



Lampu Indikator



3 pole magnetic motor CB



Gambar 4.8 Foto Rangkaian Kontrol Starting Dahlander 5. Langkah Kerja 5.1. Menyiapkan gambar kerja yang akan digunakan sebagai acuan dalam praktek. 5.2. Melengkapi diagram rangkaian daya dan rangkaian control pengasutan motor dahlander ( dua kecepatan, satu arah putaran ). Rangkaian inin dilengkapi dengan tiga lamputanda untuk member petunjuk kecepatan rendah, kecepatan tinggi, dan peringatan untuk beban lebih. Motor dapat langsung dioperasikan pada kecepatan tinggi atau rendah akan tetapi tidak bisa langsung berpindah kecepatannya tanpa



melalui tombol stop. Untuk menghentikan bekerjanya motor dilakukan dengan menekan sesaat tombol stop S0. 5.3. Melengkapi rangkaian dengan relay beban thermis F2 dan F3. F2 akan bekerja apabila terjadi beban lebih pada saat motor berputar dengan kecepatan rendah. Sebaliknnya F3 akan bekerja apabila terjadi beban lebih pada saat motor berputar dengan kecepatan tinggi sehingga motor akan berhenti berputar. 5.4. Menyiapkan komponen yang akan digunakan dalam praktek sesuai dengan daftar kebutuhan komponen dan mencatat data teknis motor dahlander yang akan digunakan dalam praktek ini. Berikut adalah data yang tertera pada name plate motor :



50 Hz : delta 380-420V; 0,3 KW; 1.1 A; cos phi 0.64; 1420/min 50 Hz : double bintang 380-420V; 0.45 KW; 1.3 A; cos phi 0.75; 2820/min 60 Hz : delta 440-480V; 0.35 KW; 1.1 A; cos phi 0.64; 1735/min 60 Hz : double bintang 440-480V; 0.53 KW; 1.3 A; cos phi 0.75; 3420/min



5.5. Hubungan belitan motor dahlander untuk starting delta -double bintang



5.6. Memasang komponen yang telah disiapkan pada papan rakit ( kit-board ). Mengerjakan pengawatan sesuai gambar rangkaian yang telah disiapkan. Memilih kabel penghubung yang mempunyai panjang sesuai untuk menghasilkan susunan rangkaian yang rapi. 5.7. Setelah memasang dan melakukan pengawatan rangkaian, maka kita harus meminta kepada pengajar untuk memeriksa hasil rakitan kita. Apabila pemasangan sudah benar maka rangkaian siap dihubungkan ke sumber tegangan 1 fasa 220 volt 50 Hz



5.8. Setelah melakukan praktek simpan kembali semua komponen di tempat semula. Tabel 1



No Tindakan 1 Posisi normal (belum dioperasikan) Tekan tombol S1 dan S0 bersama - sama 2 dan lepas Tekan tombol S2 dan S0 bersama - sama 3 dan lepas 4 Tekan sesaat tombol [I] S1 dan lepas 5 Tekan tombol [II] S2 dan lepas 6 Tekan tombol stop [0] S0 dan lepas 7 Tekan tombol [II] S2 dan lepas 8 Tekan sesaat tombol [I] S1 dan lepas Tekan sesaat tombol stop [0] S0 dan 9 lepas Tekan sesaat tombol low speed [I] S1 dan 10 lepas Trip thermal overload relay F2 secara 11 manual 12 Reset relay beban lebih thermal F2 Tekan sesaat tombol high speed [II] S2 13 dan lepas Trip thermal overload relay F3 secara 14 manual 15 Reset relay beban lebih thermal F3



KM 1 of



KM 2 of



Kondisi KM 3 H1 H2 of of of



H3 of



H4 of



of



of



of



of



of



of



of



of on on of of of



of of of of on on



of of of of on on



of on on of of of



of of of of on on



of of of of of of



of of of of of of



of



of



of



of



of



of



of



on



of



of



on



of



of



of



of of



of of



of of



of of



of of



on of



on of



of



on



on



of



on



of



of



of of



of of



of of



of of



of of



on of



on of



6. Pertanyaan 6.1. Berapakah kecepatan dan jumlah kutub motor yang anda gunakan dalam praktek ini, jika motor tersebut bekerja pada kecepatan rendah ? Jawaban :dua kutub 6.2. Berapakah jumlah kutub motor yang anda gunakan dalam praktek ini, jika motor tersebut bekerja pada kecepatan tinggi ? Jawaban :4 kutub 6.3. Kontaktor manakah yang bekerja untuk kecepatan rendah, dan kontaktor manakah yang bekerja untuk keceparan tinggi ? Jawaban :Kontaktor magnet 1 untuk kecepatan rendah



Kontaktor magnet 2 dan 3 untuk kecepatan tinggi



6.4. Pada starter ini, dapatkah kedua kontaktor KM1 dan KM2 bekerja bersama ?mengapa ? Jawaban :Tidak, karena kontaktor magnet 1 digunakan untuk kecepatan rendah sedangkan kontaktor magnet 2 digunakan untuk kecepatan tinggi. Pada rangkaian control menggunakan rangkaian interlock sehingga jika salah satu kontaktor bekerja maka kontaktor yang lain tidak bisa bekerja.



1U



2W



1W



2V



2U



1V 6.5. Untuk kecepatan rendah, bagaimanakah bentuk



hubungan lilitan motor ? Jawaban : Hubungan segitiga pada motor



6.6. Untuk kecepatan tinggi, bagaimanakah bentuk hubungan lilitan motor ? Jawaban :



U2



W1



V1 U1



W2



Hubungan double bintang pada motor