Download - Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
1/23
UNIT I
MOTOR ARUS SEARAH MEDAN TERPISAH
I-1. JUDUL PERCOBAAN : Pengujian Berbeban Motor Searah Medan Terpisah
a. N = N (Ia)Pada U = k
If = k
I-2. MAKSUD PERCOBAAN :
Menentukan besar kecepatan putar motor arus searah medan terpisah. Sebagai
fungsi arus jangkar (Ia), pada tegangan ( U ) konstan, arus medan konstan If = k dalam
kedaaan berbeban.
1-3. CIRICIRI MESIN :
Dipakai sepasang mesin dc dc, satu sebagai motor terpacu terpisah yang
diselidiki dan mesin lain sebagai pembangkit yang berfungsi untuk mengatur beban
motor.
a). Motor dc yang diselidiki :
Kw : 1,5 Volt : 125
RPM : 1750 Amp-Max : 12
Field-Amp : 1,01 Field-OHM : 57,5
b) Generator dc sebagai beban :
Kw : 1,5 Volt : 115
RPM : 1750 AMP-MAX : 13
Field-Amp : 3 Field-OHM : 70
I-4. TEORI DAN SKEMA UNTAI :
Rsh
RfRa
V RLRfRfv
If Ia
GM
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
2/23
Keterangan gambar :
Rfv : tahanan variabel medan
Ef : tegangan dc pemacu
Ra : Tahanan dalam jangkar
Rf : tahanan medan (dalam mesin)Rfsh : tahanan shunt generator
Rl : tahanan beban
U : tegangan terminal
F1
F2
10 A1
A2
A1.1
13+
-
RaRfsh
Rfv A
F2 3 1
+
-
Ra
V
Generator DC Shunt Motor DC Exitasi Terpisah
Rf
V = 110 Volt
2
If
Ia
2
110 VDC
F1.1
12.1
A2
A1 F1
12.1
10
Rfv
Power
Suply
DC
+
-RL
Ef
Pada motor dc terpacu terpisah berlaku :
T = ka Ia
Ea= Ka N = UIaRa
Dari kedua persamaan tersebut :
N =Ka
IaRaU
Dari persamaan diatas terlihat apabila nilai U dan If tetap (seolah-olah magnet
tetap), kecepatan akan tergantung pada nilai Ia, sehingga apabila Ia semakin besar
maka kecepatan semakin turun.
I-5. ALAT YANG DIPERLUKAN :
1. Amper meter dc
2. Volt meter dc
3. Tachometer
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
3/23
I-6. PROSES PERCOBAAN :
1. Panel diuntai sesuai dengan maksud percobaan
2. Sumber pemacu diambil dari terminal dc power supply
3. Semua alat ukur yang dipasang, batas ukurnya disesuaikan.
4. Percobaan dimulai dengan Ia yang kecil, kemudian diatur dengan mengubahtahanan RL, setiap mengatur Ia catat putarannya, tegangan terminal generator
dipertahankan harganya selalu terletak pada 90110 V.
5. Harga maksimum arus, tegangan, dan kecepatan untuk masingmasing mesin
jangan sampai terlampaui .
6. Catat data hasil percobaan pada tabel seperti dilampiran
7. Buatlah grafik putaran sebagai fungsi arus untuk V dan If tetap berdasarkan
data dari percobaan.
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
4/23
UNIT II
MOTOR INDUKSI TIGA FASE
II-1. JUDUL PERCOBAAN : Asutan dengan saklar Y -
Pengujian berbeban.
II-2. MAKSUD PERCOBAAN :
a. Menentukan besar tegangan per fase dan arus motor induksi sangkar tupai
pada waktu motor tanpa beban dan lilitan stator terhubung Y dan .
b. Menentukan besar tegangan perfase dan arus motor induksi sangkar tupai
berbeban, sewaktu saklar terhubung Y - .
c. Menentukan besar slip motor induksi sangkar tupai pada berbagai beban.
II- 3. CIRICIRI MESIN
Dipakai sepasang mesin acdc, yang ac sebagai motor ac induksi 3 fase sangkar
tupai yang diselidiki dan mesin yang dc sebagai pembangkit yang berfungsi
sebagai beban motor.
a. Motor ac induksi sangkar tupai 3 fase yang diselidiki
Kw : 1,5 Volt /Y : 220/380
Rpm : 1415 Amper /Y : 6,3/3,5Hz : 50 Cos : 0,82
b. Generator dc seri sebagai beban
Kw : 1,0 Volt : 220
Rpm : 1250 Amper : 6,75
II-4. TEORI DAN SKEMA UNTAI
off
Y
Volt
meter
Amper
meter
Watt
meter
Motor
ac
3 fase
Catu
daya
220 V
Fase-
fase
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
5/23
0 Ra
RsR
S
T
U1
V1
W1
W2
U2
V2
rotor
on
off
Kontaktor Kontaktor
on
AV
W
Didalam panel
MOTOR INDUKSI 3 FASE ROTOR SANGKAR
Untuk percobaan asutan Y,
V input motor harus sama dengan V ( ) pada motor
a. Motor induksi sangkar tupai mempunyai 3 lilitan stator yang dapat dihubungkan
secara Y - , pemilihan sambungan Y atau ditentukan terutama oleh
kemampuan tegangan dari masingmasing lilitan.
Pada waktu tegangan jala jala V volt, maka kalau lilitan stator terhubung ,
tegangan tiap fase V volt juga. Besar arus jala jala I Amp, maka besar arus
fase :
Ip=3
IAmper
Kalau lilitan stator terhubung Y, maka tegangan tiap fase :
Vp=3
VVolt
dan besar arus = I amper
b. Kecepatan motor induksi rotor sangkar tupai tergantung pada beban, kalau
beban motor induksi rotor sangkar tupai bertambah, maka kecepatan motor
induksi sangkar tupai berkurang. Kecepatan motor ini lebih kecil dari kecepatan
sinkron, timbul slip (S) :
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
6/23
S =ns
nns
p
fns
120
ns = kecepatan medan putar stator / kecepatan sinkron
p = jumlah kutub motor yang diuji (4kutub)
f = frekuensi sumber/PLN (50 Hz)
n = kecepatan putaran rotor (terukur)
Adanya slip menyebabkan pemotongan garis gaya fluks medan putar oleh
penghantar rotor, timbul GGL induksi karena penghantar rotor adalah dalam
kondisi close-loop maka pada penghantar rotor. Arus ini menyebabkan gaya
lorentz pada rotor yang menimbulkan torsi sehingga rotor berputar.
II-5. PERTANYAAN
1. Mengapa kecepatan motor induksi pada waktu tanpa beban lebih kecil
dibanding kecepatan sinkron.
2. Slip S merupakan angka, berapakah batasbatas angka tersebut.
3. Apa sebab motor induksi rotor sangkar tupai banyak dipakai dalam industri.
II-6. ALAT YANG DIPERLUKAN
1. Motor induksi sangkar tupai
2. Mesin arus searah
3. Amper meter
4. Volt meter dc
5. Kw meter
6. Saklar Y -
7. Power Pack
8. Sliding Resistor
9. Load resistor
10. Tachometer
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
7/23
II-7. PROSES PERCOBAAN
1. Buat skema rangkaian motor induksi yang akan di uji. Tempatkan meter yang
diperlukan. Kemudian sambungkan ke sumber listrik.
2. Hubungka saklar Y - dimana lilitan stator terhubung Y. Ukur tegangan terminal
dan arus motor tanpa beban. Ukur putaran motor dan catat datadata tersebut.
3. Hubungkan saklar Y - dimana lilitan stator terhubung delta dan ukur tegangan
terminal, arus motor dan putarannya kemudian catat datadata tersebut.
4. Motor diberi beban. Saklar terhubung delta. Untuk berbagai beban amati
besaranbesaran berikut.
Pada motor : tegangan terminal, arus dan putaran motor.Catat datadata tesebut untuk laporan.
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
8/23
UNIT III
MOTOR SINKRON
III-1. JUDUL PERCOBAAN : Pengujian Berbeban.
Ia= Ia(If) T = kU = k
III-2. MAKSUD PERCOBAAN
Menentukan besar arus jangkar (Ia) sebagai fungsi arus pemacu (If) untuk
motor sinkron, pada Torsi dan tegangan terminal yang tetap.
III-3. CIRICIRI MESINUntuk percobaan ini digunakan sepasang mesin ac dc. Mesin ac dikerjakan
sebagai motor sinkron yang diselidiki, sedang motor dc dikerjakan sebagai
pembangkit Shunt untuk beban.
a. Motor sinkron yang diselidiki
Rpm : 1500 Kw : 0,3
Hz : 50 Cos : 1
Field- Amp : 1,5 Volt Y/ : 380/220
Field- Volt : 200 Amp Y/ : 0,8/1,4
b. Menbangkit dc Shunt sebagai beban
Kw : 0,3 Rpm : 2000
Volt : 220 FieldVolt : 220
Amper : 2,2 Field-Amp :
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
9/23
III-4. TEORI DAN SKEMA UNTAI
1
2
3
on
off
U1 V1 W1
W2V2U2
F1 F2
VU W
F1 F2
1B1 1B2
A2 A1
2B1 2B2
E1 E2
A2
A1
1B1
1B2
2B2
1B2
E1 E2
L1
L2
L3
380 VAC
Keterangan :
sebelum mengoperasikan motor sinkron,kumparan medan (F1,F2) dihubung singkatsetelah berputarhubung singkat (F1,F2) dibuka.(jangan lupa membuka hubung singkatnyasekring dc bisa putus)U = kFrekuensi = 50 Hz
U2 V2 W2
UNIT MOTOR SINKRON
Power Supply PS189
0 - 125 V dc
1
UI
0
kap ind
Cos Q
A
UI
0
Ia If
AC DC
Cos Q
+-
A
Motor sinkron hanya bekerja pada satu kecepatan saja, yaitu kecepatan
sinkronnya, dan kecepatan ini tergantung pada frekuensi jala-jala
ns =p
f120 p = jumlah kutub
Maka dengan perubahan beban, kecepatan motor sinkron tidak berubah Pengaruh
perubahan beban pada motor sinkron : hanyalah perubahan sesaat kecepatan
t d f t t i k di k k b li k k t d f i k
Rf
R
S
T
A
Ia
A
If
+
-
DCAC
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
10/23
Power faktor (Pf) motor sinkron dipengaruhi oleh pemacunya dan beban motor.
Pada beban tertentu Pf dapat diubah-ubah melalui pemacu. Suatu motor bisa over
exited atau under exited tergantung pemacunya, untuk pemacu yang melebihi
normal terjadi pemacu lebih, sehingga motor akan mengambil arus leading. Untuk
pemacuan yang kurang dari normal motor akan mengambil arus lagging.Pemacuan dapat pula dibuat sedemikian rupa sehingga motor sinkron bekerja pada
Pf = 1. Dalam keadaan tanpa beban dengan pemacu nol, tetapi bekerja pada
kecepatan sinkron, maka arus jalajala dapat 150 % dari arus rated atau lebih.
Bila arus dc dinaikkan dari nol maka arus input di motor akan berkurang sampai
dicapai keadaan minimum, pada Pf = 1. Di atas titik ini motor akan bekerja pada Pf
leading.
Pertambahan selanjutnya pada arus medan akan mengurangi Pf, dan arus jalayang ditarik motor akan besar untuk mempertahankan daya input yang sama. Bila
motor dibebani lebih kecil dari pada beban penuh, maka untuk suatu harga If, arus
input yang diperlukan lebih kecil dari arus input pada beban. Dengan pengertian
pengertian diatas dapat dibuat bentuk umum watak berbeban motor sinkron yang
disebut pula V curve. Yaitu sebagai berikut :
III-5. PERTANYAANPERTANYAAN
1. Sebutkan hal hal yang menguntungkan dan yang merugikan pada motor
sinkron dibandingan dengan motor asinkron.
2. Berikan tinjauan mengenai bentuk likuliku tersebut.
If
Ia
tanpa beban
Pf = 1
Gambar Liku - V
0
Compounding Curve
berbeban
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
11/23
III-6. ALATALAT YANG DIPERLUKAN
1. Amper meter ac
2. Amper meter dc
3. Volt meter ac
4. Cos meter
III-7. PROSES PERCOBAAN
1. Untailah panel sesuai dengan maksud percobaan ( mesin ac bekerja sebagai
motor sinkron, sedang mesin dc sebagai pembangkit shunt untuk beban).
2. Motor sinkron dimulai seperti halnya motor asinkron. Waktu mulai, untai medan
harus dihubungsingkat, dan pemacu masuk setelah motor berputar.
3. Semua alat ukur yang dipasang disesuaikan batas ukurnya. Untuk amper meterwaktu mulai lebih baik dihubungsingkat dulu, juga pada waktu pemindahan
batas ukurnya.
4. Percobaan dilakukan untuk keadaan :
a. beban nol (tanpa beban)
b. berbeban
Arus medan (pemacu) diubah dari 0 sampai harga maximum catat harga
harga If dan Ia.
5. Pengaturan beban dengan RL (beban).
6. Catatlah data hasil percobaan pada tabel seperti di lampiran
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
12/23
UNIT IV
MOTOR INDUKSI SATU FASE
IV-1. JUDUL PERCOBAAN : Watak kecepatan putar tanpa beban
Motor induksi satu fase run kapasitorN = N ( U ).
IV-2. MAKSUD PERCOBAAN :
a. Menentukan besar kecepatan putar (n) sebagai fungsi tegangan
Sumber (U) untuk motor Run Capacitor.
IV-3. CIRICIRI MESINLEYBOLDDIDACTIC GMBH
Type : 732 04
Nr : 200 26 982
Motor : Induksi run Capacitor 1
Rpm : 2850
Kw : 0,3
Volt : 220
Amper : 2,0
Cos : 0,97
Hz : 50
Capacitor A : 20 F 320 V
Capacitor B : 10 F 400 V
IV-4. TEORI DAN SKEMA UNTAI
Motor ini mempunyai kumparan utama dihubungkan dengan jala jala. Dan
kumparan bantu dihubungkan seri dengan sebuah kapasitor. Selama motor bekerja,
kapasitor atau pun kumparan bantunya tetap dipakai. Ada beberapa Run Capacitor
perbedaannya terutama pada jumlah dan cara merangkai kapasitor yang digunakan.
Karakteristik putaran motor ini sangat baik, momen yang diperoleh tergantung pada
jumlah kapasitor yang dirangkai pada kumparan bantu. Motor yang memakai kapasitor
lebih dari satu ada yang merangkai salah satu kapasitornya untuk starting saja, kemudian
dil d h i t t t t K it l i t t di k i l
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
13/23
bekerja. Motor ini memberi momen besar, untuk mengatur putaran dapat digunakan
transformator yang dipasang seri terhadap kumparan bantu, paralel terhadap kapasitor.
Agar dapat mengatur kecepatan motor, transformator dibuat agar dapat di tap untuk
memperoleh kecepatan.
U
V V10A
IN Load
SKEMA RANGKAIAN PERCOBAANMOTOR INDUKSI 1 FASA RUN KAPASITOR
Amperemeter AC WattmeterVariabel Tegangan(Variac)
u
v
A
0 300
V
AC PLN
10A-COM
VoltmeterAC
Motor 1Fasa Run Kapasitor
1 2
U1 U2
Z1 Z2
CA CA
CB CB
U2
Z2 Z1
U1
CB
CB
CA
CA
N
L1
M
U1 - U2 = kumparan medan utama
Z1 - Z2 = kumparan medan bantu
CA - CA = kapasitor 10 F.
CBCB = kapasitor 20 F
IV-5. PERTANYAAN :
1. Digunakan untuk tugas apa saja Run Capacitor motor ?
2. Apa guna lilitan bantu pada run capacitor motor ?
3. Sebutkan motor ac satu fase lainnya
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
14/23
IV-6. ALAT ALAT YANG DIPERGUNAKAN :
1. Power Pack
2. Volt meter ac
3. Amper meter ac4. Wattmeter
5. Tachometer
6. Motor satu fase
IV-7. PROSES PERCOBAAN
1. Buatlah rangkaian sesuai dengan maksud percobaan.
2. Semua alat ukur yang dipasang sesuaikan batas ukurnya.3. Setiap perubahan tegangan, catatlah putaran dan arus sekaligus.
4. Batasbatas maximum tidak boleh dilampaui.
5. Terminal motor masuk motor dibalik, amatilah arah putaran motor, berikan
kesimpulan saudara pada motor.
6. Hasil percobaan dicatat pada tabel dilampiran
7. Buatlah grafik n = n (U) dan n = n (I) berdasarkan data hasil percobaan, dan
cantumkan dalam paloran.
IV-8. KESIMPULAN :
Berikan kesimpulan saudara atas hasil percobaan ini.
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
15/23
PRAKTIKUM 1. MOTOR DC EXITASI TERPISAH
N= f (IA)
If = k
Vs = 110 Volt
No IA(A) N
1 1 1500
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6
7 7
8 8
9 9
10 10
Tanggal :
Hari/Jam :
Nama Praktikan NIM
1 .. ..
2 .. .
3 .. ..
Asisten
( )
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
16/23
PRAKTIKUM II. MESIN ASINKRON SANGKAR TUPAI
1. Stator Hubung Y
Arus Start (Is) : .. Amp
Tegangan Sumber (VS) : .. Volt
No IA(A) P(Watt) N(rpm)
1 1
2 1.3
3 1.5
4 1.8
5 2
6 2.3
7 2.5
8 2.8
9 3
Tanggal :
Hari/Jam :
Nama Praktikan NIM
1 .. ..
2 .. .
3 .. ..
2. Stator Hubung
Arus Start (Is) : .. Amp
Tegangan Sumber (VS) : .. Volt
No IA(A) P(Watt) N(rpm)
1 4.5
2 4.7
3 4.9
4 5.1
5 5.3
6 5.5
7 5.7
8 6.0
Asisten
(..)
NIM :
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
17/23
PRAKTIKUM III. MOTOR SINKRON
1. TANPA BEBAN
No IF(A) IA(A) PF (Cos )
1 0
2 0.01
3 0.02
4 0.03
5 0.04
6 0.05
7 0.06
8 0.07
9 0.08
10 0.09
11 0.10
12 0.11
13 0.12
14 0.13
15 0.14
16 0.15
Tanggal :
Hari/jam :
Nama Praktikan NIM
1 .. ..
2 .. .
3 .. ..
2. BERBEBAN
No IF(A) IA(A) PF (Cos )
1 0
2 0.01
3 0.02
4 0.03
5 0.04
6 0.05
7 0.06
8 0.07
9 0.08
10 0.09
11 0.10
12 0.11
13 0.12
14 0.13
15 0.14
16 0.15
Asisten
(..)
NIM :
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
18/23
18
PRAKTIKUM IV
MOTOR INDUKSI SATU FASE
No. Tegangan masuk
(Volt)
Putaran n
(RPM)
Arus
(Amp)
Daya
(Watt)
1 220
2 210
3 200
4 180
5 160
6 140
7 120
8 100
9 80
10 60
11 40
12 35
13 30
14 2515 20
16 0
Tanggal :
Hari/jam :
Nama Praktikan NIM ASISTEN
1 .. ..
2 .. . (.)
3 .. ..
NIM :
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
19/23
19
PANDUAN PRAKTIKUM
MOTOR LISTRIK
MAHASISWA S1
JURUSAN TEKNIK MESIN & TEKNIK INDUSTRI
FAKULTAS TEKNIK UGM
YOGYAKARTA
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
20/23
20
DAFTAR ISI
Halaman
1. UNIT 1. Motor Arus Searah Medan Terpisah 12
Pengujian Berbeban
2. UNIT 2. Motor Induksi Tiga Fase 35
Asutan dengan saklar Y -
3. UNIT 3. Motor Sinkron Tiga Fase 68
Pengujian Berbeban
4. UNIT 4. Motor Induksi Satu Fase 910
Watak Kecepatan Putar Tanpa Beban
LEMBAR PENGAMATAN
1. UNIT 1. Motor Arus Searah Medan Terpisah 1 1
Pengujian Berbeban
2. UNIT 2. Motor Induksi Tiga Fase 12
Asutan dengan saklar Y -
3. UNIT 3. Motor Sinkron Tiga Fase 13
Pengujian Berbeban
4. UNIT 4. Motor Induksi Satu Fase 14
Watak Kecepatan Putar Beban
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
21/23
21
KETENTUAN P R A K T I K U M
KETENTUAN DAN TATA TERTIB :
Praktikan dibagi ke dalam kelompok-kelompok masing-masing 3mahasiswa. Pembagian dilaksanakan pada praktikum yang pertama.
Tiap kelompok akan menjalani 1 bab praktikum tiap pekannya & khususuntuk pekan pertama, pre-tes mengenai mesin listrik secara umum danalat ukur listrik (amperemeter, voltmeter, wattmeter).
Praktikum akan dibagi 3 tahapan :1. Pre-Tes (sesuai bab praktikumnya) : 15 menit2. Pelaksanaan Praktikum (Pengambilan Data) : 100 menit
Praktikan harus sudah hadir ditempat 15 menit sebelum praktikum di
mulai, dan bila terlambat lebih dari 15 menit dari jadwalnya, makatidak diperbolehkan mengikuti praktikum pada hari itu. Bila terlambatkurang dari 15 menit, masih diperbolehkan mengikuti praktikum dengantidak diberikan tambahan waktu untuk mengerjakan Pre-tes.Keterlambatan akan diberi pengurangan pada nilai ketrampilan praktek
Dalam, pelaksanaan praktikum, praktikan harus benar-benar aktif,serius, dan memperhatikan petunjuk-petunjuk asisten demi keamanan dankeselamatan bersama.
Laporan Praktikum harus diselesaikan dan dikumpulkan paling lambat 1(satu) hari setelah pelaksanaan praktikum.
Keterlambatan pengumpulan laporan akan dikenai pengurangan nilailaporan.
Inhal hanya diizinkan untuk praktikan yang berhalangan hadir denganalasan yang jelas dan dengan Surat Izin yang ditunjukkan ke Kepala Lab.TTL.
Inhal dilaksanakan pada hari selanjutnya sesuai kesepakatan denganasisten dan dengan seijin laboran
PENILAIAN
Pre-Test : 20 %
Ketrampilan Praktek : 30 %
Laporan : 50 %
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
22/23
22
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FT UGM
YOGYAKARTA
DAFTAR UNITPRAKTIKUM MOTOR LISTRIK
JURUSAN TEKNIK MESIN FT UGM
PRAKTIKUM 1Motor dc Medan terpisah(medan tetap)
PRAKTIKUM 2
Motor ac Induksi 3 fase Rotor SangkarAsutan Y,
PRAKTIKUM 3
Motor ac Sinkron 3 fase
PRAKTIKUM 4
Motor ac Induksi 1 fase(run capacitor)
Perkelompok 3 orang
Kelompok Minggu 1 Minggu 2 Minggu 3 Minggu 4
Kel 1 P 1 P 2 P 3 P 4
Kel 2 P 2 P 3 P 4 P 1
Kel 3 P 3 P 4 P 1 P 2
Kel 4 P 4 P 1 P 2 P 3
-
7/21/2019 Panduan Praktikum MOTOR LISTRIK
23/23