UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah S.W.T, karena atas berkat rahmat dan ridho-Nya Tugas Akhir ini dapat diselesaikan. Tidak lupa juga shalawat beriring salam penulis haturkan kepada junjungan Nabi Besar Muhammad S.A.W.
Tugas akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu (S-1) di Departemen Teknik Elektro, Universitas Sumatera Utara. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah :
“ANALISIS PENGARUH JATUH TEGANGAN PADA SAAT PENGEREMAN
TERHADAP TEMPERATUR MOTOR INDUKSI TIGA PHASA ”
Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu Ayahanda (M.Suleman Nst), Ibunda (Yusniati Hsb) serta saudara saya (Ahmad Alwi, Ade Candra, Devi Puspa, dan Anisyah) yang selalu memberikan semangat dan mendoakan penulis selama masa studi hingga menyelesaikan Tugas Akhir ini. Selama masa kuliah hingga penyelesaian tugas akhir ini, penulis juga banyak mendapatkan dukungan maupun bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang mendalam kepada :
1. Bapak Ir. Raja Harahap M.T selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah banyak meluangkan waktu dan pikirannya untuk selalu
memberikan bantuan, bimbingan, dan pengarahan kepada penulis selama perkuliahan hingga penyusunan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ir. Syamsul Amin M.S selaku dosen Penguji Tugas Akhir serta selaku kepala Laboratorium Konversi Energi Listrik Departemen Teknik Elektro FT USU yang telah banyak memberikan masukan demi perbaikan Tugas Akhir ini dan telah banyak motivasi selama masa perkuliahan.
3. Bapak Ir. Eddy Warman M.T selaku Dosen Penguji Tugas Akhir dan telah banyak memberikan masukan demi perbaikan Tugas Akhir ini serta senantiasa memberikan bimbingan selama perkuliahan.
4. Seluruh Bapak dan Ibu dosen yang telah mendidik serta memberikan pengalaman hidup yang berharga selama masa perkuliahan kepada penulis.
5. Om Isroy Tanjung, ST (Om roy) selaku pegawai Lab. Koversi Energi Listrik FT-USU yang banyak membantu penulis selama proses pengambilan data maupun dalam keseharian di kampus.
6. Seluruh staf pegawai Departemen Teknik Elektro FT USU yang telah membantu penulis dalam pengurusan administrasi saat perkuliahan serta selama penyusunan tugas akhir.
7. Pegawai dan rekan asisten Laboratorium Konversi Energi Listrik Yaitu bang Djaka, bang Bambang, bang Diky, bang dhuha, dan Zein yang selalu membantu dan tidak bosan-bosannya membagikan pengalaman selama masa perkuliahan.
8. Rekan- rekan satu angkatan 2011 Teknik Elektro Endrawan, Zein, Angga, Yoga, Fikri, Rais, Hasan, Ikhyar, Putra, Rido, Fandi, Faisal, Syahlan, Dhani, Ferdi dll yang tidak bisa namanya disebutkan satu persatu yang selalu saling memberi semangat, bantuan, cerita, selama perkuliahan.
9. Rekan – rekan We Can Do It brother Yusfil, Asnawir, Ray, Chai, Yusuf, Anas, Ammar, Ramlan, Roma, Alwi, Izal, Rozi, Zaid, Dwi, Liya, Tome, Ratih, Lita, Novita, Julek, Serta kawan – kawan Fc Pioneer Bang Dai, bang Bagus, bang Aprial, Yudi, Fahmi, Irwan, Asrin, Yasir, Wildan, Bibi, Nadir, Yusnan, Batar, dan lainnya.
10. Semua pihak yang tidak dapat penulis tuliskan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa dalam penulis Tugas Akhir ini masih belum sempurna karena masih terdapat banyak kekurangan baik dari segi isi maupun susunan bahasanya. Saran dan kritik dari pembaca dengan tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat penulis harapkan. Akhir kata, penulis berharap semoga penulisan Tugas Akhir ini dapat berguna bagi kita semua.
Medan, Februari 2016 Penulis
Aspar Nasution
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
KATA PENGANTAR ... ii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR TABEL ... x BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1 1.2. Rumusan Masalah ... 2 1.3. Tujuan Penelitian ... 2 1.4. Batasan Masalah ... 2 1.5. Manfaat Penelitian ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Umum ... 4
2.2. Konstruksi Motor Induksi ... 4
2.3. Prinsip Kerja Medan Putar ... 5
2.4. Prinsip Kerja Motor Induksi ... 8
2.5. Rangkaian Ekivalen Motor Induksi ... 10
2.6 Desain Motor Induksi Tiga Phasa. ... 13
2.7 Penentuan Parameter Motor Induksi ... 15
2.7.1 Pengujian Tanpa Beban (No Load Test) ... 16
2.7.2 Pengujian Tahanan Stator (DC Test) ... 17
2.8 Metode Pengereman Plugging Motor Induksi ... 21
2.9 Metode Pengukuran Temperatur ... 27
2.10 Jatuh Tegangan (Voltage Drop)... 28
BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Tempat dan Waktu ... 31
3.2. Peralatan yang Digunakan ... 31
3.3. Variabel yang Diamati ... 32
3.4 Prosedur Penelitian ... 32
3.5 Pelaksanakan Penelitian ... 36
3.5.1 Proses Pengumpulan Data ... 36
3.5.2 Melakukan Analisa Data ... 37
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Umum ... 38
4.2. Data Percobaan ... 38
4.2.1 Pengereman Motor Induksi Tiga Phasa dengan Suplai Tegangan Nominal ... 39
4.2.2 Pengereman Motor Induksi Tiga Phasa saat Jatuh Tegangan .. 39
4.3 Analisa Data... 41
4.3.1 Motor Induksi Tiga Phasa saat Pengereman dengan Tegangan Nominal (Normal) ... 42
4.3.2 Motor Induksi Tiga Phasa saat Pengereman dengan Jatuh Tegangan ... 45
4.3.3 Perbandingan Hasil Pengukuran Suu Motor Induksi Tiga Phasa saat Pengereman dengan Tegangan Normal dan Jatuh Tegangan 54
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ... 57 5.2 Saran ... 58 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Konstruksi motor induksi tiga phasa ... 5
Gambar 2. 2 Proses terjadinya medan putar... 6
Gambar 2. 3 Arah gaya (F) yang ditimbulkan fluks ... 7
Gambar 2. 4 Vektor resultan F pada keadaan t ... 7
Gambar 2. 5 Prinsip kerja motor induksi 3 phasa ... 8
Gambar 2. 6 Rangkaian ekivalen stator ... 10
Gambar 2. 7 Rangkaian ekivalen motor induksi ... 12
Gambar 2. 8 penyederhanaan rangkaian ekivalen motor induksi ... 13
Gambar 2. 9 Karakteristik torsi kecepatan motor induksi pada berbagai desain ... 13
Gambar 2. 10 Rangkaian ekivalen motor induksi pada percobaan beban nol ... 17
Gambar 2. 11 Rangkaian pengukuran untuk DC test ... 18
Gambar 2. 12 Rangkaian ekivalen motor induksi pada percobaan block rotor test... 19
Gambar 2. 13 Hubungan R (tahanan) dengan T (suhu)... 23
Gambar 2.14 Kurva kecepatan pengereman... 23
Gambar 2.15 Rangkaian membalik putaran . ... 24
Gambar 2.16 Rangkaian forward dan reverse pada motor induksi tiga phasa. ... 25
Gambar 2.17 Rangkaian kendali forward dan reverse motor induksi tiga phasa.. 26
Gambar 3. 1 Rangakaian percobaan pengereman motor induksi tiga phasa dengan rangkaian kontrol ... 33
Gambar 3. 4 Diagram alur proses pengambilan data ... 36 Gambar 4. 1 Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat pengereman dengan suplai tegangan nominal (normal) pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared.. ... 45
Gambar 4. 2 Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat pengereman dengan suplai tegangan nominal (normal) pengukuran suhu menggunakan metode pengukuran resistansi... .... 45 Gambar 4. 3 Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi suplai tegangan saat
pengereman denga jatuh tegangan 4% pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared ... 52 Gambar 4. 4 Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat pengereman dengan jatuh tegangan 9% pengukuran suhu thermometer infrared . ... 52 Gambar 4.5 Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat pengereman dengan
jatuh tegangan 4% pengukuran suhu menggunakan metode
pengukuran resistansi ... 51 Gambar 4. 6 Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat pengereman dengan
jatuh tegangan 9% pengukuran suhu menggunakan metode
pengukuran resistansi ... 51 Gambar 4. 7 Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat pengereman dengan
tegangan normal dan jatuh tegangan 4% dan 9% pengukuran suhu menggunakan thermometer infrared. ... 55
Gambar 4. 8 Grafik Suhu vs menit untuk motor induksi saat pengereman dengan tegangan normal dan jatuh tegangan 4% dan 9% pengukuran suhu menggunakan metode pengukuran resistansi. ... 56