Pengendalian Motor Listrik Daftar Isi:
B. Hubungan Bintang-Segitiga Otomatis
7.11. Rangkaian Kontrol Motor Induks
1. Rangkaian daya pengasutan resistor pada motor induksi, dilengkapi dengan
menggunakan pengaman beban lebih bimetal overload relay dan pengaman
arus hubung singkat pada kontaktor Q1 gambar 7.49. Rangkaian daya ini
akan bekerja baik jika rangkaian kontrol berfungsi dengan baik gambar 7.50.
Gambar7.49 : Pengawatan daya pengasutan resistor dua tahap
Tegangan starting = 0,6 x Tegangan nameplate Arus starting = 0,6 x Arus beban penuh
Pengendalian Motor Listrik
7-27
Gambar 7.50 Pengawatan kontrol pengasutan resistor dua tahap
2. Rangkaian hubungan bintang segitiga menggunakan tiga kontaktor (Q11, Q13 dan Q15), untuk pengamanan bisa ditambahkan MCCB Q1 yang
dilengkapi dengan pengaman bimetal overload dan pengaman arus hubung
singkat gambar 7.51.
Rangkaian kontrol hubungan bintang segitiga gambar 7.52, awalnya rangkaian terhubung secara bintang, dengan setting waktu yang diatur oleh timer K1 akan beralih ke hubungan segitiga.
Gambar 7.52 Pengawatan kontrol bintang segitiga dengan timer
3. Rangkaian motor induksi dengan pengasutan autotransformator yang
dipasang pada rangkaian stator. Kontaktor Q13 mengatur kerja autotrans- formator bersama dengan timer K1. Beberapa saat berikutnya setelah
setting waktu timer tercapai K1 akan OFF motor induksi bekerja secara
dengan tegangan nominal gambar 7.53.
Rangkaian kontrol gambar 7.54 dilengkapi dengan timer K1 yang mengatur setting waktu berapa lama pengasutan tegangan autotransformator bekerja.
Setelah waktu timer tercapai K1 akan OFF dan motor memperoleh tegangan
Pengendalian Motor Listrik
7-29
Gambar 7.53 Pengawatan pengasutan dengan autotransformator Torsi starting = 0,36 x Torsi beban penuh
Rating Q1, Q11 = 1 x Arus nominal Q16 = 0,6 x Arus nominal Q13 = 0,25 x Arus nominal
Gambar 7.54 Pengawatan kontrol autotransformator
4. Rangkaian Motor Induksi Slipring , untuk starting awal motor Slipring
digunakan jenis pengasutan resistor yang dipasang sisi rotor dengan dua tahap pengaturan. Kontaktor Q12 dan Q14 merupakan kontaktor yang mengatur hubungan tahapan resistor dengan rangkaian rotor melalui terminal K,L,M pada terminal box. Pemutus daya Q1 dari jenis MCCB yang
dilengkapi dengan pengaman beban lebih bimetal overload relay dan
Pengendalian Motor Listrik
7-31
Gambar 7.55 Pengawatan motor slipring dua tahap resistor
Arus starting = 0,5.. 2,5 x Arus beban penuh Torsi starting = 0,5..1,0 x Torsi beban penuh Kontaktor pengasutan Q14 = 0,35 x Arus rotor Kontaktor pengasutan Q12 = 0,58 x Arus rotor Kontaktor utama Q1, Q11 = Arus beban penuh
5. Rangkaian daya Motor Induksi Slipring menggunakan tiga tahapan
pengasutan resistor (R1, R2 dan R3) pada belitan rotor melalui tiga buah kontaktor Q12, Q13 dan Q14. Pemutus daya MCCB Q1 dilengkapi dengan
pengaman beban lebih bimetal overload relay dan pengaman arus hubung
Gambar 7.56 Pengawatan motor slipring tiga tahap resistor
Tegangan starting = 0,7 x Tegangan nameplate Arus starting = 0,49 x Arus beban penuh
Pengendalian Motor Listrik
7-33
7.12. Rangkuman
x Dalam sistem kelistrikan dikenal dua istilah yaitu sistem pengendalian dan sistem pengaturan.
x Dalam sistem pengendalian ada dua bagian yaitu yang disebut rangkaian
kontrol dan sistem daya.
x Dalam sistem pengaturan dikenal pengaturan loop terbuka dan loop tertutup dengan umpan balik.
x Setrika Listrik dan Rice Cooker adalah contoh sistem pengaturan loop tertutup temperatur dengan Bimetal.
x Yang termasuk komponen kontrol diantaranya : saklar ON, saklar OFF, timer, relay overload dan relay.
x Komponen daya diantaranya kontaktor, kabel daya, sekering atau circuit
breaker.
x Ada empat tipe kontak yang umum dipakai pada sistem pengendalian, yaitu
Normally Open (NO), Normally Close (NC), Satu Induk dua Cabang
x Komponen timer digunakan dalam rangkai kontrol pengaturan waktu
ON/OFF.
x Kontaktor merupakan saklar daya yang bekerja dengan prinsip
elektromagnetik memiliki kontak utama dan kontak bantu.
x Pengaman sistem daya untuk beban motor-motor listrik atau beban lampu
berdaya besar bisa menggunakan sekering atau Miniatur circuit breaker
(MCB).
x Komponen Motor Control Circuit Breaker2 (MCCB) memiliki tiga fungsi,
fungsi pertama sebagai switching, fungsi kedua pengamanan motor dan fungsi ketiga sebagai isolasi rangkaian primer dengan beban.
x Komponen kontrol relay impuls bekerja seperti saklar toggle manual. x Komponen timer OFF-delay bekerja secara elektromagnetik.
x Pengendalian hubungan langsung dikenal dengan istilah Direct ON Line
(DOL) dipakai untuk mengontrol motor induksi.
x Saat motor terhubung Bintang. besar tegangan yang terukur pada belitan
stator, sebesar Ubelitan = 1/¥3 Uphasa-phasa sedangkan Ibelitan = Iphasa-phasa. .
2
x Saat motor induksi terhubung segitiga, tegangan terukur pada belitan stator sama besarnya dengan jala-jala, Ubelitan = Uphasa-phasa. sedangkan besarnya Ibelitan =1/¥3 Iphasa-phasa..
x Motor induksi dapat dibalik arah putaran kanan atau putaran arah kiri,
caranya dengan mempertukarkan dua kawat terminal box.
x Pengendalian motor secara soft starter (GTO, Thyristor) kapasitas daya
puluhan sampai ratusan KW untuk pengasutan awal dan bahkan untuk pengaturan putaran.
x Prinsip instalasi perangkat soft starter terdiri atas beberapa tingkatan,
mencakup fuse atau kontaktor utama, saklar, induktor, filter, inverter
frekuensi, kabel dan motor induksi.
x Inverter frekuensi memiliki kemampuan mengubah dari frekuensi jala-jala 50 Hz menjadi frekuensi 0 sampai 180 Hz.
x Kontrol motor dilengkapi dengan beberapa pengaman sekaligus berupa
pengaman thermal overload relay dan pengaman overcurrent relay.
x Alat pengaman undervoltage relay juga dipasang untuk mendeteksi jika
tegangan jala-jala dibawah tegangan nominalnya.
x Motor induksi dapat dilengkapi dengan sensor temperatur semikonduktor
dari PTC/NTC.
x Dalam rancangan perlu diperhatikan rating arus kontaktor, rating arus
bimetal, rating fuse dan penampang kabel disesuaikan dengan rating daya
motor induksi.
7.13. Soal-soal
1. Gambarkan skematik prinsip rangkaian kontrol dan rangkaian daya listrik kemudian jelaskan cara kerjanya.
2. Gambarkan blok diagram sistem pengaturan loop tertutup, jelaskan prinsip kerjanya.
3. Gambarkan skematik prinsip setrika listrik dengan pengaturan bimetal, jelaskan cara kerjanya.
4. Gambarkan rangkaian kontrol sebuah kontaktor yang dilengkapi satu tombol ON dan satu tombol OFF. Kemudian jelaskan prinsip kerjanya.
5. Motor induksi 10 HP/400 V di rangkaian secara DOL, tentukan penampang kabelnya, rating kontaktor, rating overload relay.
Pengendalian Motor Listrik
7-35
7. Rancanglah pintu garasi mobil yang digerakkan oleh motor induksi, ada dua tombol BUKA dan TUTUP diluar garasi, dan dua tombol tekan BUKA dan TUTUP yang ada di dalam garasi. Jelaskan cara kerjanya.
8. Motor induksi dirangkaian secara Bintang-Segitiga dengan tiga buah
kontaktor, gambarkan rangkaian kontrol dan rangkaian dayanya. Tetapkan rating fuse , rating kontaktor dan rating overload relaynya.
9. Pompa air untuk sebuah Hotel digerakkan oleh dua pompa yang bekerja bergantian. Jika air di bak penampungan atas kurang dari 30% volume, kedua pompa bekerja otomatis, setelah 60% volume terisi hanya bekerja satu pompa sampai kondisi terisi penuh. Pompa bekerja secara otomatis, pada kondisi darurat dioperasikan secara manual.
