Analisis Perbandingan Pengasutan Pada Arus Start Dengan Menggunakan Softstarter dan Inverter Pada Motor Induksi 3 Fasa

10 

Teks penuh

(1)

ANALISIS PERBANDINGAN PENGASUTAN PADA ARUS

START DENGAN MENGGUNAKAN

SOFTSTARTER

DAN

INVERTER

PADA MOTOR INDUKSI 3 FASA

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan

dalam Menyelesaikan Pendidikan Sarjana (S-1) pada

Departemen Teknik Elektro Sub Konsentrasi Teknik Energi Listrik

Oleh:

NIM: 120402040 WIRATMAN

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)
(3)

Abstrak

Motor induksi yang langsung dihidupkan tanpa menggunakan

metode-metode pengasutan akan menarik arus 5 sampai 7 kali dari arus beban penuh dan

hanya akan menghasilkan torsi 1,5 sampai 2,5 kali torsi beban penuh. Arus yang

besar akan mengakibatkan drop tegangan pada saluran sehingga dapat

mengganggu peralatan lain yang dihubungkan pada saluran tersebut. Untuk motor

yang berdaya besar khususnya motor induksi 3 fasa akan membutuhkan arus

starting yang besar seiring dengan motor yang berdaya besar, sehingga dengan

daya motor diatas 30 HP keatas tidak dianjurkan untuk menghidupkan motor

secara langsung tanpa menggunakan metode-metode pengasutan. Beberapa

metode pengasutan yang paling umum digunakan yaitu Direct on line (DOL),

Star-Delta, Auto-transformer, Resistansi Primer, Resistansi Sekunder, Inverter,

dan SoftStarter. Dimana yang paling banyak digunakan pada lapangan yaitu

metode DOL tetapi metode ini masih juga menghasilkan arus start yang besar.

Jika terus dilakukan, maka akan menyebabkan memperpendek umur dari motor itu

sendiri. Tulisan ini membahas tentang perbandingan antara pengasutan pada

softstarter dan inverter pada arus start. Hasil analisis arus start pada pengasutan

softstarter yaitu sebesar 789A yang dicapai dalam waktu 11s dan torsi maksimum

yang dihasilkan oleh motor induksi 3 fasa yaitu sebesar 1,30 Nm. Sedangkan arus

start pada pengasutan inverter yaitu sebesar 776A yang dicapai dalam waktu 19s.

(4)

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa

yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan

untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di

Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Adapun judul Tugas Akhir ini adalah:

“ANALISIS PERBANDINGAN PENGASUTAN PADA ARUS

START DENGAN MENGGUNAKAN

SOFTSTARTER

DAN

INVERTER

PADA MOTOR INDUKSI 3 FASA”

Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada Papa tercinta Ir. Winarno dan

Mama tersayang Susani Teguh yang telah membesarkan penulis dengan kasih

sayang yang tak ternilai harganya dan juga kepada kakak dan abang penulis yang

selalu memberikan semangat dan mendoakan penulis dalam menyelesaikan tugas

akhir ini.

Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya

Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, dan dukungan

dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan

terima kasih kepada:

1. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si., selaku Ketua Departemen Teknik

(5)

telah banyak memberikan motivasi serta senantiasa memberikan

bimbingan selama perkuliahan.

2. Bapak Ir. Syamsul Amien, MS., selaku 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.

3. Bapak Ir. Raja Harahap, MT , selaku Anggota Penguji Tugas Akhir yang

telah banyak memberikan masukan demi perbaikan Tugas Akhir ini serta

senantiasa memberikan bimbingan selama masa perkuliahan.

4. Bapak Fahmi, S.T., M.Sc., selaku dosen wali penulis yang banyak

memberikan masukan dan pengarahan selama perkuliahan.

5. Seluruh Bapak dan Ibu dosen yang telah mendidik serta memberikan

pengalaman hidup yang berharga selama masa perkuliahan kepada penulis.

6. Seluruh staf pegawai Departemen Teknik Elektro FT USU yang telah

membantu penulis dalam pengurusan administrasi.

7. Sahabat-sahabat terbaik pemberi saran, motivasi, dukungan dan cerita

yang sangat sering membantu penulis selama masa pengerjaan Tugas

Akhir: Yose, Gomgom, Michael, Begin, Bobby, Valentino, Johannes,

Marco, Ira, Desy, Bembeng, Ricart, Yudha, Oyen, Juned, Muadzzah,

Sudarmin, Fajar, Ray Calvin, Nova, Rey Depantun, Arivin, Windi, Dody,

Gading, Stepanus, Yudi, Mahatir, Guntur, Fauzan dan seluruh

(6)

8. Abangda Andreas VH Simanjuntak, ST., senior-senior dan abangda teknik

elektro angkatan 2011 yang selalu memberikan motivasi, dukungan dan

waktu kepada penulis dalam mengerjakan Tugas akhir ini.

9. Kepada Bapak Udin CPI Medan beserta seluruh jajaran Departemen Dryer

yang juga telah membantu dalam pengambilan data penelitian dan selalu

memberikan dukungan kepada penulis.

10.Seluruh abang dan kakak senior serta adik-adik junior yang telah

memberikan bantuan dan dukungan.

11.Semua pihak yang tidak dapat penulis tuliskan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini jauh dari sempurna, oleh karena

itu penulis sangat mengharapkan adanya kritik dan saran yang bertujuan untuk

menyempurnakan dan memperkaya kajian Tugas Akhir ini. Akhir kata penulis

berharap Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi para pembaca.

Medan, November 2016

Penulis,

Wiratman

(7)

DAFTAR ISI

Abstrak ... i

Kata Pengantar ... ii

Daftar Isi... v

Daftar Gambar ... vii

Daftar Tabel ... viii

BAB I Pendahuluan ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan ... 3

1.4 Batasan Masalah ... 3

1.5 Manfaat ... 3

BAB II Tinjauan Pustaka ... 4

2.1Motor Induksi 3 Fasa ... 4

2.2Konstruksi Motor Induksi 3 Fasa ... 6

2.3Prinsip kerja Motor Induksi 3 Fasa ... 8

2.4Kelebihan dan Kelemahan Motor Induksi 3 Fasa ... 10

2.5Hubungan antara beban, kecepatan dan torsi (torque) ... 11

2.6Pengasutan Motor Induksi (Starting Motor) ... 12

2.7Pengasutan Softstarter (SS) ... 14

2.7.1 Rangkaian Softstarter (SS) ... 15

2.7.2 Prinsip Kerja Softstarter (SS) ... 16

2.7.3 Penggunaan Softstarter (SS) ... 18

2.8Pengasutan Frequency Drive (Inverter) ... 19

2.8.1 Rangkaian Frequency Drive (Inverter) ... 20

(8)

2.8.3 Penggunaan Frequency Drive (Inverter) ... 22

BAB III Metode Penelitian ... 23

3.1Jenis Penelitian ... 23

3.2Tempat dan Waktu Penelitian ... 23

3.3Bahan dan Peralatan Penelitian ... 23

3.4Variabel yang Diamati ... 24

3.5Prosedur Penelitian... 24

3.6Rangkaian Penelitian ... 27

BAB IV Hasil dan Analisis ... 28

4.1Umum ... 28

4.2Hasil Penelitian ... 28

4.3Hasil Analisis ... 34

4.3.1 Karakteristik Softstarter ... 34

4.3.2 Karakteristik Inverter ... 35

4.4Perbandingan Pengasutan Softstarter dan Inverter ... 36

BAB V Penutup ... 38

5.1Kesimpulan ... 38

5.2Saran ... 39

(9)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 (a) Rotor belitan (b) Rotor sangkar ... 5

Gambar 2.2 Konstruksi Motor Listrik 3 Fasa ... 6

Gambar 2.3 Prinsip kerja Motor Induksi... 10

Gambar 2.4 Grafik Torque-Kecepatan Motor Induksi 3 Fasa ... 11

Gambar 2.5 Bentuk Softstarter untuk Motor Induksi 3 Fasa ... 14

Gambar 2.6 Rangkaian Dasar Soft Starting ... 15

Gambar 2.7 Kurva arus start dengan Softstarter ... 17

Gambar 2.8 Rangkaian utama motor induksi dengan Softstarter ... 18

Gambar 2.9 Rangkaian utama motor induksi dengan Inverter ... 20

Gambar 2.10 Jenis – jenis Inverter ... 23

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ... 25

Gambar 3.2 Rangkaian Penelitian dengan Softstarter ... 27

Gambar 3.3 Rangkaian Penelitian dengan Inverter ... 27

Gambar 4.1 Karakteristik Arus start pada Softstarter ... 34

Gambar 4.2 Karakteristik Arus start pada Inverter ... 35

Gambar 4.3 Perbandingan Arus start antara kedua pengasutan ... 36

(10)

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Hasil data penelitian arus start pada Softstarter ... 21

Figur

Memperbarui...

Referensi

Memperbarui...