• Tidak ada hasil yang ditemukan

LAPORAN PRAKTIKUM MESIN ARUS SEARAH

N/A
N/A
Akbar Aulia H.S

Academic year: 2024

Membagikan "LAPORAN PRAKTIKUM MESIN ARUS SEARAH"

Copied!
171
0
0

Teks penuh

Jika tegangan yang diberikan pada motor listrik DC lebih rendah dari tegangan operasi maka akan memperlambat putaran motor DC, sedangkan tegangan yang lebih tinggi dari tegangan operasi akan membuat putaran motor DC menjadi lebih cepat. Namun, ketika tegangan ke motor DC turun di bawah 50% dari tegangan operasi yang ditentukan, motor DC tidak dapat berputar atau berhenti. Sedangkan prinsip kerja motor DC adalah jika arus melewati suatu penghantar, maka akan tercipta medan magnet di sekitar penghantar tersebut.

Jelaskan perbedaan keadaan forward bias dan reverse bias?

Bagaimana cara mengubah arah putar motor pada PMDC?

Buatlah grafik hubungan V terhadap N dari grafik 3-1-2 !

Apa yang terjadi apabila tegangan pada motor melebihi 180 Vdc dan kecepatan motor melebihi 2500 rpm? Jelaskan!

Bagaimana hubungan tegangan dan kecepatan motor? Disertakan dengan rumus!

Jawab

  • Perbedaan nya pada arah putar,disaat forward arah putarnya akan searah jarum jam / clockwise dan putaran yang terjadi lebih halus sedangkan disaat reverse arah putarnya akan berlawanan
  • Dengan cara mengubah polaritas sumber, jika pada keadaan forward (+) sumber terhubung ke A1 dan (-) sumber terhubung ke A2, maka dalam keadaan reverse yaitu kebalikannya dimana
  • Grafik hubungan V terhadap N dari grafik 3-1-2
  • Akan merusak motornya, karena motor punya keterbatasan kerjanya. Jika kelebihan maka motornya akan getar dan menyebabkan panas
  • Hubungan tegangan dengan kecepatan motor yakni berbanding lurus, dimana semakin besar tegangan yang diberi maka kecepatan motor akan besar pula

Motor DC shunt merupakan salah satu jenis motor DC yang kumparan medan magnetnya dihubungkan secara paralel dengan kumparan jangkar. Motor DC magnet permanen sendiri merupakan salah satu jenis motor DC yang didalamnya terdapat magnet permanen untuk menciptakan medan magnet yang diperlukan agar motor DC dapat beroperasi. Motor DC magnet permanen sendiri merupakan salah satu jenis motor DC yang didalamnya terdapat magnet permanen untuk menciptakan medan magnet yang diperlukan agar motor DC dapat beroperasi.

TORQUE SPEED CHARACTERISTIC

TUJUAN

PERLENGKAPAN PERCOBAAN

CATATAN: Meskipun Mesin Multifungsi dapat digunakan sebagai mesin seri, shunt, dan mesin compound , ini lebih rendah daripada mesin individual yang memiliki karakteristik

Pengertian Motor Dc Series

Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin, mesin cuci, pompa air, dan penyedot debu. Secara umum motor listrik terdiri dari dua komponen dasar yaitu stator (elemen diam atau stasioner) dan rotor (elemen bergerak), biasanya rotor dihubungkan langsung dengan poros yang mengakibatkan pada beberapa momen mesin tersebut bergerak. Salah satu permasalahan yang timbul pada motor DC adalah ketika kita ingin menggunakan motor dengan sumber DC sedangkan disekitarnya hanya tersedia sumber AC, maka diperlukan inverter atau pengatur arus (rectifier).

Karakteristik Motor DC Series

Meskipun konstruksinya serupa, sifat-sifat motor seri sangat berbeda dengan motor shunt. Pada rotor shunt, fluks Φ per kutub adalah konstan pada semua beban, karena medan shunt dihubungkan ke rangkaian. Hal ini menjadi keunggulan motor ini karena motor ini dapat beroperasi pada daya maksimum dengan variasi momen beban yang besar. Dalam beberapa kasus, kecepatan tanpa beban motor seri DC bisa sangat tinggi dan sangat tinggi.

Rangakaian Ekuivalen Motor DC Series

Akbar Aulia Hari Susanto seri 202011050 juga tidak stabil sehingga daya keluaran yang dihasilkan tidak stabil. Karena motor ini menurunkan beban yang lebih besar, maka daya keluaran yang dihasilkan cenderung lebih konstan dibandingkan motor jenis lainnya. Catatan: Motor seri tidak boleh dijalankan tanpa beban mekanis karena dapat menyebabkan kecepatan motor berlebih.

Fig. 4-2-1 Circuit diagram for torque-speed characteristic test
Fig. 4-2-1 Circuit diagram for torque-speed characteristic test

SELESAIKAN LATIHAN LABORATORIUM SECEPAT MUNGKIN UNTUK MENGHINDARI KENAIKAN SUHU DALAM KONDISI BERBEBAN

  • Buatlah diri Anda terbiasa dengan pengoperasian pengontrol rem dengan merujuk kepada pengoperasian manual EM-3320. Sebelum menggunakan pengontrol rem dan unit rem bubuk
  • Hidupkan modul catu daya DC, setel tombol V.adj ke posisi minimum
  • Catat kecepatan motor N (diperoleh dari pengontrol rem), arus motor I (diperoleh dari meter DCA digital), dan tegangan motor E (diperoleh dari meter DCV digital) pada tabel 12-2-1
  • Perlahan-lahan kembalikan kenop V.adj pada modul catu daya DC ke posisi minimum
  • Memanipulasi pengontrol rem untuk melepaskan pengereman. Maksudnya, lepaskan pengereman dengan menekan tombol ESC atau BACK pada pengontrol rem
  • Mengapa pada motor DC seri kecepatan motornya sangat tinggi ketika tidak dihubungkan pada beban? Jelaskan!
  • Apakah pada motor DC seri harus dihubungkan dengan torsi? Jelaskan!
  • Dari kurva karakteristik dan analisa yang didapat sebutkan kekurangan dan kelebihan motor DC seri! Dan jelaskan penggunaan yang cocok untuk motor DC Seri!

Motor seri DC adalah jenis motor DC yang kumparan medannya dihubungkan secara seri dengan kumparan jangkar. Pada praktikum Modul II ini kita akan mencari karakteristik torsi-kecepatan motor seri DC. Torsi pada motor seri DC berbanding lurus dengan kuadrat arus jangkar dan arus medan yang mengalir melalui motor.

Tabel 4-2-1 Hasil Pengukuran I, E, dan N
Tabel 4-2-1 Hasil Pengukuran I, E, dan N

SPEED CONTROL

CATATAN : Meskipun Mesin Multifungsi dapat digunakan sebagai mesin seri, shunt, dan mesin compound , ini lebih rendah daripada mesin individual yang memiliki karakteristik

Dalam kasus motor DC lilitan shunt, arus suplai akan dibagi menjadi dua cara yaitu Ia,. Dimana sumber tegangan dihubungkan dengan kumparan medan dan kumparan jangkar motor, kumparan medan pada motor DC disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Motor DC tipe shunt merupakan motor DC yang kumparan medannya dihubungkan secara paralel dengan kumparan jangkar.

Motor DC tipe shunt ini merupakan salah satu jenis motor DC yang banyak digunakan, hal ini dikarenakan motor DC shunt mempunyai kecepatan yang hampir konstan meskipun terjadi perubahan beban (kecepatannya berkurang ketika torsi tertentu tercapai. Kecepatannya dapat dikontrol dengan pemasangan resistor/resistor secara seri dengan kumparan medan atau seri dengan kumparan jangkar REFERENSI : JUHARTONO, GUNAWAN, STUDI KARAKTERISTIK MOTOR DC TIPE SHUNT KARAKTERISTIK MOTOR DC TIPE SHUNT, APAPUN POSISI SIKATnya;

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

Karena kumparan medan dan kumparan jangkar dihubungkan secara paralel, maka arus listrik total adalah jumlah arus yang melalui kumparan medan dan arus yang melalui kumparan jangkar. Jika resistor/resistor dipasang seri dengan kumparan medan maka kecepatannya akan berkurang, sedangkan jika resistor/resistor dipasangkan seri dengan kumparan jangkar maka kecepatannya akan bertambah.

Fig. 5-3-1 Circuit diagram for speed control
Fig. 5-3-1 Circuit diagram for speed control

PERINGATAN: Tegangan tinggi (high voltages)digunakan dalam percobaan di Laboratorium ini! Dilarang membuat atau merubah bebrapa rangkaian yang bertegangan

Akbar Aulia Hari Susanto 202011050 Suplai split merupakan salah satu jenis motor DC yang sumber arus listrik untuk belitan medannya terpisah dengan arus listrik untuk kumparan jangkar. Pada Praktikum Modul III ini dibahas mengenai pengaturan kecepatan motor DC SHUNT. Motor DC shunt merupakan jenis motor DC yang kumparan medan magnetnya dihubungkan secara paralel dengan kumparan jangkar. Motor DC Shunt ini merupakan jenis motor elektromagnetik, sehingga motor DC Shunt ini menggunakan sikat.

Tabel 5-3-1 Hasil Pengukuran I, If, E and N (T=0.1 kg-m)
Tabel 5-3-1 Hasil Pengukuran I, If, E and N (T=0.1 kg-m)

DC SHUNT GENERATOR LOAD CHARACTERISTIC

CATATAN : Meskipun Multifunction Machine dapat digunakan sebagai series, shunt, dan compound wound machine, tetapi mutunya lebih rendah dari individual machine dalam

  • Stator
  • Rotor
  • Jangkar adalah tempat lilitan pada rotor yang berbentuk silinder beralur. Belitan tersebut merupakan tempat terbentuknya tegangan induksi
  • Pada umumnya jangkar terbuat dari bahan yang kuat mempunyai sifat feromagnetik dengan permiabilitas yang cukup besar
  • Permiabilitas yang besar diperlukan agar lilitan jangkar terletak pada derah yang induksi magnetnya besar, sehingga tegangan induksi yang ditimbulkan juga besar. Belitan jangkar
  • Generator penguat terpisah 2. Generator shunt
  • Generator kompon
  • Penguat elektromagnetik
  • Magnet permanent / magnet tetap
  • Pada generator shunt, penguat eksitasi E1-E2 terhubung paralel dengan rotor (A1-A2)
  • Makin besar arus eksitasi shunt, makin besar medan penguat shunt yang dihasilkan, dan tegangan terminal meningkat sampai mencapai tegangan nominalnya

Berdasarkan Hukum Dampak FARADAY, yaitu apabila suatu kumparan penghantar atau suatu penghantar yang berputar memotong garis-garis gaya medan magnet yang diam, atau suatu kumparan dari suatu penghantar yang diam dipotong oleh garis-garis gaya dalam medan magnet yang berputar; kemudian terjadi EMF (Electro Motor Force) atau EMF (Electric Motive Force) atau tegangan induksi pada penghantar tersebut. Vf = Tegangan sumber DC untuk penguatan dalam volt Rf = Resistansi kumparan medan dalam ohm. Prinsip kerja generator DC menggunakan prinsip Hukum Faraday yang menyatakan “Bila medan magnet yang berputar terus menerus memotong suatu kumparan maka akan timbul beda potensial pada kumparan tersebut”. Jadi ketika rotor diputar karena pengaruh medan magnet, maka akan terjadi perpotongan medan magnet tersebut dengan kumparan kawat pada rotor.

Hal ini disebabkan adanya penguatan pada belitan seri yang cenderung menaikkan tegangan jika arus beban bertambah. Oleh karena itu, hal ini merupakan kompensasi untuk generator shunt, yang tegangannya cenderung turun jika arus beban meningkat.

STUDI PERHITUNGAN GGL OUTPUT GENERATOR ARUS SEARAH BERDASARKAN ILUSTRASI GERAK TRANSVERSAL GELOMBANG LAUT, Andrew Pradana Putra, Drs

PERHATIAN: Dalam percobaan ini menggunakan tegangan tinggi!

Jangan mengubah rangkaian apapun dalam keadaan daya aktif tanpa tujuan yang spesifik. Jika terjadi bahaya, segera tekan tombol merah EMERGENCY OFF pada modul

  • Letakkan DC Permanent-Magnet Machine (prime mover), DC Shunt Wound Machine, dan
  • Atur knob V.adj pada DC Power Supply Module ke posisi minimum, knob Ω pada DC Generator Field Regulator ke posisi 2200Ω, dan knob Ω pada DC Generator Load Resistor
  • Secara berurutan hidupkan 3-P Current Limit Protection Switch, Three-phase Power Supply, dan DC Power Supply Modules
  • Tekan tombol START pada DC Power Supply Module
  • Ulangi step 7 untuk 𝐼𝑎 yang lainnya sesuai table 8-2-1
  • Secara berurutan matikan DC Power Supply, Three-Phase Power Supply, dan 3-P Current Limit Protection Switch Modules

Atur kenop V.adj pada modul daya DC pada posisi minimum, kenop Ω pada pengatur medan generator DC pada posisi 2200Ω, dan kenop Ω pada pengatur medan generator resistor beban generator DC pada posisi 2200Ω, dan Ω tombol pada resistor beban generator DC menjadi 1000Ω. Nyalakan sakelar batas arus 3-P, catu daya tiga fasa, dan modul catu daya DC secara berurutan. Pada modul daya DC, sesuaikan kenop V.adj secara perlahan hingga motor berjalan pada kecepatan tetapan 2000 rpm.

Tabel 8-2-1 Nilai Pengukuran 𝐸𝑜, 𝐼𝑜 dan 𝑃𝑜
Tabel 8-2-1 Nilai Pengukuran 𝐸𝑜, 𝐼𝑜 dan 𝑃𝑜
  • Dengan menggunakan hasil dari table 8-2-1, gambarkan kurva 𝐸𝑜 terhadap Ia ! Jawaban
  • Dengan menggunakan hasil dari table 8-2-1, gambarkan kurva 𝑃𝑜 terhadap Ia ! Jawaban
  • Jelaskan pengaruh antara I 𝑎 terhadap 𝐸𝑜!
  • Jelaskan pengaruh antara I 𝑎 terhadap Io ! Jawaban
  • Jelaskan mengapa 𝐼𝑜 merupakan hasil penjumlahan dari 𝐼𝑎 dan If ! Jawaban
  • Jelaskan mengapa P𝑜 merupakan hasil perkalian dari 𝐼o dan Eo ! Jawaban
  • Hitunglah hasil Po dengan menggunakan Rumus Daya!

Laboratorium Mesin Listrik : Pada grafik dan data observasi, arus keluaran juga akan semakin besar jika arus jangkar semakin besar. Mesin listrik adalah suatu alat listrik yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi kinetik dengan menggunakan prinsip induksi elektromagnetik. Generator DC adalah salah satu jenis mesin listrik dan fungsi utama mesin generator DC adalah mengubah energi mekanik menjadi listrik arus searah.

Ada pula hukum yang berlaku pada modul ini, yaitu hukum Ørsted yang menyatakan “suatu penghantar yang membawa arus listrik akan menimbulkan medan magnet”, hukum Maxwell yang menyatakan “bila timbul medan magnet maka akan menimbulkan fluks pada daerah tersebut. medan magnet dan dapat menentukan arah fluksnya”, hukum Faraday yang berbunyi “Suatu penghantar yang mempunyai medan magnet akan menimbulkan EMF (Gaya Gerak Listrik), hukum Lenz menyatakan “setelah membangkitkan EMF terjadi fenomena dimana sumber EMF bertemu dengan EMF induksi”, hukum Lorenzt berbunyi “pada penghantar yang menimbulkan medan magnet dan menimbulkan EMF induksi maka akan timbul gaya yang dapat menggerakan rotor”. juga bergerak sendiri dan terjadi perpotongan magnet yang dapat menghasilkan fluks. Setelah menghasilkan fluks maka fluks tersebut akan menginduksi stator dan terjadi EMF. Generator DC juga memerlukan eksitasi untuk menggerakkan rotor yang berjenis magnet permanen agar rotor dapat bergerak.

Beban resistif merupakan beban yang hanya mengkonsumsi daya aktif saja, sehingga tidak memberikan perubahan terhadap nilai faktor daya. Karakteristik beban pada generator juga terdapat yaitu Open Circuit Characteristics (OCC), karakteristik internal dan karakteristik eksternal. Jatuh tegangan merupakan besarnya tegangan yang hilang pada suatu penghantar yang dapat dipengaruhi oleh luas penampang penghantar tersebut dan nilai tegangan yang ditransmisikan yang disalurkan mempunyai nilai yang tidak sama dengan tegangan yang diterima.

Karakteristik beban generator adalah Open Circuit Characteristics (OCC), karakteristik internal dan karakteristik eksternal.

Grafik Eo terhadap Ia
Grafik Eo terhadap Ia

DC SEPARATELY-EXCITED GENERATOR LOAD CHARACTERISTIC

Berdasarkan cara pemberian fluks pada kumparan medan, generator DC dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu generator penguat terpisah dan generator penguat sendiri. Generator DC tipe eksitasi terpisah mempunyai sumber DC atau tegangan magnetis yang tidak terpengaruh oleh keluaran generator itu sendiri. Tegangan DC yang diberikan pada kumparan medan berupa hambatan Rf akan menghasilkan arus If dan menimbulkan fluks pada kedua kutub.

Oleh karena itu, arus magnet dipengaruhi oleh nilai tegangan dan arus pada generator.

Efisiensi Generator DC

Generator DC Eksitasi Terpisah

Atur knob V.adj pada DC Power Supply Module ke posisi minimum, atur knob pengatur tegangan pada 3ϕ AC/DC Power Supply pada posisi 0, dan knob Ω pada DC Generator Load

Secara berurutan hidupkan 3-P Current Limit Protection Switch, Three-phase Power Supply, dan DC Power Supply Modules

Ulangi step 7 untuk 𝐼𝑎 yang lainnya sesuai table 9-2-1

Secara berurutan matikan DC Power Supply, Three-Phase Power Supply, dan 3-P Current Limit

Jelaskan mengapa P𝑜 merupakan hasil perkalian dari 𝐼o dan Eo ! Jawaban

Hitunglah nilai Po dengan menggunakan rumus Daya ! Jawaban

Prinsip kerja motor sinkron adalah cara kerja motor sinkron tergantung pada interaksi antara medan magnet stator dan medan magnet rotor. Motor sinkron ini mempunyai slip, slip merupakan perbedaan antara kecepatan stator dan putaran rotor. Akbar Aulia Hari Susanto 202011050 Pada modul II kita akan membahas tentang karakteristik eksitasi dan beban pada motor sinkron.

Pada motor sinkron terdapat dua sumber pembangkitan fluks, yaitu sumber arus bolak-balik (AC) pada stator dan sumber arus searah (DC) pada rotor. Dikatakan generator sinkron karena jumlah putaran rotornya sama dengan jumlah putaran medan magnet pada stator. Armature atau jangkar pada generator sinkron merupakan tempat yang menghasilkan tegangan pada stator.

Medan pada generator sinkron merupakan arus DC yang diberikan pada belitan rotor sehingga menghasilkan medan magnet pada rotor. Rotor pada generator sinkron berfungsi untuk meningkatkan medan magnet yang kemudian dibangkitkan dan diinduksi pada stator. Setelah melakukan percobaan ini, praktisi dapat mengetahui bagaimana karakteristik salient pole tiga fasa generator sinkron bekerja pada kondisi hubung singkat.

Prinsip Kerja Generator Sinkron Generator dapat menghasilkan energi listrik akibat adanya gerak relatif antara medan magnet homogen dengan kumparan jangkar pada generator (magnet bergerak dan kumparan jangkar diam, atau sebaliknya magnet diam sementara kumparan jangkar bergerak. ). Mengetahui cara kerja karakteristik kutub menonjol tiga fasa pada generator sinkron pada kondisi hubung singkat. Tujuan dari praktikum ini adalah setelah melakukan percobaan ini praktikan dapat mengetahui bagaimana karakteristik kutub tumbukan tiga fasa pada generator sinkron beroperasi pada kondisi hubung singkat.

Laboratorium Mesin Listrik Generator sinkron mengubah energi mekanik secara elektromagnetik menjadi energi listrik bolak-balik. Pada generator sinkron juga terdapat sistem eksitasi yaitu sistem eksitasi yang terdapat pada motor dengan cara menyuplai arus eksitasi pada kumparan medan yang muncul akibat adanya medan magnet yang disebabkan oleh arus searah (DC).

Fig. 14-1-1 Circuit diagram for rotation direction control
Fig. 14-1-1 Circuit diagram for rotation direction control

Gambar

Grafik Tegangan terhadap Kecepatan
Gambar Rangkaian Ekivalen Motor DC Seri  Karakteristik Motor DC Seri
Fig. 4-2-1 Circuit diagram for torque-speed characteristic test
Fig. 4-2-2 Connection diagram for torque-speed characteristic test
+7

Referensi

Dokumen terkait

Pada generator arus searah, melemahnya fluks akibat reaksi jangkar ini akan menurunkan besar tegangan yang dapat dibangkitkan oleh generator. Sedangkan pada

Generator DC terdiri dari beberapa komponen yakni : rangka/chasing, belitan stator, sikat arang, bearing, terminal box, komutator, belitan rotor, kipas rotor dan poros rotor.. Saya

Generator shunt mempunyai karakteristik seperti ditunjukkan pada Gambar diatas. $egangan output akan turun lebih banyak untuk kenaikan arus beban yang sama, dibandingkan dengan

Prinsip kerja dari sebuah generator arus searah sesuai dengan percobaan Faraday yang mempunyai pengertian bahwa apabila sepotong kawat penghantar

c Apabila tegangan terminal beban penuh dapat dibuat sama dengan tegangan terminal tanpa beban dengan meningkatkan arus medan menjadi 2,2 A atau dengan menggunakan gulungan seri pada

c Apabila tegangan terminal beban penuh dapat dibuat sama dengan tegangan terminal tanpa beban dengan meningkatkan arus medan menjadi 2,2 A atau dengan menggunakan gulungan seri pada

Generator penguat sendiri adalah generator yang lilitan medannya dihubungkan kesumber DC yang secara listrik tidak tergantung terpisah dari mesin.. Pada generator DC penguat sendiri,

Gambar 8.3.9 Rangkaian Ekivalen Generator Sinkron Gambar 8.3.10 Reaksi Jangkar Generator Sinkron Reaksi jangkar terjadi saat generator sinkron bekerja pada beban nol tidak ada arus