MAKALAH
TRANSFORMATOR 3 FASA
Disusun Oleh:
Abel Reza Purba (2014210161)
Alihkwa Dana Rangkuti (2014210114)
Gavana Mustaqim (2014210243)
Istiyar Hasrat (2014210200)
Rio Prayogi (2014210012)
PRODI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS PEMBANGUNAN PANCA BUDI
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan makalah yang berjudul ”Transformator 3 Fasa” dengan sebaik-baiknya. Shalawat serta salam kita sampaikan kepada junjungan kita Rasulullah SAW, para keluarganya, para sahabatnya, dan para pengikutnya hingga hari pembalasan.
Makalah ini telah penulis susun dengan maksimal dan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini.
Untuk itu penulis menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini.
Terlepas dari semua itu, penulis menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Makalah ini disusun sebagai tugas pada mata kuliah Dasar Sistem Energi Listrik, Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Pembangunan Panca Budi.
Akhir kata penulis berharap semoga makalah tentang Transformator 3 Fasa ini dapat memberikan manfaat maupun inspirasi terhadap pembaca dan penulis.
Kel 2, Desember 2023
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR…………....………... i
DAFTAR ISI………...………... ii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang………... 1
B. Rumusan Masalah………... 2
C. Tujuan Penulisan………... 2
D. Manfaat Penulisan………... 3
BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Transformator 3 Fasa..………... 4
B. Sifat-Sifat pada Transformator 3 Fasa………... 5
C. Konfigurasi Hubungan Belitan Transformator 3 Fasa..………... 5
D. Penerapan Transformator 3 Fasa……….. 12
BAB III KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan……… 13
B. Saran……….. 14
DAFTAR PUSTAKA………...………... 15
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang
Transformator atau transformer atau trafo adalah komponen elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain. Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak- balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.
Transformator 3 fasa pada dasarnya merupakan Transformator 1 fasa yang disusun menjadi 3 buah dan mempunyai 2 belitan, yaitu belitan primer dan belitan sekunder. Ada dua metode utama untuk menghubungkan belitan primer yaitu hubungan segitiga dan bintang (delta dan wye). Sedangkan pada belitan sekundernya dapat dihubungkan secara segitiga, bintang dan zig-zag (Delta, Wye dan Zig-zag). Ada juga hubungan dalam bentuk khusus yaitu hubungan open-delta (VV connection)
Transformator atau Trafo adalah suatu peralatan listrik yang berguna untuk mengubah nilai tegangan atau arus dari nilai yang satu ke nilai lainnya sesuai dengan kebutuhan. Trafo bekerja berdasarkan pada Hukum Faraday. Jenis trafo sangat beragam tergantung pada tegangan kerja, fasa yang di pakai, dan untuk apa trafo tersebut digunakan. Salah satu jenis trafo yang akan dibahas kali ini adalah trafo tiga fasa yang umumnya memiliki tegangan kerja yang tinggi dan biasanya berada pada gardu induk yang berfungsi untuk menurunkan tegangan transmisi (tegangan tinggi) menjadi tegangan distribusi (menengah). Sesuai dengan namanya maka trafo tiga fasa bekerja pada tegangan yang memiliki tiga buah fasa. Sebuah transformator tiga fasa secara prinsip sama dengan sebuah transformator satu fasa, perbedaan yang paling mendasar adalah pada sistem kelistrikannya yaitu sistem
Transformator tiga fasa banyak digunakan pada sistem transmisi dan distribusi tenaga listrik karena pertimbangan ekonomis. Transformator tiga fasa banyak sekali mengurangi berat dan lebar kerangka, sehingga harganya dapat dikurangi bila dibandingkan dengan penggabungan tiga buah transformator satu fasa dengan rating daya yang sama.
B. Rumusan Masalah
1. Apakah yang dimaksud dengan Transformator 3 Fasa?
2. Bagaimana sifat-sifat Transformator 3 Fasa?
3. Bagaimanakah konfigurasi hubungan Belitan Transformator 3 Fasa?
4. Bagaimana penerapan Transformator 3 Fasa?
C. Tujuan Makalah
Adapun tujuan penulisan makalah ini adalah:
1. Menjelaskan tentang pengertian Transformator 3 Fasa.
2. Menjelaskan tentang sifat-sifat Transformator 3 Fasa.
3. Menjelaskan konfigurasi hubungan Belitan Transformator 3 Fasa 4. Menjelaskan penerapan Transformator 3 Fasa.
D. Manfaat Makalah
1. Penulis dapat mempelajari lebih dalam tentang Transformator 3 Fasa.
2. Penulis dapat mempelajari lebih dalam tentang sifat-sifat yang terdapat pada Transformator 3 Fasa.
3. Penulis dapat mengetahui hubungan Belitan Transformator 3 Fasa.
4. Penulis dapat mengetahui penerapan Transformator 3 Fasa.
BAB II PEMBAHASAN
Bab ini akan membahas pengertian Transformator 3 Fasa, sifat-sifat yang terdapat pada Transformator 3 Fasa, hubungan Belitan Transformator 3 Fasa, dan contoh penerapannya.
A. Pengertian Transformator 3 Fasa
Transformer adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Trafo satu fasa sama seperti trafo pada umumnya hanya penggunaannya untuk kapasitas kecil Frekuensi pada kumparan primer dan kumparan sekunder adalah sama.
Tegangan dan arus pada kumparan primer dan kumparan sekunder dapat diubah ubah sesuai dengan yang dikehendaki. Transformator merupakan suatu peralatan listrik elektromagnetik statis yang berfungsi untuk memindahkan dan mengubah daya listrik dari suatu rangkaian listrik ke rangkaian listrik lainnya, dengan frekuensi yang sama dan perbandingan transformasi tertentu melalui suatu gandengan magnet dan bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetis, dimana perbandingan tegangan antara sisi primer dan sisi sekunder berbanding lurus dengan perbandingan jumlah lilitan dan berbanding terbalik dengan perbandingan arusnya.
Dalam bidang teknik listrik pemakaian transformator dikelompokkan menjadi:
1. Transformator daya 2. Transformator distribusi
3. Transformator pengukuran; yang terdiri dari transformator arus dan transformator tegangan.
B. Sifat-Sifat Transformator 3 Fasa
Transformator terdiri atas dua buah kumparan (primer dan sekunder) yang bersifat induktif. Kedua kumparan ini terpisah secara elektris namun berhubungan secara magnetis melalui jalur yang memiliki reluktansi (reluctance) rendah.
Apabila kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak- balik maka fluks bolak-balik akan muncul di dalam inti yang dilaminasi, karena kumparan tersebut membentuk jaringan tertutup maka mengalirlah arus primer.
Akibat adanya fluks di kumparan primer maka di kumparan primer terjadi induksi (self induction) dan terjadi pula induksi di kumparan sekunder karena pengaruh induksi dari kumparan primer atau disebut sebagai induksi bersama (mutual induction ). yang menyebabkan timbulnya fluks magnet di kumparan sekunder, maka mengalirlah arus sekunder jika rangkaian sekunder di bebani, sehingga energi listrik dapat ditransfer keseluruhan (secara magnetisasi). Prinsip dasar suatu transformator adalah induksi bersama(mutual induction) antara dua rangkaian yang dihubungkan oleh fluks magnet. Dalam bentuk yang sederhana,transformator terdiri dari dua buah kumparan induksi yang secara listrik terpisah tetapi secara magnet dihubungkan oleh suatu path yang mempunyai relaktansi yang rendah. Kedua kumparan tersebut mempunyai mutual induction yang tinggi. Jika salah satu kumparan dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, fluks bolak-balik timbul di dalam inti besi yang dihubungkan dengan kumparan yang lain menyebabkan atau menimbulkan ggl (gaya gerak listrik) induksi (sesuai dengan induksi elektromagnet) dari hukum faraday, Bila arus bolak balik mengalir pada induktor, maka akan timbul gaya gerak listrik (ggl).
C. Hubungan Belitan Transformator 3 Fasa
Pada prinsipnya metode atau cara merangkai belitan kumparan di sisi primer dan sekunder Transformator, umumnya dikenal 3 cara untuk merangkainya, yaitu hubungan bintang, hubungan delta, dan hubungan zig zag.
1. Trafo 3 fasa Hubung Bintang Bintang (Y-Y)
Pada jenis ini ujung ujung pada masing masing terminal dihubungkan secara bintang. Titik netral dijadikan menjadi satu. Hubungan dari tipe ini lebih ekonomis untuk arus nominal yang kecil,pada transformator tegangan tinggi
Gambar 6 Trafo Hubungan Bintang Bintang 2. Trafo Hubung Segitiga-Segitiga (Δ - Δ)
Pada jenis ini ujung fasa dihubungkan dengan ujung netral kumparan lain yang secara keseluruhan akan terbentuk hubungan delta/ segitiga. Hubungan ini umumnya digunakan pada sistem yang menyalurkan arus besar pada tegangan rendah dan yang paling utama saat keberlangsungan dari pelayanan harus dipelihara meskipun salah satu fasa mengalami kegagalan.
Gambar 7 Trafo Hubungan Delta Delta
3. Trafo Hubung Bintang Segi tiga ( Y - Δ)
Pada hubung ini, kumparan pafa sisi primer dirangkai secara bintang (wye) dan sisi sekundernya dirangkai delta. Umumnya digunakan pada trafo untuk jaringan transmisi dimana tegangan nantinya akan diturunkan (Step- Down).
Perbandingan tegangan jala- jala 1/√3 kalinperbandingan lilitan transformator.
Tegangan sekunder tertinggal 300 dari tegangan primer.
Gambar 8 Trafo Hubungan Bintang Delta
4. Trafo Hubungan Segitiga Bintang (Δ - Y)
Pada hubung ini, sisi primer trafo dirangkai secara delta sedangkan pada sisi sekundernya merupakan rangkaian bintang sehingga pada sisi sekundernya terdapat titik netral. Biasanya digunakan untuk menaikkan tegangan (Step -up) pada awal sistem transmisi tegangan tinggi. Dalam hubungan ini perbandingan tegangan 3 kali perbandingan lilitan transformator dan tegangansekunder mendahului sebesar 30° dari tegangan primernya.
Gambar 9 Trafo Hubungan Delta Bintang
5. Hubungan Zig Zag
Kebanyakan transformator distribusi selalu dihubungkan bintang, salah satu syarat yang harus dipenuhi oleh transformator tersebut adalah ketiga fasanya harus diusahakan seimbang. Apabila beban tidak seimbang akan menyebabkan timbulnya tegangan titik bintang yang tidak diinginkan, karena tegangan pada peralatan yang digunakan pemakai akan berbeda-beda.Untuk menghindari terjadinya tegangan titik bintang, diantaranya adalah dengan menghubungkan sisi sekunder dalam hubungan Zigzag.
Dalam hubungan Zig-zag sisi sekunder terdiri atas enam kumparan yang dihubungkan secara khusus (lihat gambar)
Gambar 10 Trafo Hubungan Zig Zag
Ujung-ujung dari kumparan sekunder disambungkan sedemikian rupa, supaya arah aliran arus didalam tiap-tiap kumparan menjadi bertentangan. Karena e1 tersambung secara berlawanan dengan gulungan e2, sehingga jumlah vektor dari kedua tegangan itu menjadi :
eZ1 = e1 – e2 eZ2 = e2 – e3 eZ3 = e3 – e1
eZ1 + eZ2 + eZ3 = 0 = 3 eb Tegangan Titik Bintang eb = 0
e1 = e/2
nilai tegangan fasa ez = e/2 √3
sedangkan tegangan jala jala Ez = ez √3 = e/2 √3
6. Transformator Tiga Fasa dengan Dua Kumparan
Selain hubungan transforamator seperti telah dijelaskan pada sub-bab sebelumnya, ada transformator tiga fasa dengan dua kumparan. Tiga jenis hubungan yang umum digunakan adalah :
V - V atau “ Open Δ “
“ Open Y - Open Δ “
Hubungan T – T
Hubungan Open Delta
Ini dimungkinkan untuk mentransformasi sistem tegangan 3 fasa hanya menggunakan 2 buah trafo yang terhubung secara open delta. Hubungan open delta identik dengan hubungan delta delta tetapi salah satu trafo tidak dipasang.
Hubungan ini jarang digunakan karena load capacity nya hanya 86.6 % dari kapasitas terpasangnya.
Contoh:
Jika dua buah trafo 50 kVA dihubungkan secara open delta, maka kapasitas terpasang yangseharusnya adalah 2 x 50 = 100 kVA. Namun, kenyatannya hanya dapat menghasilkan 86.6 kVA, sebelum akhirnya trafo mengalami overheat. Dan hubungan open delta ini umumnya digunakan dalam situasi yang darurat.
Gambar 11 Trafo Hubungan open Delta / V – V
Kekurangan Hubungan ini adalah :
Faktor daya rata-rata, pada V - V beroperasi lebih kecil dari P.f beban, kira kira 86,6% dari faktor daya beban seimbang.
Tegangan terminal sekunder cenderung tidak seimbang, apalagi saat beban bertambah.
Gambar 13 Trafo hubungan Open Y open Delta
Hubungan Open Y - Open Δ diperlihatkan padaGambar diatas, ada perbedaan dari hubungan V - V karena penghantar titik tengah pada sisi primer dihubungkan ke netral (ground). Hubungan ini bisa digunakan pada transformator distribusi.
Hubungan Scott atau T - T
Hubungan ini merupakan transformasi tiga fasa ke tiga fasa dengan bantuan dua buah transformator (Kumparan). Satu dari transformator mempunyai “Centre Taps “ pada sisi primer dan sekundernya dan disebut “ Main Transformer“.
Transformator yang lainnya mempunyai “0,866 Tap“ dan disebut “Teaser Transformer “. Salah satu ujung dari sisi primer dan sekunder “teaser Transformer” disatukan ke “ Centre Taps” dari “ main transformer “. “ Teaser Transformer” beroperasi hanya 0,866 dari kemampuan tegangannya dan kumparan “ main transformer “ beroperasi pada Cos 30 ° = 0,866 p.f, yang ekuivalen dengan “ main transformer “ bekerja pada 86,6 % dari kemampuan daya semunya
D. Penerapan Transformator 3 Fasa
Dalam bidang elektronika, transformator digunakan antara lain sebagai gandengan impedansi antara sumber dengan beban, untuk memisahkan satu rangkain dari rangkaian yang lain; dan untuk menghambat arus searah sambil tetap melakukan atau mengalirkan arus bolak-balik antara rangkaian.
Sebuah transformator tiga fasa secara prinsip sama dengan sebuah transformator satu fasa, perbedaan yang paling mendasar adalah pada sistem kelistrikannya yaitu sistem satu fasa dan tiga fasa. Sehingga sebuah transformator tiga fasa bisa dihubung bintang, segitiga, atau zig-zag.
Transformator tiga fasa banyak digunakan pada sistem transmisi dan distribusi tenaga listrik karena pertimbangan ekonomis. Transformator tiga fasa banyak sekali mengurangi berat dan lebar kerangka, sehingga harganya dapat dikurangi bila dibandingkan dengan penggabungan tiga buah transformator satu fasa dengan “rating” daya yang sama.
Tetapi transformator tiga fasa juga mempunyai kekurangan, di antaranya bila salah satu fasa mengalami kerusakan, maka seluruh transformator harus dipindahkan (diganti), tetapi bila trans- formator terdiri dari tiga buah transformator satu fasa, bila salah satu fasa transformator mengalami kerusakan. Sistem masih bisa dioperasikan dengan sistem “open delta“.
BAB III PENUTUP
Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan pada bab-bab sebelumnya, maka diperoleh beberapa kesimpulan dan saran sebagai berikut:
A. Kesimpulan
1. Transformator 3 fasa banyak di aplikasikan untuk menangani listrik dengan daya yang besar
2. Terdapat berbagai macam hubungan pada trafo tiga fasa yang dalam penggunaannya disesuaikan dengan kebutuhan dan rating tegangan yang akan dipikulnya.
3. Salah satu hubungan pada trafo tiga fasa yang sering di pakai adalah Hubungan Delta Bintang dan Bintang Delta, kedua jenis hubungan ini biasanya dipakai dalam sistem tenaga listrik khususnya pada bagian transmisi listrik untuk menaikkan tegangan (Δ-Y) dan menurunkan tegangan (Y - Δ ).
4. Untuk suatu keadaan darurat, trafo hubung delta dapat dibuat menjadi open delta namun dengan kapasiatas hanya 86.6 % dari kapasitas terpasangnya.
B. Saran
Sebagai manusia biasa kita tidak perlah luput dari salah dan dosa maka dari itu segala keputusan bisa kita ikuti asalkan ada sebab yang jelas dan dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya. Penulis sangat sadar bahwa makalah yang penulis susun ini sangatlah jauh dari sempurna dan perlu perbaikan yang sangat banyak, maka dari itu penulis sangat mengharapkan berbagai kritik dan saran yang membangun baik dari bapak dosen, teman – teman maupun semua pembaca untuk membuat makalah ini semakin bagus kedepannya.
DAFTAR PUSTAKA
Agus F. Suyatno, Teknik Listrik Motor & generator Arus Bolak Balik, 1984
Bakhtiar hasan, system proteksi system tenaga listrik, kuliah teknik elektro IKIP bandung, 1989.
Tim Pelatihan Operator Gardu Induk, 2002, Pengantar Teknik Tenaga Listrik, PT PLN (Persero).
Joko Prakoso, Isna (2010). Laporan Kerja Praktek Transformator Arus dan Pemeliharaannya pada Gardu Induk 150 kV Srondol PT. PLN (PERSERO) P3B JB Region Jawa Tengah dan DIY UPT Semarang.
Semarang: Universitas Diponegoro
http://kampus-hijau-tridarma.blogspot.com/2015/05/makala- transformator.html
CONTOH SOAL TRANSFORMATOR 3 FASA Soal Nomor 1:
Tiga buah trasformator masing-masing dengan rating 5 kVA, 220 V pada sisi sekunder dihubungkan Δ-Δ dan mencatu suatu beban resistif murni sebesar 15 kW pada 220 V. Suatu perubahan yang dilakukan mengurangi beban menjadi 10 kW, dan masih tetap resistif murni. Seseorang menyarankan bahwa karena beban tinggal dua-pertiga dari semula, sebuah transformator dapat dilepaskan dan sistem dapat dioperasikan dengan cara Δ-terbuka. Tegangan-tegangan tiga-fasa seimbang masih akan dicatu pada beban karena dua buah tegangan-tegangan salurannya (jadi juga tegangan ketiga) tidak akan berubah.
Untuk menyelidiki saran ini lebih lanjut :
(a). Carilah masing-masing arus saluran (besar dan sudutnya) dengan beban 10 kW dan transformator antara a dan c dilepaskan (Misalkan Vab = 220 A0° V, dan urutannya a b c ).
(b). Carilah kilovoltampere yang diberikan oleh masing-masing transformator yang masih tertinggal .
(c). Batasan apakah yang harus dikenakan pada beban untuk pengoperasian Δ- terbuka transformator transformator ini ?
(d). Carilah alasannya mengapa niali-nilai kilovoltampere masing-masing transformator mempunyai suatu komponen Q sedangkan bebannya adalah resistif murni.
Jawab :
(a). Vab dan Vbc akan tetap sama walaupun transformator ke tiga dihilangkan, Vca juga sama, kita masih punya catu 3 – fasa, sehingga :
Vab = 220 A0° V; Vbc = 220 A240° V; Vca = 220 A120° V; Sehingga Van = 220/√3 A-30° V; Vbn = 127 A210° V; Vcn = 127 A90° V;
Jadi Ia = {10 000/(√3x220)}A-30° = 26.24 A-30° A
Ib = 26.24 A210° A; Ic = 26.24 A90° A (b). Kilovoltampre = 220 x 26.24 x 10-3 = 5.772 kVA tiap tranformator.
(c). Beban harus dikurangi hingga (5.0/5.772) x 100 = 86.6 %, atau 86.6 % x 5.0 kVA = 4.33 kVA.
(d). Arus dan tegangan pada kedua transformator yang tertinggal adalah tidak se fasa. Keluaran dari masing-masing transformator sebelum pengurangan beban adalah :
S1 = Vab . Ia* = 220 A0° x 26.24A30° = 5772.8A30° V = 5000 + j2886 VA S2 = Vcb . Ic* = 220 A60° x 26.24 A270° = 5772.8A330° VA = 5000 – j2886 VA Q nya sama besar tapi berlawanan tanda, dari transformator Delta yang terbuka tidak ada keluaran Q. Sesudah pengurangan beban sebesar 86.6% : S1 = 4330 + j 2500 VA; dan S2 = 4330 – j 2500 VA.
Soal Nomor 2:
Rating tiga-fasa sebuah transformator adalah 5000 kVA, 115 /13.2 kV, dan impedansinya 0.007 + j0.075 per satuan. Transformator ini dihubungkan pada suatu saluran transmisi yang impedansinya 0.02 + j0.10 per satuan dengan dasar
Jawab:
Soal Nomor 3:
Gulungan primer trafo 50VA delta-star ( Dy ) terhubung dengan supply 100 volt, 50Hz tiga-fasa. Jika transformator memiliki 500 putaran pada belitan primer dan 100 pada gulungan sekunder, hitung tegangan dan arus sisi sekunder.
Data yang diberikan: nilai transformator, 50VA , tegangan supply , 100V , putaran primer 500 , putaran sekunder, 100 .
Jawab:
Kemudian sisi sekunder dari transformator memasok tegangan line, VL sekitar 35v memberikan tegangan fasa, VP dari 20v pada 0,834 Ampere.
SOAL UTS
1. Jelaskan tentang prinsip kerja motor induksi 3 fasa !
2. Jelaskan tentang pembagian daya, rugi-rugi dan efisiensi pada motor induksi 3 fasa ! lengkapi dengan persamaan untuk masing-masing daya dan rugi-rugi tersebut !
JAWAB:
1. Prinsip Kerja Motor Listrik 3 Fasa
Prinsip kerja dari motor listrik 3 fasa ini yaitu bila sumber tegangan 3 fase dialirkan pada kumparan stator, maka akan timbul medan putar dengan kecepatan tertentu. Besarnya kecepatan tersebut dapat diukur menggunakan sebuah rumus:
Ns = 120 f/P.
- Ns adalah kecepatan putar, - f adalah frekuensi sumber - P adalah kutub motor.
Medan putar stator akan memotong batang konduktor yang ada pada rotor, sehingga pada batang konduktor dari rotor akan muncul GGL induksi.
GGL akan menghasilkan arus (I) serta gaya (F) pada rotor. Agar GGL induksi timbul, diperlukan perbedaan antara kecepatan medan putar yang ada pada stator (ns) dengan kecepatan berputar yang ada pada rotor (nr).
Perbedaan kecepatan antara stator dan rotor disebut slip (s) yang dapat dinyatakan dengan rumus:
s= (ns – nr) / ns.
Apabila nr = ns, maka GGL induksi tidak akan timbul, dan arus tidak akan mengalir pada batang konduktor (rotor), dengan demikian tidak dihasilkan kopel. Berdasarkan cara kerja tersebut, motor 3 fasa juga dapat
Akibat munculnya arus pada rotor dan adanya medan magnet pada stator maka rotor akan berputar mengikuti Hukum Lorentz. Kecepatan putaran rotor tidak akan pernah mencapai kecepatan sinkron atau lebih. Hal ini disebabkan karena apabila kecepatan sinkron dan rotor sama, maka tidak ada arus yang terinduksi pada rotor, sehingga tidak ada gaya yang terjadi pada rotor sesuai dengan Hukum Lorentz.
Akibat tidak adanya gaya pada rotor maka rotor jadi melambat akibat gaya-gaya kecil (seperti gaya gesek dengan sumbu rotor atau pengaruh udara).
Namun saat rotor melambat kecepatan sinkron dan kecepatan rotor jadi berbeda.
Akibatnya pada rotor akan terinduksi arus, sehingga rotor mendapatkan gaya berdasarkan Hukum Lorentz.
2. Pembagian daya, Rugi-rugi dan Efisiensi pada Motor Induksi 3 fasa dan persamaannya.
Contoh:
Hitung daya motor induksi 3 phasa yang memiliki arus 9,5 A dengan tegangan 380V dan faktor daya/ cos φ 0,88.
P = √3 .V. I . cos φ = 1,73 . 380 . 9,5 . 0,88
= 5495 watt atau dibulatkan jadi 5,5 KW.
Rugi Rugi Motor Induksi 3 fasa
- Pada rugi - rugi tembaga, rugi - rugi yang ditimbulkan sebanding dengan nilai I2.R , dimana I merupakan arus yang mengalir pada belitan tembaga dan R merupakan besarnya nilai tahanan tembaga tersebut. Sehingga semakin besar arus maka semakin besar rugi - rugi pada tembaga tersebut.
Yang berarti semakin besar beban yang dikerjakan oleh sebuah motor, semakin besar arus yang mengalir dibelitan tembaga sehingga rugi - rugi tembaga pada motor tersebut akan menjadi besar.
- Untuk rugi - rugi pada inti besi, rugi - rugi tersebut tidak terkait penuh dengan besar kecilnya beban yang diberikan pada motor tersebut. Faktor yang mempengaruhi besarnya rugi - rugi pada inti besi adalah hysterisis dan eddy current (arus eddy). Dan hal ini lebih dipengaruhi pada konstruksi motor itu sendiri.
- Sedangkan untuk rugi - rugi mekanik pada umumnya disebabkan faktor mekanikal seperti hambatan dan gesekan, seperti pada bearing, udara dll.
Total rugi - rugi yang dijelaskan diatas akan memperbesar daya listrik
Rugi – Rugi dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut.
- Rugi daya nyata = I2 . R Watt
- Rugi daya reaktif = I2 . X Watt - Rugi daya semu = (I 2 .R)2 ( I 2 .X )2
Efisiensi Motor Induksi 3 fasa
- Efisiensi sebuah motor dinyatakan sebagai persentase perbandingan antra daya output yang dapat diberikan oleh sebuah motor untuk kerja (P2) terhadap daya input (P1) yang dibutuhkan oleh motor tersebut.
Persamaan dari efisiensi motor induksi 3 fasa:
