LAPORAN PRAKTIKUM II
Di susun oleh :
Nama : Yonatan Bintang Siagian
Nim : 0120640009
Fakultas : Teknik Jurusan : T. Elektro
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS CENDERAWASIH PAPUA
2014
JOB SHEET I
Rangkaian Star stop Motor 3 Fasa ( Direct On Line )
1.1 Tujuan
Dapat merangkai Rangkaian Pengendali Star Motor Listrik Tiga Fasa Dengan Menggunakan Magnetik Kontaktor
1.2 Landasan Teori
1.2.1 M C B (Mini Circuit Breaker )
Singkatan MCB adalah Mini Circuit Breaker yang memiliki fungsi sebagai alat pengaman arus lebih. MCB ini memproteksi arus lebih yang disebabkan terjadinya beban lebih dan arus lebih karena adanya hubungan pendek.
Bila bimetal ataupun electromagnet bekerja, maka ini akan memutus hubungan kontak yang terletak pada pemadam busur dan membuka saklar.
MCB untuk rumah seperti pada pengaman lebur diutamakan untuk proteksi hubungan pendek, sehingga pemakaiannya lebih diutamakan untuk mengamankan instalasi atau konduktornya. Sedang MCB pada APP diutamakan sebagai pembawa arus dengan karakteristik CL (current limiter).
Dalam memilih circuit breaker hal-hal yang harus dipertimbangkan adalah : - Karakteristik dari sistem di mana circuit breaker tersebut dipasang.
- Kebutuhan akan kontinuitas pelayanan sumber daya listrik.
- Aturan-aturan dan standar proteksi yang berlaku Gambar ; 1.1 MCB
Gambar 1.1 MCB
Karakteristik System 1. Sistem tegangan 2. Frekuensi sistem 3. Arus pengenal 4. Kapasitas pemutusan
5. Jumlah pole dari circuit breake.
6. Jumlah pole dari circuit breaker sangat tergantung kepada sistem pembumian dari sistem.
Kebutuhan Kontinuitas Sumber Daya
Tergantung dari kebutuhan tingkat kontinuitas pelayanan sumber daya listrik, dalam memilih circuit breaker harus diperhatikan :
1. Diskriminasi total dari dua circuit breakaer yang ditempatkan secara seri 2. Diskriminasi terbatas (sebagian), diskriminasi hanya dijamin sampai
tingkat arus gangguan tertentu.
1.2.2 Kontaktor
Kontaktor adalah jenis saklar yang bekerja secara magnetik yaitu kontak bekerja apabila kumparan diberi energi. The National Manufacture Assosiation (NEMA) mendefinisikan kontaktor magnetis sebagai alat yang digerakan secara magnetis untuk menyambung dan membuka rangkaian daya listrik. Tidak seperti relay, kontaktor dirancang untuk menyambung dan membuka rangkaian daya listrik tanpa merusak. Beban-beban tersebut meliputi lampu, pemanas, transformator, kapasitor, dan motor listrik.
Gambar 1.2 Kontaktor
a. Prinsip Kerja
Sebuah kontaktor terdiri dari koil, beberapa kontak Normally Open ( NO ) dan beberapa Normally Close ( NC ). Pada saat satu kontaktor normal, NO akan membuka dan pada saat kontaktor bekerja, NO akan menutup.
Sedangkan kontak NC sebaliknya yaitu ketika dalam keadaan normal kontak NC akan menutup dan dalam keadaan bekerja kontak NC akan membuka. Koil adalah lilitan yang apabila diberi tegangan akan terjadi magnetisasi dan menarik kontak-kontaknya sehingga terjadi perubahan. Kontaktor yang dioperasikan secara elektromagnetis adalah salah satu mekanisme yang paling bermanfaat yang pernah dirancang untuk penutupan dan pembukaan rangkaian listrik maka gambar prinsip kerja kontaktor magnet dapat dilihat pada gambar berikut :
b. Fungsi Dari Kontaktor
Kontaktor termasuk jenis saklar motor yang digerakkan oleh magnet seperti yang telah dijelaskan di atas. Bila pada jepitan a dan b kumparan magnet diberi tegangan, maka magnet akan menarik jangkar sehingga kontak- kontak bergerak yang berhubungan dengan jangkar tersebut ikut tertarik.
Tegangan yang harus dipasangkan dapat tegangan bolak balik ( AC ) maupun tegangan searah ( DC ), tergantung dari bagaimana magnet tersebut dirancangkan. Untuk beberapa keperluan digunakan juga kumparan arus ( bukan tegangan ), akan tetapi dari segi produksi lebih disukai kumparan tegangan karena besarnya tegangan umumnya sudah dinormalisasi dan tidak tergantung dari keperluan alat pemakai tertentu.
Gambar. 1.3 Prinsip Kerja Kontaktor
c. Karakteristik
Spesifikasi kontaktor magnet yang harus diperhatikan adalah kemampuan daya kontaktor ditulis dalam ukuran Watt / KW, yang disesuaikan dengan beban yang dipikul, kemampuan menghantarkan arus dari kontak – kontaknya, ditulis dalam satuan ampere, kemampuan tegangan dari kumparan magnet, apakah untuk tegangan 127 Volt atau 220 Volt, begitupun frekuensinya, kemampuan melindungi terhadap tegangan rendah, misalnya ditulis ± 20 % dari tegangan kerja. Dengan demikian dari segi keamanan dan kepraktisan, penggunaan kontaktor magnet jauh lebih baik dari pada saklar biasa.
d. Aplikasi
Keuntungan penggunaan kontaktor magnetis sebagai pengganti peralatan kontrol yang dioperasikan secara manual meliputi hal :
Kontaktor memungkinkan operasi majemuk dilaksanakan dari satu operator (satu lokasi) dan diinterlocked untuk mencegah kesalahan dan bahaya operasi.
Kontaktor dapat dikontrol secara otomatis dengan alat pilot atau sensor yang sangat peka.
Tegangan yang tinggi dapat diatasi oleh kontaktor dan menjauhkan seluruhnya dari operator, sehingga meningkatkan keselamatan / keamanan instalasi.
Dengan menggunakan kontaktor peralatan kontrol dapat dipasangkan pada titik-titik yang jauh. Satu-satunya ruang yang diperlukan dekat mesin adalah ruangan untuk tombol tekan.
Dengan kontaktor, kontrol otomatis dan semi otomatis mungkin dilakukan dengan peralatan seperti kontrol logika yang dapat diprogram seperti Programmable Logic Controller (PLC)
1.2.3 Push Button
Tombol tekan merupakan komponen control yang sangat berguna, alat ini dapat kita jumpai pada panel listrik atau di luar panel listrik. Fungsi tombol tekan adalah untuk mengontrol kondisi on atau off rangkaian listrik, prinsip kerja tombol tekan adalah kerja sesaat maksudnya jika tombol kita tekan sesaat maka akan kembali pada posisi semula.
Fungsi
Tombol tekan adalah untuk mengontrol kondisi on atau off rangkaian listrik
Prinsip Kerja
Tombol tekan adalah kerja sesaat maksudnya jika tombol kita tekan sesaat maka akan kembali pada posisi semula.
Berdasarkan fungsinya tombol tekan terbagi atas 3 tipe kontak : a. NO (Normally Open = Kondisi terbuka)
Tombol jenis ini biasanya digunakan untuk menghubungkan arus pada suatu rangkaian Kontrol atau sebagai tombol start. Fungsi mengalirkan arus pada tombol ini terjadi apabila pada bagian knop nya ditekan sehingga kontaknya saling terhubung.
b. Kontak NC (Normally Close = Kondisi Tertutup)
Tombol jenis ini adalah jenis kontak tertutup biasanya di gunakan untuk memutus arus listrik yaitu dengan cara menekan knopnya sehingga
Gambar. 1.4 Push Button
kontaknya terpisah, namun kalau knop di lepas maka akan kembali pada posisi semula.
c. Kontak NO dan NC
Kontak pada tombol tekan jenis ini merupakan gabungan antara kontak NO dan kontak NC, mereka bekerja secara bersamaan dalam satu poros. Jika tombol di tekan maka kontak NO yang semula terbuka (open) dan kontak NC yang terhubung (close) akan berbalik arah yaitu Kontak NO akan menjadi terhubung (close) dan Kontak NC akan menjadi terbuka (open).
1.2.4 Thermal Over Load Relay (TOR)
Thermal Over load relay atau relay beban lebih selalu dipasang seri dengan beban.
Fungsi TOR
Tor sebagai pengaman beban lebih. Apabila terjadi kelebihan beban, hubungan singkat, atau gangguan lainnya yang mengakibatkan naiknya arus secara otomatis, relay ini akan bekerja memutuskan arus listrik dengan beban.
Sehingga keamanan beban terjaga.
Over load relay memiliki kontak Bantu NO dan NC. Kontak Bantu NC dipergunakan sebagai pengontrol operasi dari kontaktor penghubung suplai daya ke kumparan motor. Apabila terjadi gangguan arus beban lebih pada saat motor beroperasi, maka kontak Bantu NC akan membuka sehingga suplai daya akan terputus ke kontaktor dan akibatnya motor akan berhenti beroperasi.
Prinsip kerja TOR
Prinsip kerja TOR adalah berdasarkan panas yang timbul karena adanya arus listrik yang mengalir melewati arus nominal motor. Energi panas tersebut akan diubah menjadi energi mekanik oleh logam bi metal. Akibatnya kontak NC akan terbuka sehingga operasi motor diamankan oleh pengaman TOR berhenti bekerja. Adapun kerja TOR ini tergantung kepada gangguan arus beban lebih yang terjadi dan lamanya gangguan berlangsungPada TOR terdapat selektor untuk memilih batasan nilai arus yang diinginkan yang biasanya disesuaikan dengan besar arus nominal beban yang akan dihubungkan.
1.2.5 Motor 3 Fase
1. Fungsi Motor 3 Fasa
Pada dasarnya motor 3 fase sama dengan motor 1 fase yang lain.hanya saja pada masukan terdapat 3 sumber yaitu RST (merah, kuning, Biru).
Didalam perindustrian motor 3 fase harus mememiliki sistem proteksi dan sistem kontrol untuk mengaktifkan motor,
Sistem proteksi : biasanya mengunakan kumparan Load, yang mana cara kerja nya apabila arus yang mengalir ke motor melebihi arus yang telah diberikan atau arus pada motor naik secara tiba-tiba maka pada kumparan load akan menghasilkan induksi sehinggga dari induksi tersebut dapat menarik tuas saklar untuk memutuskan arus.
Sistem control : banyak cara untuk mengkontrol motor 3Phasa. Perlu diingat faktor keselamtan kerja adalah yang terpenting, Magnetic Kontaktor merupakan salah satu alat yang dapat mengkontrol motor, meskipun masih banyak yang lainnya. magnetic kontaktor juga dapat dikontrol mengunakan PLC (Programeble Logic Control).
Gambar 1.5 berikut ini menampilkan bentuk fisik TOR
Gambar 1.6 Motor 3 Fasa
Untuk mengerakkan motor kita harus menghubungkan ketiga sumber tagangan kemotor dengan kode RST, maka didapat putaran motor searah jarum jam, akan tetapi apabila kita ingin memutar putaran motor berlawanan arah jarum jam maka kita harus merubah sumber tegangan 3 Phasa menjadi RTS.
2. Cara Kerja Motor 3Fasa
Jika tegangan tiga phasa dihubungkan dengan ketiga liltan stator yang terhubung maka arus yang mengalir pada ketiga lilitan stator akan menimbulkan Medan putar dengan kecepatan sinkron (ns) yang besarnya dipengaruhi oleh frekuensi jaringan (f) dan jumlah pasang kutub (P). Medan putar stator (fluk magnet stator) ini akan memotong batang-batang kunduktor rotor sehingga timbul GGL induksi pada setiap batang penghantar yang menyebabkan mengalirnya arus rotor.
1.3 Alat Dan Bahan - Alat
Tabel 1.1
NO Alat Jumlah
1.
2.
3.
4.
5.
Obeng – Obeng + Tang Potong Tang Lancip
Kater
1 1 1 1 1
- Bahan
NO Bahan Jumlah
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Kontaktor Push Button Lampu Indikator Motor 3 Fasa MCB 1 Fasa MCB 3 Fasa TOR
Kabel
1 2 1 1 1 1 1 Secukupnya
1.4 Gambar Rangkaian
Rangkaian Kontrol Rangkaian Daya
Tabel 1.2
Gambar 1.7 Gambar 1.8
1.5 Langka Percobaan - Perakitan
1. Siapkan alat dan bahan yang butuhkan
2. Rangkailah rangkaian seperti pada gambar Job Sheep I 3. Hubungkan output MCB ke TOR pada lubang 95
4. Hubungkan lubang TOR 96 ke input Push Button Stop (S0) 5. Hubungkan output S0 ke input Push Button Start (S1) 6. Couple S1 dengan Kontaktor pada lubang 13 & 14 7. Hubungkan output S1 dengan lubang A1 pada kontaktor
8. Couple Lubang Kontaktor A1 dengan A2 dan lampu pada lubang + 9. Sambungkan input MCB dan lubang lampu negative pada sumber
10. Selanjutnya pada rangkaian daya hubungkan output MCB 3 fasa ke lubang Kontaktor sesuai dengan gambar di atas
11. Hubungkan kontaktor pada motor 12. Uji dan amati rangkaian
Pengujian
Setelah merangkai Rangkaian Kontrol sebelum Kabel Netral dan Fasa di hubungkan ke sumber periksa atau koreksi kembali Rangkaian yang sudah di Rangkai. Adapun pengujian Rangkaian Kontrol sbb.
Kabel netral dan fasa di hubungkan ke sumber dan MCB 1 fasa di hidupkan maka arus akan mengalir pada Rangkaian dan tombol Push Button 1 maka tombol Push Button 1 dapat mengontrol rangkaian tersebut.
Ketika di tekan tombol NC kontaktor tdk bekerja dan lampu indkator akan mati.
Untuk Rangkaian Daya yaitu adalah : Rangkaian Kontrol dan Daya di
Hubungkan ke sumber RST MCB 3 Fasa di hidupkan lalu tekan tombol Push Button 1 dan Kontaktor bekerja lalu lampu indicator akan menyala dan motor dapat berputar. Pada saat Tombol NC di tekan Kontaktor tidak bekerja Lampu Indikator mati Dan motor tidak berputar.
1.6 Analisa Rangkaian
Proses :
Ketika S1 ditekan maka kontaktor akan bekerja sehingga arus dapat mengalir dan membuat lampu menyala dan motor bekerja
Ketika S0 ditekan maka kontaktor akan berhenti bekerja sehingga arus tidak mengalir ke lampu ataupun motor
1.7 Pertanyaan Dan Jawaban - Pertanyaan.
1. Jelaskan proses starting motor…?
2. Pada saat tombol S1 ditekan mengapa Lampu L1 menyala atau ON…?
- Jawaban
1. Ketika S1 ditekan dan fasa MCB dinaikan arus akan megalir dari input MCB dan L1 -. Kedua arus itu kemudian bertemu di kontaktor dan megalir menuju TOR yang sudah tersambung dengan motor.
2. Karena Pada saat tombol Push Button 1 atau S1 di tekan tombol NO (Normal Open ) rangkaian terbuka arus positif negative mengalir sehigga lampu dapat menyala.
Tabel 1.3 Penekanan
Tombol
K1 Lampu L1 Motor
S1 Bekerja Lampu Menyala Motor Bekerja
S1 =>S0 Mati Lampu Tidak Menyala Tidak Bekerja
1.8 Kesimpulan Dan Saran - Kesimpulan
Setelah merangkai dan menguji rangkaian di atas saya mengetahui bagaimana proses motor bisa berputar dengan menggunakan rangkaian 3 fasa
- Saran
Saran saya sebagai mahasiswa elekro adalah kita harus bisa dan sering merangkai rangkaian listrik dan harus lebih sering praktek sehingga mempunyai dasar yang kuat
DAFTAR PUSTAKA
1. http://duniatehnikku.files.wordpress.com/2011/10/mcb.jpghttp://
duniatehnikku.wordpress.com/2011/10/05/arti-dan-fungsi-mcbmccb/http://bkl-listrik- smk1kdw.blogspot.com/2008/12/kontaktor.htmlhttp://akhdanazizan.com/tombol- tekan-push-button
2. http://sukrani3listrik1.blogspot.com/2012/02/pengertian-kontaktor-dan-tor.html 3. http://bkl-listrik-smk1kdw.blogspot.com/2008/12/kontaktor.html
4. http://akhdanazizan.com/tombol-tekan-push-button
5. http://sukrani3listrik1.blogspot.com/2012/02/pengertian-kontaktor-dan-tor.html
