MENGOPERASIKAN MESIN MULTI FUNGSI SEBAGAI MOTOR DC SHUNT DENGAN TAHANAN ASUT ~ Kiky Prasetiadi M

2.1. Tujuan

Setelah melaksanakan praktikum ini diharapkani dapat :

a. Membaca diagram rangkaian motor DC shunt dengan tahanan asut

b. Merangkai diagram rangkaian sesuai dengan gambar rangkain

c. Mengoperasikan motor DC shunt dengan tahanan asut

d. Menganalisa hasil percobaan

2.2. Peralatan yang digunakan

· 6 HU DC Stabilizier 220/15

· 1 Saklar ON/OFF Tiga Kutub

· 1 Magnetic Powder Brake

· 1 Unit Kontrol

· 2 Coupling

· 2 Coupling Guard

· 2 Shaft and Guard

· 1 Tacho Generator

· 1 Mesin Multi Fungsi

· 2 Volt Meter

· 1 Ampere Meter

· 1 Tahanan Asut

· Kabel secukupnya

2.3. Dasar Teori

Pada waktu jalan awal (starting), putaran n = 0, ggl-lawannya nol; sedangkan tahanan jangkar (Ra) adalah relative kecil, sehingga pada waktu start, Ia = V/Ra adalah sangat besar, hal ini akan membahayakan kumparan jangkar pada motor serta mengganggu stabilitas jaringan supply. Oleh karena itu arus jangkar waktu start ini harus di batasi. Caranya adalah dengan memperkecil tegangan V atau memperbesar tahanan jangkar (Ra), hal ini dilakukan dengan memasang tahanan mula. Setelah motor naik, ggl-lawannya naik, dan Ia turun sesuai dengan kenaikkan kecepatan motor.

Starting membatasi arus start. Jika motor tidak di hubungkan ke starter, maka pada saat belum ada ggl induksi sehingga arus start-nya sangat tinggi. Menurut VDE, pada umumnya arus starting motor diatas 100 kW tidak boleh lebih dari 1,5 kali arus kerja normalnya. Motor-motor kecil sampai dengan 0,5 kW dapat di jalankan tanpa resistor starter.

Dalam percobaan ini, fungsi starter sebagai pembatas arus jalan awal (start). Digunakan starter pada motor DC biasanya dirancang untuk membatasi arus start 125% sampai dengan 200% dari arus beban penuh. Motor dijalankan dengan starter maksimum. Apabila kecepatan motor sudah naik, tahanan starter motor dapat diturunkan sampai 0 ohm.

Formula untuk menghitung kecepatan motor DC:

n=Vin-Ia.Ra/kφ

2.4. Diagram Rangkaian Mesin Serbaguna Yang Di operasikan Sebagai Motor DC Shunt Dengan Tahanan Asut

Gambar 2.4.1 Rangkaian Mesin Serbaguna Yang Dioperasikan Sebagai Motor DC Shunt Dengan Tahanan Asut.

2.5. Langkah Percobaan

1. Merangkai rangkaian sesuai dengan diagram rangkain pada gambar 2.4.1

2. Menghubungkan rangkaian ke sumber tegangan setelah rangkaian di periksa oleh Pengajar

3. Mengatur/setting control unit sebagai berikut :

Control Unit	1.0
Speed Range Switch “min^-1“	3000
Torque Range Switch “Nm”	10
Operation Mode Switch	MAN 1

4. Memasukkan saklar tegangan DC tetap, aturlah arus penguat sampai lampu tanda berwarna kuning, kemudian naikkan tegangan DC sampai 220 V

5. Sebelum motor di jalankan, tahanan starter harus diset pada nilai maksimumnya

6. Menjalankan motor dengan memindahkan saklar ke posisi ON

7. Membaca besarnya arus pada saat start dan setelah motor berjalan pada kecepatan nominalnya

8. Memasukkan hasil pembacaan arus jangkar dan tegangan jangkar pada tahanan asut maksimum 13Ω atau 100% dalam table 2.6.1

9. Memasukkan hasil pengukuran arus jangkar, tegangan jangkar dan kecepatan pada nilai tahanan asut yang menurun dalam table 2.6.2

10. Mematikan rangkaian setelah selesai melakukan praktikum

2.6. Tabel Hasil Percobaan

Memasukkan nilai arus pada saat start dan setelah berjalan normal pada tabel berikut ini :

Tabel 2.6.1: Hasil Percobaan nilai arus pada saat start dan setelah berjalan normal dengan nilai tahanan asut maksimal

Mesin Serbaguna Yang Dioperasikan Sebagai Motor DC Shunt Dengan Tahanan Asut
	I_Armatur(A)	U_Armatur(V)	M_N (Nm)
Saat Start	8	210	3,6
Setelah berjalan pada kecepatan Nominal	4	210	3,6

Tabel 2.6.2: Hasil Percobaan Untuk Nilai Tahanan Asut yang bisa diatur dari maksimal dengan sampai nol

Mesin Multi Fungsi Yang Dioperasikan Sebagai Motor DC Shunt Dengan Tahanan Asut
Tahanan Asut	I_A (A)	U_A (V)	N (min^-1)	M_N (Nm)
100 (13Ω)	4	210	2090	3,6
80 (10.4Ω)	4	210	2100	3,6
60 (7.8Ω)	4	215	2160	3,6
40 (5.2Ω)	4	220	2190	3,6
20 (2.6Ω)	4	222	2210	3,6
0 (0Ω)	4	225	2250	3,6

2.7. Membuat Analisa Hasil Percobaan

Ketika motor dihidupkan, terlihat pada Tabel 2.6.1 nilai arus start sebesar 8 A, arus nominalnya 4 A dan tegangan jangkarnya 210 V, dan ini sesuai dengan landasan teori jika, Ist sebesar 125 %-250 % dari arus nominal. Ini dikarenakan pada tahanan jangkar dipasang Rstarter, yang berfungsi untuk mengurangi Istart agar tidak terlalu besar.

Dan pada Table 2.6.2 terlihat bahwa ketika Rstarter diturunkan hingga 0 Ω tegangan jangkar dan putaran motor semakin membesar, dan ini sesuai dengan landasan teori jika, formula untuk menghitung kecepatan motor DC adalah n=Vin-Ia.Ra/kφ, sehingga jika Rstarter diturunkan hingga menjadi Ra saja maka, kecepatan motor akan membesar.

2.8. Pertanyaan

Jelaskan fungsi Rstarter pada rangkaian diatas?

Jawab: Rstarter pada rangkaian diatas berfungsi untuk mengurangi arus start pada motor agar tidak terlalu besar sehingga tidak membahayaka motor itu senndiri dan peralatan-peralatan listrik lainnya yang terhubung pada jala-jala yang sama dan yang paling utama untuk melindungi manusia dari bahaya yang bias ditimbukan dari arus start yang terlalu besar.

2.9. Kesimpulan

Rstarter berfungsi untuk mengurangi/membatasi arus start pada motor

Penurunan nilai Rstarter berpengaruh terhadap tegangan jangkar dan kecepatan motor