8/18/2019 BAB II Dapur Induksi

1/9

BAB II

KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

2.1 Kajian Pustaka

Berdasarkan hasil penelitian Nasution, dkk (2009) dalam pembuatan

tungku induksi berkapasitas 1500W. Tungku induksi dibuat untuk menairkan

 paduan aluminium dan tembaga. Nasution, dkk semula meranang tungku

induksi dengan temperatur bagian dalam tungku menapai 1200o! dan temperatur 

 permukaan luar tungku 25o!. "asiln#a, temperatur maksimum #ang mampu

diapai han#a $%0o! sehingga tidak mampu dipakai untuk menairkan tembaga.

&enelitian lain dilakukan 'ung dkk (200) dengan melakukan kalkulasi

desain dan mengui kinera koil pemanas pada mesin perlakuan permukaan

dengan metode induksi. *ari eksperimen tersebut didapatkan bah+a bentuk dan

ukuran koil sangat berpengaruh terhadap kinera keseluruhan, termasuk 

diantaran#a rekuensi resonansi,- ator, eisiensi dan aktor da#a.

ain lagi dengan /ik# dan 'gung (2011), mereka memanaatkan mesin

 pemanas induksi untuk pengerasan permukaan roda gigi produk saha eil

enengah (). 'lat ini terdiri dari dua rangkaian, #ang pertama terdiri dari 2

 buah transistor eek medan3moset dan satu buat trao  step down untuk penurun

tegangan. /angkaian #ang kedua menggunakan % buah trao  step down  dan 4

 buah transistor eek medan3moset #ang dipararel dalam rangkaian half bridge.

&erobaan pertama menggunakan speimen T 40 bentuk silinder pipih dengan

tebal $ mm dan dalam bentuk roda gigi. Specimen  silinder pipih dipanaskan

menggunakan rangkaian in6erter pertama dan speimen roda gigi dipanaskanmenggunakan rangkaian in6erter kedua. &ada ui oba #ang pertama, temperatur 

maksimal #ang dapat diapai adalah $27! pada +aktu 8$0 detik transistor eek 

medan3moset mengalami kegagalan setelah terapain#a temperatur tersebut.

&emanasan dilanutkan dengan rangkaian in6erter kedua di mana penurunan arus

dibagi menadi % trao step do+n dan menggunakan 4 buah transistor eek 

medan3moset. /angkaian ini mampu berungsi lebih baik sehingga memiliki

kenaikan temperatur #ang lebih epat dan mampu menapai temperatur 007!

5

8/18/2019 BAB II Dapur Induksi

2/9

6

setelah $00 detik. &embagian kinera trao dan transistor eek medan3moset pada

rangakaian kedua dipandang memiliki da#a tahan #ang lebih baik dalam +aktu

dan proses pemanasan .

/aharo dan usharanta (201%) meranang pemanas induksi berkapasitas

400W. &emanas induksi ini selanutn#a diui oba untuk melakukan proses

 perlakuan permukaan pada spesimen baa ' 1080. Temperatur pada spesimen

diukur menggunakan termometer inramerah. Waktu perlakuan di6ariasikan 1, 2,

%, 8 dan 5 menit, kemudian spesimen di:;uenh menggunakan media pendingin

air. elanutn#a dilakukan preparasi permukaan mengau pada standar 'T

8/18/2019 BAB II Dapur Induksi

3/9

7

 prinsip induksi elektromagnetik menggunakan rekuensi tinggi, prinsip ini

dielaskan pertama kali oleh ihael ?arada# pada tahun 1%1.

&emanas induksi adalah timbuln#a panas pada logam #ang terkena

induksi medan magnet, hal ini disebabkan karena pada logam timbul arus 1).

8/18/2019 BAB II Dapur Induksi

4/9

8

@ambar 2.1. !ara kera tranormator dengan kumparan sekunder diganti

satu ka+at. (hulkarnaen, 201%>1).

@ambar 2.2. &roses induksi dari kumparan primer ke kumparan sekunder 

(hulkarnaen, 201%>1).

&emanas induksi adalah sistem pemanas dengan menggunakan induksi

medan magnet #ang dihasilkan dari rekuensi tinggi /high frequency. "al ini dapat

teradi dikarenakan pada obek timbul arus

8/18/2019 BAB II Dapur Induksi

5/9

9

induksi #ang digunakan. "al ini dikarenakan induction heater   memanaatkan

rugi:rugi #ang teradi pada kumparan penginduksi. 'rus

8/18/2019 BAB II Dapur Induksi

6/9

10

ini memiliki induktansi dan medan magnet. edan ini dapat men#ebabkan

tolakan, tarikan, dorongan, dan eek pemanasan. 'rus edd# terbentuk ketika

teradi perubahan letak konduktor dalam sebuah medan magnet seperti terlihat

 pada gambar 2.8. onduktor #ang bergerak dalam sebuah medan magnet #ang

tetap ataupun megan magnet #ang berubah disekitar konduktor #ang diam,

keduan#a men#ebabkan arus edd# terbentuk dalam konduktor tersebut. 'rus

edd# menghasilkan losses resisti #ang dapat mengubah beberapa bentuk 

energi, seperti energi kinetik menadi panas.

@ambar 2.8 'rus

8/18/2019 BAB II Dapur Induksi

7/9

11

@ambar 2.4 apasitor  http>33eletri:

mehani.blogspot.om320103113tungku induksi.html

@ambar 2.$ Tungku induksi http>33eletri:

mehani.blogspot.om320103113tungku:induksi.html

http://electric-mechanic.blogspot.com/2010/11/tungkuhttp://electric-mechanic.blogspot.com/2010/11/tungkuhttp://electric-mechanic.blogspot.com/2010/11/tungkuhttp://electric-mechanic.blogspot.com/2010/11/tungkuhttp://electric-mechanic.blogspot.com/2010/11/tungku

8/18/2019 BAB II Dapur Induksi

8/9

12

@ambar 2. esin tungku induksi. http>33semgroup:in.om31:8:holding:

indution:urnae.html

2.2.( Karakteristik daur induksi 

arakteristik dapur induksi adalah sebagai berikut>

eara teknis>

1. ampu melepaskan panas dalam +aktu #ang relati singkat. "al ini

dikarenakan kerapatan energin#a tinggi.

2. *engan induksi dimungkinkan untuk menapai suhu #ang sangat tinggi.

%. &emanasan dapat dilakukan pada lokasi tertentu.

8. istem dapat dibuat bekera seara otomatis.

&emakaian energi>

1. &emanas induksi seara umum memiliki eisiensi energi #ang tinggi, akan

tetapi hal ini bergantung pada karakteristik material #ang dipanaska.

2. /ugi:rugi pemanasan dapat ditekan seminimal mungkin.

2.2.) Keuntun"an daur induksi

1. &anas dihasilkan seara langsung didalam dinding koil

2.  &anas dapat diterapkan seragam di seluruh koil

%.  Dperasi elemen dingin, sehingga tidak memiliki batas +aktu

8.  Waktu start up epat

5.   "emat energi

2.2.* Pen"ertian da#a

  eara umum pengertian da#a adalah energi #ang dikeluarkan untuk melakukan

usaha. *alam sistem tenaga listrik, da#a merupakan umlah energ# listrik #ang

digunakan untuk melakukan usaha. *a#a listrik biasan#a din#atakan dalam Watt

atau Horsepower ("&). Horsepower merupakan satuan da#a listrik dimana 1 "&

sama dengan $84 Watt. edangkan Watt merupakan satuan da#a listrik dimana 1Watt memiliki da#a setara dengan da#a #ang dihasilkan oleh perkalian arus 1

'mpere dan tegangan 1 =olt. (saranabelaar.+ordpress.om,2009).

ntuk menghitung da#a digunakan rumus berikut>

&A=E FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF.(2.1)

*imana & adalah da#a listrik dengan satuan Watt, = adalah tegangan dengan

satuan =olt dan adalah 'rus dengan satuan 'mpere.

 

8/18/2019 BAB II Dapur Induksi

9/9

13

2.2.+ enghitung besarn#a energi pemanas induksi

- A m . . (T2:T1) (oule) FFFFFFFF(2.2)

eterangan

- > &anas (Goule)

m > asa aterial (kg)

> alor Genis aterial (G.kg:1.k :1) 

T1 > uhu a+al

T2 > uhu akhir 

2.2., enghitung da#a #ang dihasilkan selama +aktu penguian menaikan

temperatur spesimen dalam t (detik).

&m A 8.1$ E m E E T23t FFFFFFFFFFFFFF(2.%)

eterangan t > +aktu (detik)

m > asa material (kg)

> alor enis material (G.kg:1.k :1)

T2  > Temperatur speimen3suhu akhir (o!)

2.2.1-%en"itun" /aju eru0aan suu ratarata terada aktu.

H AT2:T13t (ṫ o!3detik) FFFFFFFFFFFFFF....(2.8)

eterangan

H A lau perubahan suhu terhadap +aktu (o!3detik)ṫ

T2A uhu akhri (o!)

T1A uhu a+al (o!)

t A Waktu (detik)

2.2.11 %en"itun" te"an"an #an" diasi/kan o/e en#eara "e/om0an"

enu.

Besar tegangan rata:rata #ang dihasilkan pen#earah gelombang penuh setelah

dipasang kapasitor menadi >

V  !  " V m

*imana V m " √ 2. V   #$ 

aka V  !  " √ 2. V   #$ 

eterangan

=*! > Tegangan *! keluaran (6olt)

=m > Tegangan maksimum (6olt)

=N> Tegangan sebelum masuk dioda (6olt)