LABORATORIUM MESIN LISTRIK - emlsttpln.files.wordpress.com · 5. Catat nilai dari daya motor P,...
Transcript of LABORATORIUM MESIN LISTRIK - emlsttpln.files.wordpress.com · 5. Catat nilai dari daya motor P,...
PETUNJUK PRAKTIKUM
MESIN INDUKSI
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
SEKOLAH TINGGI TEKNIK PLN
JAKARTA
2019
KAMPUS:
Menara PLN Jl. Lingkar Luar Barat,
Duri kosambi, Cengkareng
Jakarta Barat, 11750
Telp. 021-5440342 – 44 ext 1306
NAMA : …………………………………………………
NIM : …………………………………………………
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
1 STT - PLN
KARTU PRAKTIKUM
MESIN INDUKSI
NAMA :
NIM :
TANGGAL PRAKTIKUM :
KELOMPOK :
JURUSAN :
PROGRAM STUDI :
ASISTEN :
No. Percobaan Tugas
Rumah Test
Awal Laporan Jurnal Presentasi
Jakarta, ........................... 20....
Mahasiswa Asisten
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
2 STT - PLN
(..........................................) (..........................................)
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
3 STT - PLN
MOTOR INDUKSI 1 FASA
PERCOBAAN 1-1
UJI KARAKTERISTIK TORSI-KECEPATAN DENGAN
GULUNGAN SPLIT-FASE AWAL
TUJUAN
Setelah menyelesaikan percobaan ini. Anda harus dapat mendemonstrasikan karakteristik torsi-
kecepatan pada starting motor induksi fase pisah satu-fase dengan gulungan fase pisah.
PERALATAN YANG DIBUTUHKAN :
Jumlah Nama Alat Kode Alat
1 Motor induksi Satu Fase EM-3330-1C
1 Magnetic Powder Brake Unit EM-3320-1A
1 Brake Controller EM-3310-1N
1 Three-Phase Power Supply Module EM-3310-1B
1 Three-Pole Current Unit Protection Switch
Module
EM-3310-2A
1 Digital Power Analysis Meter EM-3310-3H
Or Digital ACA Meter EM-3310-3C
Digital Three-Phase Watt Meter EM-3310-3E
Digital Power Factor Meter EM-3310-3F
1 Coupling EM-3390-2A
1 Coupling Guard EM-3390-2B
1 Shaft End Guard EM-3390-2C
1 Laboratory Table EM-3380-1A
1 Experimental Frame EM-3380-2B
Or Experimental Frame EM-3380-2A
1 Connecting Leads Holder EM-3390-1A
1 Connecting Leads Set EM-3390-3A
1 Safety Bridging Plugs Set EM-3390-4A
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
6 STT - PLN
PROSEDUR
PERINGATAN: Tegangan tinggi (high voltages) digunakan dalam
percobaan di Laboratorium ini! Dilarang membuat atau merubah beberapa
rangkaian yang bertegangan kecuali telah ditentukan. Jika terjadi sesuatu yang
membahayakan, segera tekan tombol EMERGENCY OFF yang berwarna merah pada
MODUL POWER SUPPLY TIGA FASA.
1. Siapkan motor induksi satu-fasa, unit rem bubuk magnetik, dan pengontrol pengereman pada
meja laboratorium. Hubungkan secara mekanis motor induksi satu fasa dengan unit rem bubuk
magnetik menggunakan sebuah kopel. Kunci basis mesin dengan aman menggunakan sekrup
Delta. Pasang pelindung kopling dan pelindung ujung poros. Sambungkan pengontrol rem ke
unit rem bubuk magnetik secara elektrik menggunakan kabel
SELESAIKAN LATIHAN LABORATORIUM SECEPAT MUNGKIN UNTUK
MENGHINDARI KENAIKAN SUHU DALAM KONDISI BERBEBAN
2. Pasang modul yang diperlukan dalam percobaan. Buatlah rangkaian sesuai dengan diagram
rangkaian pada gambar 11-1-1 dan diagram koneksi pada diagram 11-1-2. Mintalah Asisten
memeriksa rangkaian yang telah Anda selesaikan. Catatan: Sakelar termal motor induksi fase
tunggal dan unit rem bubuk magnetik harus dihubungkan secara bersamaan.
Buatlah diri Anda akrab dengan operasi controller rem bubuk dengan merujuk kepada operasi
manual EM-3320. Sebelum menggunakan pengontrol rem dan unit rem bubuk magnetik, Anda
harus terlebih dahulu mengkalibrasi tampilan torsi pengontrol rem hingga 0 kg-m dengan
menyesuaikan tombol ADJ nol yang terletak di panel belakang unit rem bubuk magnetik dalam
kondisi menyala.
3. Secara berurutan Hidupkan pengontrol rem, unit rem bubuk magnetik, Sakelar proteksi batas
arus 3 kutub dan modul catu daya tiga fasa. Motor harus mulai berjalan segera. Pada saat ini
saklar sentrifugal harus diaktifkan. Jika tidak, segera matikan daya dan periksa kembali
rangkaian.
4. Atur pengontrol rem untuk beroperasi dalam mode/loop tertutup/modus torsi konstan dan
mengatur torsi output ke 0 kg-m. Jika controller tidak beroperasi secara normal, reboot dengan
menekan tombol reset. Jika rotor dikunci dengan torsi rem yang berat, lepaskan pengereman
dengan menekan tombol ESC atau kembali.
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
7 STT - PLN
5. Catat nilai dari daya motor P, motor arus I, faktor daya cos θ, dan kecepatan motor N yang
akan ditampilkan oleh digital Power Analysis meter pada tabe
6. Atur pengontrol rem untuk melepaskan pengereman. Dengan kata lain, lepaskan
pengereman dengan menekan tombol ESC atau BACK pada pengontrol rem.
7. Ulangi langkah 4 hingga 6 untuk pengaturan torsi lain yang tercantum dalam tabel 11-1-1
Catatan:arus motor tidak boleh melebihi 130% dari nilai rata-rata 2,37 A x 1,3 = 3,08A
8. Secara berurutan Matikan catu daya tiga fase, modul Sakelar proteksi arus 3 kutub, unit
rem bubuk magnetik dan pengontrol rem.
DATA PENGAMATAN
Tabel 1-1-1 Nilai Pengukuran P, I, N, dan Cos 𝜃
T (kg-m) 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
P (W)
I (A)
N (rpm)
Cos 𝜃
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
9 STT - PLN
TUGAS RUMAH
1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan belitan utama (main winding) dan belitan bantu (start
winding)?
2. Bagaimana pengaruh torsi terhadap kecepatan suatu motor induk satu fasa?
3. Sebuah motor induksi satu fasa mempunyai tegangan sebesar 450 volt, arus 28 A, daya output
sebesar 11 KW, dan cos phi (faktor daya) sebesar 0,8 lagging. Jika motor induksi tersebut
bekerja pada frekuensi 50 Hz dan mempunyai 6 pasang kutub. Motor tersebut dijalankan
dengan putaran 1460 rpm sedangkan resistansi dan reaktansi rotor berturut-turut adalah 1 Ω
dan 4 Ω. Tentukan:
a. Hitunglah Daya input
b. Efisiensi motor dan losses motor
c. Putaran motor dan slip yang terjadi
d. Torsi beban penuh dan torsi maksimum
4. Apa yang Anda ketahui seputar tosi? Jelaskan dengan rumus!
5. Apa fungsi saklar sentrifugal yang terdapat pada rangkaian motor induksi satu fasa?
TUGAS AKHIR
1. Dengan mengunakan data pada tabel 1-1-1 gambarkan kurva T vs N dan jelaskan
hubungan antara Torsi dan kecepatan pada motor induksi tersebut
2. Hitunglah Nilai Slip dengan berbagai nilai torsi pada tabel pengamatan 1-1-1 !
3. Jelaskan karakteristik torsi-kecepatan dengan gulungan split-fase awal
4. Jelaskan dengan detail gulungan split fase awal
5. Jelaskan dengan detail hubungan daya, arus, kecepatan, torsi dan faktor daya. Dan
jelaskan apa pengaruh dari daya, arus, kecepatan , torsi dan faktor daya tersebut terhadap
motor induksi.
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
10 STT - PLN
PERCOBAAN 1-2
PERCOBAAN KARAKTERISTIK TORSI-KECEPATAN DENGAN
RUNNING DAN STARTING KAPASITOR
TUJUAN
Setelah menyelesaikan latihan, Anda harus bisa menunjukkan hubungan karakteristik
Torsi-Kecepatan Motor Induksi satu fasa split phase dengan running dan starting
kapasitor
PERALATAN YANG DIBUTUHKAN :
Jumlah Alat Kode Alat
1 Single-phase Induction Motor EM-3330-1C
1 Magnetic Powder Brake Unit EM-3320-1A
1 Brake Controller EM-3310-1N
1 Three-phase Power Supply Module EM-3310-1B
1 Three-pole Current Limiter Protection Switch Module EM-3310-2A
1 Digital Power Analysis Meter EM-3310-3H
Or Digital ACA Meter EM-3310-3C
Digital Three-Phase Watt Meter EM-3310-3E
Digital Power Factor Meter EM-3310-3F
1 Coupling EM-3390-2A
1 Coupling Guard EM-3390-2B
1 Shaft End Guard EM-3390-2C
1 Laboratory Table EM-3380-1A
1 Experimental Frame EM-3380-2B
Or Experimental Frame EM-3380-2A
1 Connecting Leads Holder EM-3390-1A
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
11 STT - PLN
1 Connecting Leads Set EM-3390-3A
1 Safety Bridging Plugs Set EM-3390-4A
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
16 STT - PLN
PROSEDUR
PERINGATAN: Tegangan tinggi (high voltages) digunakan dalam
percobaan di Laboratorium ini! Dilarang membuat atau merubah beberapa rangkaian yang bertegangan kecuali telah
ditentukan. Jika terjadi sesuatu yang membahayakan, segera tekan tombol
EMERGENCY OFF yang berwarna merah pada MODUL POWER SUPPLY TIGA
FASA.
1. Tempatkan Single-phase Induction Motor, Magnetic Powder Brake Unit, and Brake
Controller pada Laboratory Table. Kopel secara mekanik Single-phase Induction Motor
dengan Magnetic Powder Brake Unit dengan Coupling. Kunci basis mesin dengan aman
menggunakan sekrup delta. Pasang Coupling Guard dan Shaft End Guard . Sambungkan
Brake Controller secara elektrik ke Magnetic
Powder Brake Unit menggunakan kabel yang disediakan. Selesaikan Percobaan
laboratorium ini secepat mungkin menghindari kenaikan suhu dalam kondisi berbeban.
2. Pasang Modul yang diperlukan pada Experimental Frame. Buat Hubungan sirkuit Sesuai
Circuit diagram pada Fig. 11-2-1 dan Connection Diagram pada Fig. 11-2-2. Mintalah
Instruktur untuk mengecek sirkuit tersebut. Catatan : Saklar Termal Single phase Induction
Motor dan Magnetic Powder Brake harus dihubung bersama.
Sebelum mengunakan Brake Controller and Magnetic Powder Brake Unit, Anda harus
terlebih dahulu mengkalibrasi tampilan torsi Brake Controller ke 0 Kg-m dengan
menyesuaikan kenop adj nol yang terletak di panel belakang dari Magnetic Powder Brake
Unit dengan power On.
3. Nyalakan secara berurutan Brake Controller, Magnetic Powder Brake Unit, 3-P Current
Limit Protection Switch dan Three-phase Power Supply Modules. Motor induksi
seharusnya akan segera berjalan. Pada saat ini seharusnya saklar sentrifugal akan aktif.
Jika tidak segera matikan power dan cek ulang sirkuit.
4. Manipulasi Brake Controller untuk mengoperasikan dalam mode\Closed Loop\Constant
Torque Mode dan atur torsi keluaran ke 0 kg-m. Jika controller tidak berkerja secaa
normal, reboot lah dengan menekan tombol RESET. Jika rotornya terkunci oleh torsi
pengereman yang berat, lepas braking dengan menekan tombol ESC atau BACK.
5. Mengunakan Digital Power Analysis, Ukur dan catat nilai Daya (P), Arus motor (I),
kecepatan Motor (N), dan faktor daya (Cos phi) pada Table 11-2-1.
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
17 STT - PLN
6. Manipulasi Brake Controller untuk melepas pengereman. Yakni melepas pengeraman
dengan menekan tombol ESC atau BACK pada Brake Controller.
7. Ulangi langkah percobaan 4 sampai 6 untuk berbagai nilai torsi pada Tabel 11-2-1.
Catatan : Arus motor tidak boleh melebihi 130% dari nilai rating nya. 2.37 A x 1.3 =
3.08 A.
8. Nyalakan secara berurutan Three-phase Power Supply, 3-P Current Limit Protection
Switch Modules, Magnetic Powder Brake Unit and Brake Controller.
9. Dengan mengunakan Tabel 11-2-1, plot kurva T vs N pada Grafik Fig. 11-2-3.
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
18 STT - PLN
DATA PENGAMATAN
Tabel 1-2-1 Nilai Pengukuran P, I, N, dan Cos 𝜃
T (kg-m) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05
P (W)
I (A)
N (rpm)
Cos 𝜃
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
19 STT - PLN
TUGAS RUMAH
1. Sebutkan jenis jenis motor induksi 1 fasa !
2. Bagaimana Prinsip kerja motor induksi Start/Run Kapasitor ?
3. Apa Fungsi kapasitor Start/Run pada motor induksi ?
4. Jelaskan cara pengaturan kecepatan motor induksi !
5. Contoh aplikasi motor induksi tersebut dalam kehidupan sehari hari ?
TUGAS AKHIR
1. Dengan mengunakan data pada tabel 11-2-1 hitunglah besarnya daya yang di hasilkan
oleh motor!
2. Bandingkan nilai daya yang terukur pada wattmeter dan nilai daya hasil perhitungan
dari tabel.
Catatan :
𝑃 = 2𝜋
60 𝑁 𝑇
Dimana
N : Kecepatan Motor (rpm)
T : Torsi (N.m)
3. Jika diketahui Motor induksi 3 fasa frekuensi 50 Hz dan jumlah kutub nya adalah 4,
berapa kecepatan sinkron motor induksi tersebut ?
4. Hitunglah Nilai Slip dengan berbagai nilai torsi pada tabel pengamatan 11-2-1 !
5. Dengan mengunakan data pada tabel 11-2-1 gambarkan kurva T vs N dan jelaskan
hubungan antara Torsi dan kecepatan pada motor induksi tersebut.
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
20 STT - PLN
MOTOR INDUKSI 3 FASA ROTOR SANGKAR TUPAI
PERCOBAAN 2-1
HUBUNGAN DAN KONTROL ARAH MOTOR
TUJUAN
Setelah menyelesaikan percobaan, Anda harus mampu menjelaskan hubungan motor
induksi tiga fasa rotor sangkar tupai dan kontrol arah putaran motor.
ALAT PERCOBAAN
Jumlah Nama Alat Kode Alat
1 Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Sangkar Tupai EM-3330-3C
1 Modul Catu Daya Tiga Fasa EM-3310-1B
1 Modul Saklar Pelindung Batas Arus Tiga Kutub EM-3310-2A
1 Modul Saklar Balik EM-3310-3C
1 Fuse EM-3310-5B
1 Meja Laboratorium EM-3380-1A
1 Bingkai Percobaan EM-3380-2B
atau Bingkai Percobaan EM-3380-2A
1 Penahan Alat Patri EM-3390-1A
1 Perangkat Alat Patri EM-3390-3A
1 Perangkat Pengaman Penghubung Busi EM-3390-4A
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
23 STT - PLN
Diagram Hubungan Kontrol Arah Putar
PROSEDUR
PERINGATAN: Tegangan tinggi (high voltages) digunakan dalam
percobaan di Laboratorium ini! Dilarang membuat atau merubah beberapa rangkaian yang bertegangan kecuali telah
ditentukan. Jika terjadi sesuatu yang membahayakan, segera tekan tombol
EMERGENCY OFF yang berwarna merah pada MODUL POWER SUPPLY TIGA
FASA.
1. Pasang modul yang diperlukan pada bingkai percobaan. Tempatkan Motor Tiga Fasa Rotor
Sangkar Tupai pada Meja Laboratorium. Rangkai rangkaian sesuai dengan diagram rangkaian
pada Gambar 12-1-1 dan diagram hubungan pada Gambar 12-1-2. Mintalah asisten untuk
memeriksa rangkaian lengkap Anda.
2. Pada Modul Saklar Balik, atur saklar balik pada posisi STOP.
3. Secara berurutan nyalakan Saklar Pelindung Batas Arus 3 Kutub dan Modul Catu Daya 3
Fasa.
4. Pada Modul Saklar Balik, atur saklar balik pada posisi FOR. Motor seharusnya mulai bekerja.
Amati dan catat arah putar pada motor.
Arah putar motor = ____________________
5. Pada Modul Saklar Balik, atur saklar balik pada posisi STOP. Motor seharusnya berhenti.
6. Pada Modul Saklar Balik, atur saklar balik pada posisi REV. Motor seharusnya mulai bekerja.
Amati dan catat arah putar pada motor.
Arah putar motor = ____________________
7. Pada Modul Saklar Balik, kembalikan saklar balik pada posisi STOP.
8. Secara berurutan matikan Catu Daya 3 Fasa dan Modul Pelindung Batas Arus 3 Kutub.
DATA PENGAMATAN
Tabel 2-1-1
Posisi FORWARD Posisi REVERSE
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
24 STT - PLN
TUGAS RUMAH
1. Jelaskan prinsip kerja motor induksi tiga fasa!
2. Sebutkan dan jelaskan jenis rotor motor induksi tiga fasa!
3. Sebutkan aplikasi motor induksi tiga fasa (minimal 3)!
4. Gambarkan rangkaian ekivalen rotor, rangkaian ekivalen stator dan rangkaian lengkap
motor induksi tiga fasa!
5. Jelaskan hukum-hukum yang dingunakan pada motor induksi
TUGAS AKHIR
1. Apa perbedaan antara Forward Bias dan Reverse Bias?
2. Jelaskan cara mengubah arah putaran motor induksi tiga fasa!
3. Jelaskan apa pengaruhnya bila motor induksi tiga fasa berputar pada arah reverse?
4. Sebutkan dan jelaskan contoh penggunaan motor induksi dengan arah putar reverse!
5. Bagaimana pengaruhnya jika suatu motor induksi yang semula berputar forward tiba tiba
putarannya di atur reverse ?
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
26 STT - PLN
PERCOBAAN 2-2
PENGASUTAN WYE-DELTA
TUJUAN
Setelah menyelesaikan percobaan ini, anda harus mampu untuk menjalankan motor induksi
tiga fasa rotor sangkar tupai dengan pengasutan wye atau delta.
PERALATAN YANG DIBUTUHKAN:
Jumlah Nama Alat Kode Alat
1 Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Sangkar Tupai EM-3330-3C
1 Modul Catu Daya Tiga Fasa EM-3310-1B
1 Modul Saklar Pelindung Batas Arus Tiga Kutub EM-3310-2A
1 Modul Saklar Pengasutan Wye-Delta EM-3310-2D
1 Pengukur Daya Digital EM-3310-3H
Atau Pengukur ACA Digital EM-3310-3C
Pengukur ACV Digital EM-3310-3D
Pengukur Faktor Daya Digital EM-3310-3F
1 Sekring Set EM-3310-5B
1 Meja Laboratorium EM-3380-1A
1 Bingkai Eksperimen EM-3380-2B
Atau Bingkai Eksperimen EM-3380-2A
1 Penahan Alat Patri EM-3390-1A
1 Alat Patri Set EM-3390-3A
1 Set Kabel Penghubung EM-3330-4A
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
29 STT - PLN
PROSEDUR
PERINGATAN: Tegangan tinggi (high voltages) digunakan dalam
percobaan di Laboratorium ini!
Dilarang membuat atau merubah beberapa rangkaian yang bertegangan kecuali telah
ditentukan. Jika terjadi sesuatu yang membahayakan, segera tekan tombol
EMERGENCY OFF yang berwarna merah pada MODUL POWER SUPPLY TIGA
FASA.
1. Pasangkan modul yang dibutuhkan pada bingkai eksperimen. Letakkan motor induksi tiga
fasa rotor sangkar tupai di atas meja laboratorium. Susun rangkaian sesuai dengan diagram
rangkaian pada gambar 12-2-1 dan diargram hubung pada gambar 12-2-2. Biarkan instruktur
untuk memeriksa rangkaian yang telah kamu rangkai dengan benar.
2. Pasangkan saklar ON pada modul saklar pengasutan Y/∆ pada posisi pertama (Y). Tekan
tombol ON pada modul catu daya tiga fasa untuk pengasutan motor secara Y.
3. Catat nilai arus (I) motor, tegangan (E) motor, dan factor daya cos-𝜃 yang terlihat pada
pengukur daya digital di tabel 12-2-1. Matikan catu daya tiga fasa.
4. Pasangkan saklar ON pada modul saklar pengasutan Y/∆ pada posisi kedua (∆). Tekan
tombol ON pada modul catu daya tiga fasa untuk pengasutan motor secara ∆.
5. Catat nilai arus (I) motor, tegangan (E) motor, dan factor daya cos-𝜃 yang terlihat pada
pengukur daya digital di tabel 12-2-1.
6. Matikan catu daya tiga fasa.
DATA PENGAMATAN
Tabel 2-2-1 Hasil Pengukuran Pertama dari I, E, dan cos-𝜃
I (A) E (V) cos-𝜃
Wye Starting
Runing
Delta Starting
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
31 STT - PLN
Tabel 2-2-2 Hasil Pengukuran Kedua dari I, E, dan cos-𝜃
I (A) E (V) cos-𝜃
Wye Starting
Runing
Delta Starting
Runing
Tabel 2-2-3 Hasil Pengukuran Ketiga dari I, E, dan cos-𝜃
I (A) E (V) cos-𝜃
Wye Starting
Runing
Delta Starting
Runing
Grafik Arus Terhadap Tegangan Hubungan Wye (Starting)
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
200 205 210 215 220 225 230 235 240
Aru
s (A
)
Tegangan (V)
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
32 STT - PLN
Grafik Arus Terhadap Tegangan Hubungan Wye (Running)
Grafik Arus Terhadap Tegangan Hubungan Delta (Starting)
Grafik Arus Terhadap Tegangan Hubungan Delta (Running)
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
200 205 210 215 220 225 230 235 240
Aru
s (A
)
Tegangan (V)
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
200 205 210 215 220 225 230 235 240
Aru
s (A
)
Tegangan (V)
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
200 205 210 215 220 225 230 235 240
Aru
s (A
)
Tegangan (V)
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
34 STT - PLN
TUGAS RUMAH
1. Jelaskan pengertian pengasutan pada motor induksi!
2. Jelaskan pengertian metode pengasutan wye-delta (Y/∆) serta sebutkan tiga
penggunaannya!
3. Gambarkan rangkaian motor induksi tiga fasa dengan menggunakan pengasutan wye-delta
(Y/∆)!
4. Dari gambar pada soal sebelumnya, jelaskan bagaimana motor dapat melakukan starting
dengan metode pengasutan wye-delta (Y/∆)!
5. Mengapa metode pengasutan wye-delta (Y/∆) digunakan pada motor dengan daya diatas 5
HP? Jelaskan!
TUGAS AKHIR
1. Bagaimana pengaruh metode pengasutan wye-delta (Y/∆) terhadap motor induksi tiga fasa
rotor sangkar tupai yang telah anda praktikumkan?
2. Apa yang terjadi apabila motor induksi tiga fasa dengan daya diatas 5 HP tidak
menggunakan metode pengasutasn wye-delta (Y/∆)?
3. Bagaimana proses pengasutan wye delta dari start hingga ke proses running?
4. Buat grafik arus terhadap tegangan untuk hubungan wye dan delta (starting dan running)
dan jelaskan grafik tersebut dengan detail berdasarkan data pengamatan yang anda
dapatkan!
5. Bagaimana pengaruh faktor daya pada starting dan running wye delta?
6. Jelaskan hubungan antara arus, tegangan, dan faktor daya pada starting dan running wye
delta!
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
36 STT - PLN
PERCOBAAN 2-3
PF Correction
TUJUAN
Setelah menyelesaikan latihan, anda harus bisa menunjukkan power factor correction sebuah
motor induksi 3 squirrel cage 3 fasa.
Peralatan Yang dibutuhkan :
Jumlah Alat No. Cat.
1 Three-phase Squirrel Cage Motor EM-3330-1C
1 Magnetic Powder Brake Unit EM-3320-1A
1 Brake Controller EM-3310-1N
1 Three-phase Power Supply Module EM-3310-1B
1 Three-pole Current Limiter Protection Switch
Module
EM-3310-2A
1 Y/∆ Starting Switch Module EM-3310-2D
1 Digital Power Analysis Meter Or EM-3310-3H
Digital ACA Meter EM-3310-3C
Digital Three-Phase Watt Meter EM-3310-3E
Digital Power Factor Meter EM-3310-3F
1 Fuse Set EM-3310-5B
1 Reactive Compensator EM-3310-4F
1 Coupling EM-3390-2A
1 Coupling Guard EM-3390-2B
1 Shaft End Guard EM-3390-2C
1 Laboratory Table EM-3380-1A
1 Experimental Frame EM-3380-2B
Or Experimental Frame EM-3380-2A
1 Connecting Leads Holder EM-3390-1A
1 Connecting Leads Set EM-3390-3A
1 Safety Bridging Plugs Set EM-3390-4A
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
42 STT - PLN
PROSEDUR
PERHATIAN: Terdapat Tegangan tinggi dalam Percobaan laboratorium ini! Jangan
membuat atau memodifikasi koneksi apa pun. Jika ada bahaya, segera tekan tombol
EMERGENCY OFF merah pada Three-phase Power Supply Module.
10. Tempatkan Single-phase Induction Motor, Magnetic Powder Brake Unit, and Brake Controller
pada Laboratory Table. Kopel secara mekanik Single-phase Induction Motor dengan Magnetic
Powder Brake Unit dengan Coupling. Kunci basis mesin dengan aman menggunakan sekrup
delta. Pasang Coupling Guard dan Shaft End Guard . Sambungkan Brake Controller secara
elektrik ke Magnetic Powder Brake Unit menggunakan kabel yang disediakan.
Selesaikan Percobaan laboratorium ini secepat mungkin menghindari kenaikan suhu
dalam kondisi berbeban.
11. Pasang Modul yang diperlukan pada Experimental Frame. Buat Hubungan sirkuit Sesuai
Circuit diagram pada Fig. 12-3-1 dan Connection Diagram pada Fig. 12-3-2. Mintalah
Instruktur untuk mengecek sirkuit tersebut. Catatan : Saklar Termal Three phase Induction
Motor dan Magnetic Powder Brake harus dihubung bersama.
Sebelum mengunakan Brake Controller and Magnetic Powder Brake Unit, Anda harus terlebih
dahulu mengkalibrasi tampilan torsi Brake Controller ke 0 Kg-m dengan menyesuaikan kenop
adj nol yang terletak di panel belakang dari Magnetic Powder Brake Unit dengan power On.
12. ON kan Y/∆ starting switch module pada posisi 0. ON kan Brake Controller, Magnetic Powder
Brake Unit, 3-P Current Limit Protection Switch dan Three-phase Power Supply Modules.
Motor seharusnya start running dalam kondisi No correction.
13. Manipulasi Brake Controller untuk mengoperasikan dalam mode\Closed Loop\Constant
Torque Mode dan atur torsi keluaran ke 0 kg-m. Jika controller tidak berkerja secaa normal,
reboot lah dengan menekan tombol RESET. Jika rotornya terkunci oleh torsi pengereman yang
berat, lepas braking dengan menekan tombol ESC atau BACK.
14. Catat nilai arus motor I, Power motor P, dan factor daya cos-𝜃 yang terlihat pada Digital Power
Analysis di tabel 12-3-1.
15. ON kan Y/∆ starting switch module, atur starting switch pada posisi 1 (Y). Ulangi langkah
percobaan 5
16. ON kan Y/∆ starting switch module, atur starting switch pada posisi 2 (∆). Ulangi langkah
percobaan 5
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
43 STT - PLN
17. Manipulasi Brake Controller untuk mengoperasikan dalam mode\Closed Loop\Constant
Torque Mode dan atur torsi keluaran ke 0.3 kg-m
18. Ulangi langkah percobaan 5 sampai 7 dan catat nilai yang terukur pada tabel 12-3-2
19. Manipulasi Brake Controller untuk melepas pengereman. Yakni melepas pengeraman dengan
menekan tombol ESC atau BACK pada Brake Controller.
20. Matikan secara berurutan Three-phase Power Supply Modules, 3-P Current Limit Protection
Switch, Magnetic Powder Brake Unit, dan Brake Controller,
21. Ubah circuit diagram Fig. 12-3-1 ke Fig. 12-3-3. Minta aslab untuk mengecek circuit.
22. ON kan Y/∆ starting switch module pada posisi 0. ON kan Brake Controller, Magnetic Powder
Brake Unit, 3-P Current Limit Protection Switch dan Three-phase Power Supply Modules.
Motor seharusnya start running dalam kondisi No correction.
23. Manipulasi Brake Controller untuk mengoperasikan dalam mode\Closed Loop\Constant
Torque Mode dan atur torsi keluaran ke 0 kg-m. Jika controller tidak berkerja secaa normal,
reboot lah dengan menekan tombol RESET. Jika rotornya terkunci oleh torsi pengereman yang
berat, lepas braking dengan menekan tombol ESC atau BACK.
24. Catat nilai arus motor I, Power motor P, dan factor daya cos-𝜃 yang terlihat pada Digital Power
Analysis di tabel 12-3-1.
25. ON kan Y/∆ starting switch module, atur starting switch pada posisi 1 (Y). Ulangi langkah
percobaan 5
26. ON kan Y/∆ starting switch module, atur starting switch pada posisi 2 (∆). Ulangi langkah
percobaan 5
27. Manipulasi Brake Controller untuk mengoperasikan dalam mode\Closed Loop\Constant
Torque Mode dan atur torsi keluaran ke 0.3 kg-m
28. Ulangi langkah percobaan 5 sampai 7 dan catat nilai yang terukur pada tabel 12-3-2
29. Manipulasi Brake Controller untuk melepas pengereman. Yakni melepas pengeraman dengan
menekan tombol ESC atau BACK pada Brake Controller.
30. Matikan secara berurutan Three-phase Power Supply Modules, 3-P Current Limit Protection
Switch, Magnetic Powder Brake Unit, dan Brake Controller,
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
44 STT - PLN
DATA PENGAMATAN
Tabel 12-3-1 Nilai Pengukuran I, P, dan cos Ѳ
Tabel 12-3-2 Nilai Pengukuran I, P, dan cos Ѳ
Torque 0.3 kg-m
Correction No correction 2 µF (delta) 2 µF (wye) 3 µF (delta) 3 µF (wye)
I (A)
cos Ѳ
P (W)
Torque 0.1 kg-m
Correction No correction 2 µF (delta) 2 µF (wye) 3 µF (delta) 3 µF (wye)
I (A)
cos Ѳ
P (W)
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
45 STT - PLN
MOTOR INDUKSI 3 FASA ROTOR BELITAN
PERCOBAAN 3-1
KARAKTERISTIK TORSI START
TUJUAN
Setelah menyelesaikan percobaan ini, Anda dapat mendemonstrasikan karakteristik start pada
motor rotor belitan 3 fasa.
PERALATAN YANG DIBUTUHKAN :
Jumlah Nama Alat Kode Alat
1 Motor Rotor Belitan 3 fasa EM-3330-3B
1 Unit Pengereman Bubuk Magnetik EM-3320-1A
1 Pengatur Pengereman EM-3320-1N
1 Modul Catu Daya tiga-fasa EM-3310-1B
1 Modul Saklar Pengaman Batas Arus 3
Kutub
EM-3310-2A
1 Saklar Empat-kutub EM-3310-2B
1 Mesin starter Winding EM-3310-4E
1 Pengukur Analisis Daya Digital EM-3310-3H
1 atau Pengukur Arus Digital EM-3310-3C
1 Pengukur Faktor Daya EM-3310-3F
1 Kopel EM-3390-2A
1 Pengaman Kopel EM-3390-2B
1 Pengaman Ujung Poros EM-3390-2C
1 Meja Laboratorium EM-3380-1A
1 Bingkai Percobaan EM-3380-2B
Atau Bingkai Percobaan EM-3380-2A
1 Penahan Alat Patri EM-3390-1A
1 Perangkat Alat Patri EM-3390-3A
1 Perangkat Pengaman Penghubung
Busi
EM-3390-4A
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
48 STT - PLN
PROSEDUR
PERINGATAN: Tegangan tinggi (high voltages) digunakan dalam
percobaan di Laboratorium ini!
Dilarang membuat atau merubah beberapa rangkaian yang bertegangan kecuali telah
ditentukan. Jika terjadi sesuatu yang membahayakan, segera tekan tombol
EMERGENCY OFF yang berwarna merah pada MODUL POWER SUPPLY TIGA
FASA.
1. Siapkan motor rotor belitan tiga fasa, unit rem bubuk magnetik, dan pengontrol rem pada meja
laboratorium. Hubungkan secara mekanis motor rotor belitan 3 fasa ke unit rem magnet bubuk
menggunakan kopling. kunci basis mesin dengan amanmenggunakan sekrup Delta. Pasang
pelindung kopling dan pelindung ujung poros. Sambungkan pengontrol rem ke unit rem bubuk
magnetik secara elektrik menggunakan kabel.
Lengkapi latihan laboratorium ini secepat mungkin untuk menghindari kenaikan suhu
di bawah kondisi beban
2. Pasang modul yang diperlukan dalam bingkai percobaan. Buatlah rangkaian sesuai dengan
diagram rangkaian di gambar 13-4-1 dan diagram koneksi pada gambar 13-4-2. Mintalah
asisten memeriksa rangkaian yang telah Anda selesaikan. Catatan: Sakelar termal motor
induksi rotor belitan tiga fasa dan unit rem bubuk magnetik harus disambungkan.
Buat diri Anda akrab dengan pengoperasian pengontrol rem dengan mengacu pada manual
operasi EM-3320.
Sebelum menggunakan pengontrol rem dan unit rem bubuk magnetik, Anda harus terlebih
dahulu mengkalibrasi tampilan torsi pengontrol rem hingga 0 kg-m menyesuaikan tombol
ADJ nol yang terletak di panel belakang unit rem bubuk magnetik yang bertegangan.
3. Atur pengontrol rem untuk mengatur Voltase rem menjadi 10 V. Tempatkan kenop pada
starter mesin belitan dalam 1 posisi (resistansi maksimum)
4. Secara berurutan Hidupkan pengontrol rem, unit rem bubuk magnetik, Sakelar proteksi batas
arus 3 kutub. Tiga fase Power Supply, dan modul saklar empat-kutub untuk men-start motor
rotor belitan 3 fase. Motor harus di diam. Catat arus motor yang ditampilkan oleh alat
pengukur analisis daya digital pada tabel 13-4-1. Catatan: arus motor besar sehingga
selesaikan latihan ini secepat mungkin
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
49 STT - PLN
5. Secara berurutan Matikan Sakelar empat kutub. Catu daya tiga fase dan modul Sakelar batas
arus 3 kutub, unit rem bubuk magnetik, dan pengontrol rem.
6. Ulangi 5 langkah diatas untuk posisi kenop lain yang tercantum dalam tabel 13-4-1.
7. Atur pengontrol rem untuk beroperasi dalam mode/loop tertutup/modus torsi konstan dan
mengatur torsi output ke 0,3 kg-m. Jika pengatur tidak beroperasi secara normal, reboot
dengan menekan tombol reset. Jika rotor dikunci dengan torsi rem yang berat, lepaskan
pengereman dengan menekan tombol ESC atau kembali.
8. Tempatkan kenop pada starter mesin belitan di 1 posisi (resistansi minimum).
9. Secara berurutan Hidupkan pengontrol rem, unit rem bubuk magnetik, Sakelar proteksi batas
arys 3 kutub, catu daya tiga fase, dan modul sakelar empat kutub untuk men-start motor rotor
belitan 3 fase.. Motor harus berjalan pada kecepatan rendah. catat arus motor dan nilai N
kecepatan motor yang ditampilkan oleh alat pengukur analisis daya digital di tabel 13-4-2.
Catatan: Lengkapi latihan laboratorium ini secepat mungkin untuk menghindari kenaikan
suhu di bawah kondisi berbeban.
10. Secara berurutan Matikan Sakelar empat kutub, catu daya tiga fase dan modul Sakelar proteksi
batas arus 3 kutub, unit rem bubuk magnetik, dan pengontrol rem.
11. Ulangi langkah ke 8 hingga 10 untuk posisi kenop lain yang tercantum dalam tabel 13-4-2.
DATA PENGAMATAN
Tabel 3-2-1 Measured motor current I
Knob Position 1 2 3 4 5
I (A)
Tabel 3-2-2 Measured motor current I and motor speed N
Knob Position 1 2 3 4 5
I (A)
N (rpm)
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
51 STT - PLN
TUGAS RUMAH
1. Jelaskan bagian-bagian dari motor rotor belitan 3-fasa?
2. Sebutkan penggunaan motor induksi 3 fasa dalam kehidupan sehari-hari!
3. Apa yang membedakan antara motor induksi satu fasa dengan tiga fasa?
4. Apa yang Anda ketahui tentang “kedip tegangan”?
TUGAS AKHIR
1. Buat grafik arus terhadap kecepatan pada tabel 3-2-2. Dan jelaskan grafik tersebut
2. Bagaiamana karakteristik torsi saat start ?
3. Jelaskan dengan detail hubungan antara torsi, kecepatan, dan arus. Jelaska dengan
rumus matematisnya.
4. Apakah motor induksi dapat dijalankan tanpa torsi beban ? jelaskan
5. Bagaimana bila motor induksi tidak menggunakan torsi saat start ? Jelaskan!
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
52 STT - PLN
PERCOBBAN 3-2
KARAKTERISTIK KECEPATAN-TORSI
TUJUAN
Setelah menyelesaikan percobaan ini, anda diharapkan dapat menjelaskan karakteristik
kecepatan-torsi dari rotor belitan motor tiga fasa.
PERALATAN YANG DIBUTUHKAN :
Jumlah Nama Alat Kode Alat
1 Motor induksi 3 fasa rotor belitan EM-3330-3B
1 Magnetic Powder Brake Unit EM-3320-1A
1 Pengontrol Pengereman EM-3320-1N
1 Sumber 3 fasa EM-3310-1B
1 Switching pembatas arus 3 kutub EM-3310-2A
1 Power Analysis Digital EM-3310-3H
Atau ACA Meter Digital EM-3310-3C
Faktor Daya Meter Digital EM-3310-3F
1 Fuse EM-3310-5B
1 Kopel EM-3390-2A
1 Pelindung Kopel EM-3390-2B
1 Pelindung Ujung Poros EM-3390-2C
1 Meja Laboratorium EM-3380-1A
1 Frame Eksperimen EM-3380-2B
Atau Frame Eksperimen EM-3380-2A
1 Penghubung Leads Holder EM-3390-1A
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
53 STT - PLN
1 Penghubung Leads Set EM-3390-3A
1 Rangkaian Pengaman EM-3390-4A
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
55 STT - PLN
Fig. 3-3-1 Circuit diagram for torque-speed characteristic test
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
57 STT - PLN
Fig. 3-3-2 Connection diagram for torque-speed characteristics test
PROSEDUR
PERINGATAN: Tegangan tinggi (high voltages) digunakan dalam
percobaan di Laboratorium ini!
Dilarang membuat atau merubah beberapa rangkaian yang bertegangan kecuali telah
ditentukan. Jika terjadi sesuatu yang membahayakan, segera tekan tombol
EMERGENCY OFF yang berwarna merah pada MODUL POWER SUPPLY TIGA
FASA.
1. Tempatkan motor 3 fasa rotor belitan, Magnetic Powder Brake Unit, dan Pengontrol
Pengereman di meja laboratorium. Hubungkan motor 3 fasa rotor belitan ke Magnetic Powder
Brake Unit dengan menggunakan kopel. Kunci dasar mesin bersamaan dengan aman dengan
menggunakan baut delta. Pasang pelindung kopel dan pelindung ujung poros. Hubungkan
pengontrol pengeraman ke Magnetic Powder BrakeUnit menggunakan kabel yang disediakan.
Selesaikan percobaan pada laboratorium ini secepat mungkin untuk menghindari kenaikan
dalam kondisi temperatur beban rendah.
2. Pasang modul yang diperlukan pada frame eksperimen. Rangkai rangkaian sesuai dengan
diagram rangkaian gambar 13-3-1 dan rangkaian diagram pada gambar 13-3-2. Mintalah
instruktur untuk memeriksa rangkaian yang telah anda rangkai. Catatan: switch thermal dari
motor induksi 3 fasa rotor belitan dan magnetic powder brake unit harus dihubungkan bersama
.
Buatlah diri anda terbiasa dengan pengoprasian pengontrol pengereman dengan merujuk pada
pengoprasian manual EM-3320
Sebelum menggunakan pengontrol pengereman dan magnetic powder brake unit, pertama
anda harus mengkalibrasi torsi pada tampilan dari pengontrol pengereman menjadi 0 kg-m
dengan menyesuaikan pengaturan tombol nol yang terletak dibelakang magnetic powder
brake unit dengan pada kondisi on.
3. Secara berurutan hidupkan pengontrol pengereman, magnetic powder brake unit, 3-P saklar
pembatas arus dan catu daya tiga fasa. Motor seharusnya sudah mulai menyala pada hubungan
delta.
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
58 STT - PLN
4. Buatlah pengaturan pengontrol pengereman untuk dioperasikan ke Mode\Closed
Loop\Constant Torque mode dan atur torsi output ke 0 kg-m. Jika pengontrol tidak bisa
dioperasikan secara normal, hidupkan ulang dengan menekan tombol RESET. Jika rotor
terkunci oleh pengereman torsi yang besar, lepaskan pengereman dengan menekan ESC atau
tombol BACK.
5. Catat nilai daya P motor, arus I motor,kecepatan motor dan faktor daya cos θ hasinya di
tampilkan oleh Digital Power Analysis Meter pada tabel 13-3-1. Catatan: arus motor tidak
boleh melebihi 130 % dari arus yang ditetapkan.
6. Buatlah pengaturan pengontrol pengereman untuk melepaskan pengereman. Lepaskan
pengereman dengan menekan tombol ESC atau BACK pada pengontrol pengereman.
7. Ulangi langkah 4 sampai 6 untuk pengaturan torsi lainnya pada tabel 13-3-1.
8. Secara berurutan matikan catu daya 3 fasa dan 3-P switch pembatas arus,magnetic powder
brake unit, pengontrol pengereman.
9. Gunakan hasil pada tabel 13-3-1, buatlah kurva T vs P dalam grafik pada gambar 13-3-3.
10. Gunakan hasil pada tabel 13-3-1, buatlah kurva I vs P dalam grafik pada gambar 13-3-4.
11. Gunakan hasil pada tabel 13-3-1, buatlah kurva θ vs P dalam grafik pada gambar 13-3-5.
12. Gunakan hasil pada tabel 13-3-1, buatlah kurva N vs P dalam grafik pada gambar 13-3-6.
TABEL PENGAMATAN
Tabel 3-3-1 Hasil pengukuran dari P,I,N, dan cos θ
T (kg-m) 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
P(W)
I(A)
Cos θ
N(rpm)
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
59 STT - PLN
Fig. 12-6-3
The T vs P
Fig. 12-6-4
The I vs P
Fig. 12-6-5
cos θ vs P
LABORATORIUM MESIN LISTRIK
61 STT - PLN
TUGAS RUMAH
1. Jelaskan karakteristik torsi dan kecepatan dengan penjabaran dari rumus matematis.
2. Jelaskan pengertian torsi dan slip, serta jelaskan hubungan antara torsi dan slip
3. Jelaskan apa saja pengaturan kecepatan pada motor induksi
4. Pengaturan kecepatan pada motor induksi salah satunya adalah dengan pengaturan
frekuensi, jelaskan bagaimana pengaturan frekuensi tersebut dapat mengatur kecepatan.
5. Mengapa kecepatan rotor pada motor induksi tidak bisa menyamai kecepatan
sinkronnya? Jelaskan!
TUGAS AKHIR
1. Dari data pengamatan yang telah di dapat buatlah grafik Tvs P pada fig. 12-6-3.
2. Dari data pengamatan yang telah di dapat buatlah grafik I vs P pada fig. 12-6-4.
3. Dari data pengamatan yang telah di dapat buatlah grafik cos θ vs P pada fig. 12-6-5.
4. jelaskan dengan detail grafi yang telah di buat
5. jelaskan karakteristik torsi dan kecepatan pada motor induksi
6. Dari data pengamatan yang telah di dapat buatlah grafik N vs P pada fig. 12-6-6.