Melilit Dan Membongkar Motor

download Melilit Dan Membongkar Motor

of 62

Transcript of Melilit Dan Membongkar Motor

BAB. I PENDAHULUANA. DeskripsiModul melilit dan membongkar kumparan merupakan modul yang memiliki ruang lingkup cara membongkar dan menggulung ulang stator motor listrik arus bolak balik 1 phasa dan motor induksi 3 fasa. Modul ini terdiri dari 4 kegiatan belajar. Kegiatan belajar 1 adalah tentang Merencanakan dan Mempersiapkan Pekerjaan, Kegiatan Belajar 2 berisi tentang membongkar kumparan pada peralatan listrik, Kegiatan Belajar 3 berisi tentang merakit kumparan pada peralatan listrik, sedangkan pada kegiatan belajar 4 berisi tentang memeriksa dan melaporkan penyelesaian pekerjaan. Dengan menggunakan modul ini diharapkan peserta diklat dalam menggulung ulang stator dari motor induksi 1 fasa maupun 3 fasa.

B.

PrasyaratUntuk dapat mengerjakan modul pemelajaran yang berjudul MELILIT DAN MEMBONGKAR KUMPARAN hendaknya peserta diklat harus memiliki kemampuan awal, yaitu: 1. Peserta diklat menguasai teoriteori dasar listrik arus bolakbalik

.2 .3 .4 .5

Peserta diklat menguasai rangkaian seri/paralel beban Peserta diklat menguasai rangkaian magnetis Peserta diklat menguasai prinsip konversi energi Peserta diklat menguasai rangkaian listrik 3 fasa .6 Peserta diklat terampil menggunakan alatalat kerja tangan pada pekerjaan kerja bangku dan montase.

Modul PTL.HAR 006 (1) A

1

C.

Petunjuk Penggunaan ModulUntuk memperoleh hasil belajar secara maksimal maka dalam menggunakan modul ini peserta diklat harus memperhatikan langkahlangkah sebagai berikut: 1. 2. 3. Pahamilah terlebih dahulu lembar informasi sebelum mempelajari lembar kerja. Apabila belum paham maka diskusikan dengan teman atau tanyakan kepada instruktur lembar kerja dimaksudkan untuk memperdalam pemahaman teori, oleh karena itu disarankan untuk melakukan langkah demi langkah pada lembar kerja bersama kelompok kecil, sehingga akan terjadi interaksi dan diskusi tentang pemahaman materi dengan baik. Prasyarat belajar modul ini harus benar benar dipenuhi, agar tidak terjadi halhal yang tidak diinginkan.

D. Tujuan AkhirSetelah mempelajari modul ini peserta dapat: 1. Melepas tutup gandar/stator motor arus bolak balik 1 phasa maupun 3 fasa. 2. Melepas kumparankumparan stator yang telah rusak/terbakar 3. Memilih dan mengukur penambang kawat/kawat yang digunakan untuk belitanbelitan motor induksi 1 phasa maupun 3 phasa. 4. Melilit ulang motor induksi 1 fasa maupun 3 fasa.

Modul PTL.HAR 006 (1) A

2

E.

KOMPETENSIKOMPETENSI : Melilit dan membongkar kumparan KODE : PTL.HAR.006(1).A DURASI PEMELAJARAN : 200 Jam @ 45 menitLEVEL KOMPETENSI KUNCI A 1 B 1 C 1 D 1 E 1 F 1 G 1

KONDISI KINERJA

Dalam melaksanakan kompetensi ini harus didukung dengan tersedianya: Kebijakan yang berlaku diperusahan harus dipatuhi Peralatan dan sarana yang terkait untuk pelaksanaan harus disediakan Dalam melakukan pekerjaan ini harus diperhatikan SOP yang berlaku ditempat kerja serta peraturan keselamatan kerja yang berlaku diperusahaan harus dipatuhi LINGKUP BELAJAR Meliputi pengatahuan keterampilan dan sikap kerja yang berkaitan dengan pembongkaran dan penggulungan kumparan pada peralatan listrik serta pengatahuan dan keterampilan pendukung yaitu Kesehatan dan MATERI POKOK PEMELAJARAN SIKAP Mentaati kebijakan dan prosedur K3 yang dipersyaratkan dalam melilit dan membongkar kumparan PENGETAHUAN Mempelajari prinsip kerja dan sirkit komponen peralatan listrik Memahami kebijakan dan prosedur K3 dalam melilit dan membongkar kumparan peralatan listrik Mengidentifikasi kebutuhan bahan dan peralatan yang diperlu-kan untuk melilit dan KETERAMPILAN Membuat rencana pe-kerjaan melilit dan membongkar kumparan Memilih dan menyiapkan bahan dan perlaatan yang dibutuhkan dalam melilit dan membongkar kumparan Menyiapkan tempat/ ruang untuk pelaksanaan pekerjaan melilit dan

SUB KOMPETENSI Merencanakan dan mempersiapkan pekerjaan

KRITERIA KINERJA Prinsip kerja dan sirkit komponen dipelajari sesuai dengan manual Penguraian dan perlakitan direncanakan dan dipersiapkan untuk menjamin bahwa kelayakan dan prosedur K3 diikuti Kebutuhan bahan dan peralatan diidentifikasi dan dipersiapkan sesuai dengan rencana kerja

Modul PTL.HAR 006 (1) A

3

SUB KOMPETENSI

KRITERIA KINERJA Tempat/ruang kerja diper-siapkan dengan mempertimbangkan K3 Kebijakan dan proses K3 dipernuhi sesuai dengan persyaratan pekerjaan

LINGKUP BELAJAR keselamatan kerja serta penggunaan perkakas.

MATERI POKOK PEMELAJARAN SIKAP PENGETAHUAN membongkar kumparan KETERAMPILAN mmebongkar kumparan

Mebongkar kumparan pada peralatan listrik

Rangkaian sirkit dalam keada-an terisolasi (jika diperlukan) melalui prosedur pengecekan dan pengukuran yang telah ditetapkan. Rangkaian kelistrikan dan kumparan dibongkar dengan menggunakan peralatan dan urutan kerja sesuai dengan prosedur yang ditetapkan

Meliputi pengatahuan keterampilan dan sikap kerja yang berkaitan dengan pembongkaran dan penggulungan kumparan pada peralatan listrik serta pengatahuan dan keterampilan pendukung yaitu Kesehatan dan keselamatan kerja serta penggunaan perkakas.

Mengikuti prosedur yang telah ditetapkan dalam pengecekan dan pengukuran Menggunakan peralatan yang sesuai dengan ke-tentuan dalam prosedur Mengikuti urutan kerja sesuai dengan prosedur yang ditetapkan

Memahami penggunaan peralatan dan urutan kerja dalam melilit dan membongkar kumparan

Melakukan pengecekan dan pengukuran dalam keadaan rangkaian terisolasi Membongkar rangkaian kelistrikan dan kumpar-an

Modul PTL.HAR 006 (1) A

4

SUB KOMPETENSIMerakit kumparan pada peralatan listrik

KRITERIA KINERJA Kumparan yang akan di-pasang diperiksa sesuai dengan prosedur pemeriksa-an yang ditetapkan Kumparan dirakit sesuai dengan tata urutan perakitan yang ditetapkan

LINGKUP BELAJAR Meliputi pengatahuan keterampilan dan sikap kerja yang berkaitan dengan pembongkaran dan penggulungan kumparan pada peralatan listrik serta pengatahuan dan keterampilan pendukung yaitu Kesehatan dan keselamatan kerja serta penggunaan perkakas. Meliputi pengatahuan keterampilan dan sikap kerja yang berkaitan dengan pembongkaran dan penggulungan kumparan pada peralatan listrik serta

MATERI POKOK PEMELAJARAN SIKAP Mengikuti prosedur pemeriksaan kumpran yang ditetapkan PENGETAHUAN Memahami cara meme-riksa kumparan yang akan dipasang Memahami tata urutan perakitan kumparan KETERAMPILAN Memeriksa kumparan yang akan dipasang Merakit kumparan per-alatan listrik

Memeriksa dan melapor-kan penyelesaian pekerjaan

Pemeriksaan akhir dilakukan untuk memastikan/menj amim bahwa perakitan dan pengu-raian komponen listrik/ elektronika telah memenuhi persyaratan yang ditetapkan Penyelesaian

Mengikuti prosesur pelaporan penyelesaian pekerjaan

Memahami cara mem-buat laporan penyelesaian pekerjaan

Melakukan pemeriksaan akhir penyelesaian pekerjaan melilit dan membongakr kumparan Membuat laporan pe-nyelesaian pekerjaan

Modul PTL.HAR 006 (1) A

5

SUB KOMPETENSI

KRITERIA KINERJA pekerjaan dilaporkan sesuai dengan prosedur yang ditetapkan

LINGKUP BELAJAR pengatahuan dan keterampilan pendukung yaitu Kesehatan dan keselamatan kerja serta penggunaan perkakas.

MATERI POKOK PEMELAJARAN SIKAP PENGETAHUAN KETERAMPILAN

Modul PTL.HAR 006 (1) A

6

F.1. 2. 3. 4.

CEK KEMAMPUANJelaskan perbedaan antara motor dengan generator Bagaimana dengan belitan utama dan belitan bantu pada

motor 2 phasa Sebutkan macam macam motor Asinkron 1 phasa. Motor AC 3 phasa mempunyai alur 24 berkutup 2 tahap ganda. Buatlah daftar lilitannya. Kunci Jawaban 1. Motor adalah bagian dari mesin listrik yang berfungsi untuk merubah tenaga listrik menjadi tenaga mekanik. Generator adalah bagian dari mesin listrik yang berfungsi untuk merubah tenaga mekanik menjadi tenaga listrik. 2. Belitan bantu dan belitan utama adalah dimiliki oleh motor AC 1 phasa, belitan utama mempunyai luas penampang kawat yang lebih besar dan jumlah lilitan kawatnya lebih banyak dari belitan bantu. 3. Macammacam motor Asymcroon satu phasa adalah sebagai berikut: a. Motor phasa belah. b. Motor kapasitor c. Motor Universal d. Motor kutub bayangan. 4. Motor AC 2 phasa G = 24, 2p = 2, tahap ganda Buat daftar lilitannya:p =q= k= G 24 = = 12 2p 2

-----------> Langkah 1 - 13 -----------> 6 kumparan tiap kelompok -----------> 12 sisi kumparan tiap kutub

G 24 = =6 2 p.m 2.2 2.G 2.24 = = 24 2p 2

kar =

360 o r 360 o r = = 15 o r G 24

Modul PTL.HAR 006 (1) A

7

kal = Kar . p =15 o.1 =15 o Listrik

Kp =

120 o 120 o = =8 Kal 15 o

DAFTAR LILITKumparan Utama U1 4 49 9 3 3 10 10 2 2 15 11 1 1 12 12 24 24 13 23 13 14 22 23 15 21 14 16 22 U2 15 21 16 Kumparan Utama Kumpar Diamet Jumla an er h Nomor Kawat Lilitan 1 0.40 100 2 0.40 100 3 0.40 100 4 0.40 100 Kumparan Bantu B1 8 8 17 7 17 18 6 7 19 5 18 20 6 B1 19 5 20

Data Sambungan KU : 12 24 KB : 18 6

Kumparan Bantu Kumpar Diamet Jumla an er h Nomor Kawat Lilitan 1 0.3 160 2 0.3 180

Apabila peserta diklat dapat menjawab pada soal cek kemampuan diatas 80% maka peserta dapat langsung mengerjakan soalsoal evaluasi/uji kompetensi

PENILAIANNilai Akhir= (bobot x skor) Ket: 1. Soal no. 1, 2 dan 3 berbobot 2 2. Soal no. 4 berbobot 4

Modul PTL.HAR 006 (1) A

8

BAB. II PEMELAJARANA.

RENCANA BELAJAR PESERTA DIKLATKompetensi Sub Kompetensi : Melilit dan Membongkar Kumparan : 1. Merencanakan dan mem-persiapkan 2. Mebongkar kumparan pada peralatan listrik 3. Merakit kumparan pada peralatan listrik 4. Memeriksa dan melapor-kan penyelesaian pekerjaan

pekerjaan

Kompetensi Sub Kompetensi Jenis Kegiatan

Tanggal

Waktu

Tempat Pencapaia n

Alasan Perubaha n

Disetujui Oleh Guru

Modul PTL.HAR 006 (1) A

9

KEGIATAN BELAJARKegiatan Belajar 1.Merencanakan Dan Mempersiapkan Pekerjaan a. Tujuan Kegiatan PemelajaranSetelah mempelajari dan melaksanakan modul ini, peserta diklat diharapkan: 1. 2. Dapat merencanakan kebutuhan alat untuk membongkar motor listrik satu phasa maupun tiga phasa Dapat mempersiapkan motor AC satu phasa maupun tiga phasa.

b.

Uraian materiPada lembar kegiatan belajar 1, kita akan mempelajari mengenai bagaimana cara merencanakan dan mempersiapkan pekerjaan. Dalam hal ini, kita perlu merencanakan dan mempersiapkan motormotor jenis apa yang akan kita bongkar atau kita lilit. Untuk pekerjaan ini kita merencanakan dan menyiapkan jenis motormotor induksi satu phasa dan motor induksi tiga phasa. Kita memilih jenis motor jenis ini banyak dimanfaatkan dilingkungan industri maupun pemakaian di masyarakat. Secara teoritis motor induksi satu phasa dapat kita bedakan menjadi: 1. 2. 3. 4. Motor phasa belah Motor kapasitor Motor kutub bayangan Dan lain-lain.

Sedangkan motor induksi tiga phasa (Three phase induction motor) juga disebut dengan poly phase induction motor adalah suatu Modul PTL.HAR 006 (1) A 10

motor listrik yang mempunyai 3 buah kumparan stator yang dipasang pada keliling stator yang letaknya masing-masing bergeser 120o listrik maupun mekanik. Sesuai dengan namanya, maka motor jenis ini memerlukan sumber tegangan bolak-balik tiga phasa. Konstruksi motor induksi satu fasa dan motor induksi tiga fasa terdiri dari 2 bagian utama yaitu: 1. Stator Secara prinsip stator motor induksi adalah sama dengan stater motor sinkron kawat maupun yang generator. dimasukkan Pada stator terdapat untuk susunan kedalam alur

menerima belitan stator dari motor akan membawa belitan menurut jenis motornya misalkan motor satu fasa, maka statornya akan membawa belitan satu fasa, dimana diumpan dari penyedia tegangan satu fasa sedangkan untuk motor jenis tiga fasa, maka statornya akan membawa belitan tiga fasa yang diumpan dengan penyedia tegangan tiga fasa. Jumlah kutub dari suatu motor akan menentukan lambat cepatnya putaran suatu motor. Makin banyak jumlah kutub yang terpasang maka makin lambat putaran yang dihasilkan sedangkan apabila jumlah kutubnya makin sedikit maka putaran yang dihasilkan makin cepat. Hal semacam ini dapat dihitung dari:Ns = F .60 p

Ns

= Putaran sinkron

F = Frekuensi jalajala P = Jumlah pasang kutub 2. Rotor Rotor dari motor induksi dapat dibedakan menjadi dua yaitu: a. Rotor Sangkar 11

Modul PTL.HAR 006 (1) A

Secara umum hampir 90% dari motor induksi banyak menggunakan rotor dengan jenis ini. Karena rotor jenis ini, pada motor induksi adalah paling sederhana dan kuat rotor jenis ini dibuat dari baja silicon dan terdiri dari inti yang berbentuk silinder yang sejajar dengan alur/slot dan diisi dengan batangan. b. Rotor Rotor Belit ini memiliki maka belitanbelitan motor jenis kawat ini juga jadi dapat kalau kita tembaga atau alumunium yang berbentuk

didistribusikan

fungsikan sebagai alternator (generator) dengan demikian pada rotor ini akan memiliki kutubkutub pada stator belitan internal rotor dari motor ini dihubungkan secara bintang (tiga fasa) kemudian terminal belitan tersebut dikeluarkan dan disambungkan ke tiga buah slip ring terisolasi yang diletakkan pada poros motor dengan sikat diatasnya. Ketiga sikat ini secara eksternal dihubungkan ke suatu reostat yang membentuk bintang. Reostat pada motor ini berfungsi untuk meningkatkan torsi asut motor pada saat periode pengusutan. Apabila motor ini bekerja pada kondisi normal, maka slip ring secara otomatis terhubung pendek. Sehingga ring diatas tangkai terhubung bersama oleh suatu logam yang tertekan selanjutnya secara otomatis sikat tersebut terangkat dari slip ring yang berfungsi untuk mengurangi rugirugi gesekan. Selain dua bagian utama tersebut motor induksi juga mempunyai konsturksi tambahan antara lain rumah stator, tutup stator, kipas dan terminal hubung.

c.

Rangkuman

Modul PTL.HAR 006 (1) A

12

Didalam kegiatan ini diharapkan betulbetul mempersiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan. Pembagian motor induksi satu phasa 1. 2. 3. Motor phasa belah Motor kapasitor Motor kutub bayangan

Modul PTL.HAR 006 (1) A

13

Stator Secara prinsip stator adalah bagian dari motor listrik yang tidak berputar disamping itu pada stator terdapat aluralur yang berisi kumparankumparan kawat. Rotor Secara prinsip rotor adalah bagian dari motor listrik yang berputar. Rotor pada motor listrik dapat dibagi menjadi: 1. 2. Rotor belit Rotor sangkar

d.

Test Formatif1. 2. Apa yang terjadi apabila jumlah kutub suatu motor diubah? Komposisi dari stator adalah terdiri dari 94% baja dan 6% silicon. Apa yang terjadi, apabila komposisi silicon ditambah?

Modul PTL.HAR 006 (1) A

14

e.

Kunci Jawaban1. - Bila Jumlah kutub ditambah maka yang terjadi putaran rotor yang dihasilkan akan berkurang. - Bila jumlah kutub pada motor dikurangi maka yang terjadi putaran dari motor akan bertambah. 2. Apabila komposisi dari silicon (karbon) ditambah, maka yang terjadi stator tersebut akan rapuh dan mudah untuk pecah serta nilai fluksi magnet yang dihasilkan akan bertambah.

f. Lembar Kerja Persiapan Pekerjaan1. Alat 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah

a. Obeng kembang dan pipih (sedang) b. Kunci pas c. Kunci ring d. Tracker e. Martil (palu) besi 0,5 Kg f. Palu karet g. Penitik h. Tang potong i. Tang lancip j. Tang kombinasi k. Snap tang 2. Bahan

a. Motor induksi 1 fasa b. Motor induksi 3 fasa c. Kertas gosok (halus) d. Grease (stempet) 3. a. Keselamatan Kerja Gunakanlah pakaian Praktik

1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah

Modul PTL.HAR 006 (1) A

15

b.

Bacalah dan pahami petunjuk praktikum pada setiap

lembar kegiatan belajar. c. Gunakanlah alat sesuai dengan fungsinya d. Hatihati melepas rotor agar supaya tidak merusak kumparan stator e. Hindarkan bagianbagian motor dari kotoran (debu) f. Hatihati dalam melakukan praktik 4. a. b. c. d. Langkah Kerja

Pakailah pakaian praktik Bacalah dan pahami modul Persiapkan kebutuhan alat Persiapkan kebutuhan bahan

Modul PTL.HAR 006 (1) A

16

Kegiatan Belajar 2.Membongkar Kumparan Pada Peralatan Listrik a. Tujuan kegiatan pemelajaranSetelah mempelajari dan melaksanakan modul ini, peserta diklat diharapkan: 1. 2. 3. 4. 5. Dapat memilih motor ac satu phasa maupun tiga phasa yang akan dibongkar Dapat melepas pulley Dapat melepas kipas Dapat melepas mur dan baut pengikat motor Dapat melepas kumparan-kumparan stator pada motor AC satu phasa maupun tiga phasa

b.

Uraian materiPada lembar kegiatan belajar 2, kita mempelajari bagaimana cara membongkar kumparan pada peralatan listrik khususnya kumparan stator pada motor induksi satu phasa maupun tiga phasa (seperti gambar 5)

Modul PTL.HAR 006 (1) A

17

Gambar 1

Gambar 2 Melepas Pulley

Modul PTL.HAR 006 (1) A

18

Gambar 3 Melepas Mur & Baut Pengikat

Gambar 4 Melepas Rotor & Stator

Modul PTL.HAR 006 (1) A

19

Gambar 5 Melepas KumparanKumparan Stator

c.

RangkumanDalam membongkar kumparan suatu motor diperlukan ketelitian dan ketelatenan. Hal ini dimaksudkan agar pekerjaan yang kita kerjakan menghasilkan pekerjaan yang baik. Peralatan yang dibutuhkan 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Obeng kembang dan pipih (sedang) Kunci pas Kunci Ring Tracker Martil (Palu) besi 0.5 Kg Palu Karet Penitik Tang Potong Tang Lancip Tang Kombinasi Snap Tang 1 Set 1 Set 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 20 1 Buah

Modul PTL.HAR 006 (1) A

12.

Pasau

1 Buah

Bahan 1. 2. 3. 4. Motor induksi 1 phasa Motor induksi 3 phasa Kertas gosok Grease (stempet) 1 buah 1 buah 1 lembar secukupnya

d.

Test Formatif1. Apakah tujuan kita harus memberi suatu tanda pada kedua tutup untuk rumah stator dan kepala kumparan pada saat kita membongkarnya? 2. 3. Apakah tujuan kita membersihkan rotor dari kotoran? Bagaimana langkahlangkah urutan yang benar untuk melepas rotor pada rumah stator yang aman dan benar dan melepas kumparankumparan stator?

e.

Kunci Jawaban1. Agar pada waktu pemasangan kembali kedua tutup dan As rotor 2. Sebab tidak tertukar rotor letaknya dalam serta untuk kotor memudahkan pada waktu pemasangan mur baut. Akhirnya kembali pada posisi semula. apabila keadaan memasang kembali, maka akan menjadi sulit dan disamping itu akan menyebabkan menimbulkan gesekan pada inti dengan stator. 3. a. b. c. d. e. f. Langkah urutan melepas rotor dan kumparan Melepas pasak/spey untuk puley Melepas puley Membuat tanda kesejajaran Membuka baut Membuka/melepas tutup penopang Mengeluarkan rotor dari rumah stator 21

Modul PTL.HAR 006 (1) A

g. h.

Melepas pasak bambu pada aluralur stator Melepas belitanbelitan kawat pada alur stator.

f.

Lembar Kerja1. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 2. Alat Obeng kembang dan pipih (sedang) Kunci pas Kunci ring Tracker Martil (palu) besi 0,5 Kg Palu karet Penitik Tang potong Tang lancip Tang kombinasi Snap tang Bahan 1. 2. 3. 4. 3. Motor induksi 1 fasa Motor induksi 3 fasa Kertas gosok (halus) Grease (stempet) 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah

Keselamatan Kerja 1. 2. 3. 4. 5. 6. Gunakanlah pakaian Praktik Bacalah dan pahami petunjuk praktikum pada setiap lembar kegiatan belajar. Gunakanlah alat sesuai dengan fungsinya Hatihati melepas rotor kumparan stator Hindarkan bagianbagian motor dari kotoran (debu) Hatihati dalam melakukan praktik 22 agar supaya tidak merusak

Modul PTL.HAR 006 (1) A

4.

Langkah Kerja 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Lepaskan pasak (kunci, spey, sekrup) Lepaskanlah puley dengan menggunakan tracker Buatlah tanda kesejajaran dengan menggunakan penitik Bukalah baut (ikatan) tutup stator (end plate) Lepaskanlah tutup stator Keluarkanlah rotor dari dalam stator Amatilah bagianbagian dari motor dengan teliti Pasanglah kembali dengan urutan langkah sebaliknya waktu melepas dengan benar. Pastikanlah rotor berputar secara bebas atau ringan jenis yang lain. 10. Kerjakanlah langkah kerja 1 sampai 9 untuk motor dengan

Kriteria Kelulusan No Kriteria . 1. Aspek kognitif Langkah kerja dan 2. kecepatan kerja Perolehan data 3. 4. analisis data dan interprestasi Keselamatan kerja Skor 110 Bobot 2 4 Nilai Keterangan

3 1

Modul PTL.HAR 006 (1) A

23

Kegiatan Belajar 3.Merakit Kumparan Pada Peralatan Listrik a. Tujuan kegiatan pemelajaranSetelah mempelajari dan melaksanakan modul ini, peserta diklat diharapkan: 1. 2. 3. 4. 5. Dapat menghitung jumlah alur Dapat menentukan penampang kawat yang digunakan untuk melilit kumparan stater Dapat membedakan jenis kumparan Dapat mengapresiasikan rumus untuk melilit stator motor listrik AC/phasa Dapat melilit ulang motor AC satu phasa maupun tiga phasa

b.1.

Uraian materiBentuk Kumparan Stator Bentuk kumparan stator dari motor induksi 1 fasa dapat dibagi menjadi 3 macam, hal semacam ini adalah tergantung dari cara melilitkannya kedalam aluralur stator. Bentuk kumparan kumparan yang dimaksud adalah sebagai berikut: a. 6a). b. c. 6c. Kumparan terpusat (concentric winding) seperti gambar 6b. Kumparan gelombang (wave winding) seperti gambar Kumparan jerat atau lilitan bertumpuk (Lap winding juga dapat dinamakan dengan lilitan spiral (seperti gambar

Modul PTL.HAR 006 (1) A

24

Gambar 6 a. b. c. Bentuk kumparan jerat Bentuk kumparan sepusat Bentuk kumparan gelombang. Fungsi dari ketiga jenis kumparan tersebut adalah sebagai berikut: a. Kumparan jerat (spiral) benyak digunakan untuk motormotor (generator) dengan kapasitas yang relatif besar. Umumnya untuk kelas menengah keatas, walaupun secara khusus ada mesin listrik dengan kapasitas yang lebih besar, kumparan statornya menggunakan sistem kosentris. b. Kumparan sepusat (concentric) pada umumnya sistem ini banyak digunakan untuk motor dan generator dengan kapasitas kecil. Walaupun ada juga secara khusus motormotor dengan kapasitas kecil menggunakan kumparan dengan tipe spesial. c. Kumparan gelombang/wave winding untuk motor dengan belitan sistem ini banyak digunakan kapasitor besar. 2. Cara menggulung ulang kumparan stator motor induksi 1 fasa Motormotor induksi 1 fasa pada dasarnya adalah sama dengan motor induksi 2 fasa. Hal semacam ini dapat kita lihat, bahwa pada motor induksi 1 fasa terdapat 2 jenis kumparan, yaitu kumparan utama (running winding = RW = RV) dan kumparan bantu (starting winding = SW = RB) kedua kumparan tersebut mempunyai penampang kawat dan jumlah lilitan yang tidak sama. Tetapi ada kalanya hal tersebut dibuat hampir sama.

Modul PTL.HAR 006 (1) A

25

Kumparan utama mempunyai luas penampang kawat yang lebih besar dan jumlah lilitan yang lebih banyak. Sedangkan untuk kumparan bantu memiliki luas penampang yang kecil dan jumlah lilitannya sedikit. Apabila motor induksi 1 fasa kita suplay dengan tegangan tertentu, maka besarnya arus pada kedua buah kumparan tersebut yaitu Iu dan Ip atau dapat kita tuliskan Ir dan Is akan mempunyai nilai yang berbeda. Dengan demikian hal tersebut akan berpengaruh pada nilai arus Iu dan Is yang mempunyai penggeseran fasa 90o listrik (90o el). a. Langkah Kumparan Yang dimaksud dengan langkah kumparan adalah sudut kisar yang dibentuk antara kedua sisi kumparan dan diberi dengan tanda huruf Yg. Untuk mendapatkan kopel putar yang maksimal, maka langkah kumparan harus sama dengan satu jarak kutub. Satu jarak kutub adalah kisar sudut antara kutub utara (U) dan kutub selatan (S) yang paling berdekatan. Sedangkan jarak kutub diberi tanda Tho ( ) dan satu jarak kutub adalah 180o listrik. Apabila jumlah pasang kutub suatu motor adalah p, maka jumlah kutubnya adalah 2p dan perbandingan antara derajat lingkaran (derajat busur = obs) dan derajat listrik (oel) kita kaitkan dengan kutub, maka dapat kita ambil contoh = Untuk = P = 1, maka 360obs = 1 x 360oel P = 2, Maka maka 360obs P = 3, Maka maka 360obs = 2 x 360oel = 3 x 360oel

Dengan demikian perbandingan antara obs dan oel dapat dituliskan dengan rumus: aobs = p.aoeL Apabila jumlah alur pada stator motor induksi 1 fasa ada G alur, maka kisar sudut satu kali keliling stator atau G alur Modul PTL.HAR 006 (1) A 26

adalah 360o bs. Apabila sebuah motor mempunyai sebanyak G alur adalah = p.360oeL. satu keliling stator = 2p jarak kutub atau G alur = 2p jarak kutub. Jadi: satu jarak kutub = 1E = 180o eL = 2 p Alur , karena langkah kumparan Yg = 1E, maka langkah kumparan menjadi:Yg = G 2 p Alur G

Untuk memperoleh kopel putar yang maksimal, maka diperlukan jumlah belitan yang banyak, tidak mungkin akan ditampung pada satu alur stator. Untuk itu harus dibagi menjadi beberapa buah alur. Artinya untuk satu buah alur kumparan (kumparan). Untuk motor induksi satu fasa yang mempunyai satu pasang kutub dengan satu buah kumparan yang terdiri dari beberapa kumparan yang terdiri dari beberapa kumparan bagian dan setiap kumparan bagian membutuhkan dua buah alur stator dengan demikian, untuk motor induksi satu fasa yang mempunyai 1 pasang kutub akan mempunyai 2 p kumparan bagian. b. Jumlah Alur per kutub per fasa Apabila jumlah fasa = m, maka masingmasing fasa akan memiliki kumparan bagian sebanyak G/2p.m, sehingga pada setiap kutub untuk masingmasing fasa akan menempuh alur sebanyak G/2p.m alur. Apabila banyaknya alur pada setiap kutub untuk masingmasing fasa diberi tanda dengan huruf g, maka jumlah alur untuk setiap kutub tiap fasa menjadi g = G/2p.m alur. c. Menempatkan Kumparan (Pergeseran Tempat) Modul PTL.HAR 006 (1) A 27G

akan

dibagi

menjadi

beberapa

belitan

Untuk menempatkan kumparan pada setiap fasa, maka harus selalu ditempatkan saling bergeseran tempat. Hal semacam ini bertujuan agar kopel putar yang dihasilkanselaing bergeser fasa. Untuk motor induksi 2 fasa bergeser fasa, untuk 2 kopel putar (kekuatan putar) adalah 90o eL. Apabila pergeseran tempat tersebut diberikan dengan tanda huruf Yf, maka Yg = 180o eL jadi untuk motor 2 fasa, nilai Yf = Yg. Dari uraian diatas, maka dapat diperoleh beberapa rumus yang dapat digunakan untuk membelit motormotor induksi sebagai berikut:P=Yg =

60 . f n

g=

G 2p.m Alur

G 2 p Alur

Sudut Pasang Kutub:

U

45

90

S

S

U

P=1 180o Listrik = 180o radial

P=2 180o listrik = 90o radial

P=4 180o Listrik = 45o radial

Rumus untuk melilit stator motor ACp =G 2p G q= 2 p.m G K = 2p

KAR =

360 0 r G

KAL = KAR .PKP = 120 O KAL

Untuk double layer K =

2G 2P

P

= Langkah alur dari sisi kumparan 1 kesisi kumparan 2 28

Modul PTL.HAR 006 (1) A

G 2p p q m KAL Kp K

= Jumlah alur = Jumlah kutub = Jumlah pasang kutub = Banyaknya kumparan tiap kelompok = Jumlah fasa = Kisar alur dalam derajad listrik = Kisar fasa = Jumlah sisi kumparan dalam tiap kutub.

KAR = Kisar alur dalam derajad radikal

Gambar 7 Memasang Prespan

Modul PTL.HAR 006 (1) A

29

Gambar 8 Membuat Kumpulan Kawat pada alur dengan Mal

Gambar 9 Memasang Kumparan Pada Alur Alur

Modul PTL.HAR 006 (1) A

30

Gambar 10 Memasang Rotor, Tutup Motor dan Kipas

Gambar 11 Membuat Keras Mur Baut Pengikat Motor AC 2 fasa jumlah alur 24, berkutub 2 pasang tahap ganda Perhitungan:p =G 24 = =6 2p 4

-------->

Langkah 1 - 7 31

Modul PTL.HAR 006 (1) A

q=

G 24 = =3 2p.m 4.2

-------->

3

Kumparan

tiap

kelompokK= 2.G 2.24 = =12 2p 4

-------->

6

sisi

kumparan

tiap kutubKAR = 360 .r 360 . = 15 o r G 24

KAL = KAR.P = 15.2 = 30O Listrik Kp =30 .l 90 = =3 KAL 30

--------> -------->

30o Listrik Kisar fasa

Modul PTL.HAR 006 (1) A

32

Daftar lilitan 1-7 2-8 3-9 4 - 10 5 - 11 6 - 12 Gambar Bentangan: 15 - 9 14 - 8 13 - 7 18 - 12 17 - 11 18 - 10 Jerat 13 - 19 14 - 20 15 - 21 16 - 22 17 - 23 18 - 24 3 - 21 2 - 20 1 - 19 6 - 24 5 - 23 4 - 22

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

Gambar 12 Gambar Bentangan : Konsentris

A

B

a

b

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

Gambar 13

A

B

a

b

Modul PTL.HAR 006 (1) A

33

Motor 2 Fasa dapat dipakai untuk motor 1 fasa dengan membuat kumparan satu lebih besar kawat emailnya dan jumlah lebih banyak sebagai kutub utama (KU) dan yang sebaliknya sebagai kutub bantu (KB) Hal itu dimaksud supaya terjadi beda fasa, sehingga terjadi moment putar. Karena demikian maka motor satu fasa dapat dililit dengan KU secara konsentris dan KB secara jerat (cara campuran). Gambar Bentangan Campuran

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

KU KB

Gambar 14

ku kb

Pernah dicoba dengan belitan jerat KU = 50 lilit, dan KB: 40 lilit, = 4 mm, bekerja pada tegangan 50 watt 3. MotorMotor Induksi 3 fasa dengan sistem satu jalan (single layer) Untuk motor 3 fase, seluruh aluralur stator dibagi tiga sama banyak sehingga masingmasing fasa memiliki kumparan bagian sebanyak /2.P.3 G

kumparan. Apabila jumlah fasa = m fasa, maka masing fasa2.P.m

akan mempunyai kumparan sebanyak G /

Cara memasang sisi kumparan yaitu apabila salah satu berada didepan kutub U, maka sisi yang lain harus berada didepan kutub S. Modul PTL.HAR 006 (1) A 34

Hal tersebut dikarenakan masingmasing fasa mempunyai kumparan bagian sebanyakG

/

2.P.m

, maka pada tiap kutub masingmasing fasaG

akan menempati alur sebanyak

/

2.P.m

alur. Apabila banyaknya alur alur.

pada tiap kutub untuk masingmasing fasa diberikan tanda g, maka jumlah alur perkutub perfasa yaitu: g G /2.P.m

Sedangkan cara menggulung kumparan stator motor 3 fasa pada prinsipnya sama dengan motor 1 fasa, dua fasa, perbedaannya ialah pada jumlah belitannya (kumparannya). Untuk motor 3 fasa masing masing belitan ditempatkan saling bergeseran tempat sejauh 120oel jadi 2/3 jarak kutub atau = 2/3 langkah belitan (Yg) Untuk motor dengan ukuran 500 watt keatas akan lebih ekonomis apabila dilaksanakan (dibuat) 3 fasa. Sebab apabila dilaksanakan dengan 2 atau 1 fasa, maka motor tersebut harus menggunakan kondensator (capasitor) dengan kapasitas relatif besar. Jadi hal tersebut akan sangat merugikan, akibat dari sifatsifat kondensator. Untuk memperjelaskan keterangan tersebut diatas, berikut ini ada beberapa contoh motormotor 3 fasa yang akan dilakukan penggulungan kembali. Rumus untuk melilit stator motor ACp =G 2p G q= 2p.m G K= 2p

KAR =

360 O r G

KAL = KAR .PKp = 120 O KAL

Untuk doubel layer K = 2. p p = Langkah alur dari sisi kumparan 1 ke sisi kumparan 2 G = Jumlah alur 2p = Jumlah kutub p = pasang kutub q = Banyak kumparan tiap kelompok m = Jumlah fasa KAR KAL = Kisar alur dalam derajat radial = Kisar alur dalam derajat listrik 35

2.G

Kp = Kisar fasa Modul PTL.HAR 006 (1) A

K = Jumlah sisi kumparan tiap kutub Contoh 1. Motor AC dengan stator beralur 24, terdapat 2 pasang kutub, tiga fasa, frekuensi 50 Hz. Dililit tahap tunggal Perhitungan:p =G 24 = =6 2p 4 G 24 q= = =2 2 p.m 4.3 G 24 K = = =6 2p 4

--------> Langkah 1 -7 --------> 2 Kump tiap kelompok --------> 6 sisi kumparan tiap kutub

KAR =

360 o r 360 o r = = 15 o r 6 24

KAL = KAR.p = 15 x 2 = 30o ListrikKp = 120 o L 120 = =4 KAL 30

--------> kisar fasa 1 - 5

Daftar Lilitan U 1-7 2-8 13 - 19 14 - 20 17 - 23 18 - 24 21 - 3 22 - 4 X

V 5 - 11 6 - 12 W 9 - 15 10 - 16

Y

Z

Modul PTL.HAR 006 (1) A

36

Gambar Bentangan

Gambar 15 Bila kumparan double layer, maka: Daftar Lilitan 1-7 2-8 5 - 11 6 - 12 9 - 15 10 - 16 W Dapat juga: 1-7 2-8 5 - 11 6 - 12 9 - 15 10 - 16 W 14 - 8 13 - 7 18 - 12 17 - 11 22 - 16 21 - 15 13 - 19 14 - 20 17 - 23 18 - 24 21 - 3 22 - 4 2 - 20 1 - 19 6 - 24 5 - 23 10 - 4 9-3 Z 13 - 19 14 - 20 17 - 23 18 - 24 21 - 3 22 - 4 2 - 20 1 - 19 6 - 24 5 - 23 22 - 16 21 - 15 14 - 8 13 - 7 18 - 12 17 - 11 10 - 4 9-3 Z

U

X

V

Y

U

X

V

Y

Modul PTL.HAR 006 (1) A

37

Gambar Bentangan

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

U Z V X W YGambar 16 Dapat juga:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

U Z V

W

Gambar 17

X

Y

2. Motor AC beralur 36, dibuat 2 pasang kutub, 3 fasa frekuensi 50 Hz, dililit tahap tunggal (single layer) Modul PTL.HAR 006 (1) A 38

Perhitungan:p =G 36 = =6 2p 6 G 36 q= = =2 2 p.m 6.3 G 36 K= = =6 2p 6

--------> Langkah 1 -7 --------> 2 Kump tiap kelompok --------> 6 sisi kumparan tiap kutub

KAR =

360 o r 360 o r = = 10 o r G 36

KAL = KAR.p = 10 x 3 = 30o ListrikKp = 120 o L 120 = =4 KAL 30

--------> kisar fasa 1 - 5

Daftar Lilitan U 1-7 2-8 13 - 19 14 - 20 17 - 23 18 - 24 21 - 27 22 - 28 25 - 31 26 - 32 29 - 35 30 - 36 33 - 3 34 - 4 X

V 5 - 11 6 - 12 W 9 - 15 10 - 16 Gambar Bentangan

Y Z

Gambar 18 Bila dibuat tahap ganda (doubel layer) Daftar lilitan 1-7 2-8 14 - 8 13 - 7 13 - 19 14 - 20 26 - 20 25 - 19 25 - 31 26 -32 2 - 32 1 - 31 39 X

U

V W

Modul PTL.HAR 006 (1) A

5 - 11 6 - 12 9 - 15 10 - 16

18 - 12 17 - 11 22 - 16 21 - 15

17 - 23 18 - 24 21 - 27 22 - 28

30 - 24 29 - 23 34 - 28 33 - 27

29 - 35 30 - 36 33 - 3 34 - 4

6 -36 5 - 35 10 - 4 9-3

Y

Z

Gambar Bentangan

Gambar 19 Contoh: Sebuah motor 3 fasa mempunyai 24 jalur stator, akan digulung kembali dengan bentuk kumparan consentric (sepusat) dan kumparan spiral, agar dapat menghasilkan putaran rotor sebesar 3000 rpm pada frekuensi 50 Hz. Buatlah skema belitan dan diagram bentangan dari kedua bentuk kumparan tersebut? Penyelesaian P= 1 g = G/ Yf = 2 / 17) Gambar 20 adalah skema belitan yang diperoleh dari hasil perhitungan diatas. Gambar 20a adalah skema belitan untuk kumparan bentuk concentric, sedangkan gambar 20b adalah Modul PTL.HAR 006 (1) A 402.m.p 2.p 60.f

/ n=

60 x 60

/

3000

=1 =24

Jumlah pasang kutub = / 6= 4 Jumlah alur/kutub/fasa = 4 Langkah Belitan = 12

= =

24 24

/ /

2x3x1 2x1 3x

Yg = G /

= 12

3X

Yg = 2 /

12 = B (1-9-17) Pergeseran tempat = 8 (1-9-

skema belitan untuk kumparan bentuk jerat (spiral). Sedangkan gambar 21a dan gambar 21b adalah diagram bentangan dari skema belitan gambar 20a dan gambar 20b.

Gbr. 20 a. Skema belitan dari kumparan concentric 1 jalan 20 b. Skema belitan dari kumparan jerat (spiral) 1 jalan Keterangan: Ujung Ujung U X = Fasa Pertama Ujung ujung V Y = Fasa kedua Ujung Ujung W Z = Fasa ketiga Untuk memperjelas skema belitan dari gambar 20a dan gambar 20b, berikut ini gambar 21a dan gambar 21b memrupakan bentangannya.

U

V

w

x

Y

Z

Gambar 21a Diagram bentangan kumparan sepusat (concentric) 1 jalan

Modul PTL.HAR 006 (1) A

41

U Z

V

w

x

Gambar 21b. Diagrambentangan kumparan jerat (spiral) 1 jalan

c.

RangkumanBentuk kumparan stator dari motor induksi 1 fasa maupun 3 phasa dapat a. b. c. dibagi menjadi 3. Bentuk kumparankumparan yang dimaksud adalah Kumparan jerat atau lilitan bertumpuk Kumparan sepusat Kumparan gelombang

Rumus untuk melilit stator motor ACp =q= k= G 2p

KAR =

360 Or G

G 2 p.m G 2p

KAL = KAR.PKp = 120 o KAL

Untuk Double Layer, K = 2 p

2G

p2 G 2p P q m KAR

= Langkah alur dari sisi kumparan ke 1 kesisi kumparan ke = Jumlah alur = Jumlah kutub = Jumlah pasang kutub = Banyaknya kumparan tiap kelompok = Jumlah phasa = Kisar alur dalam derajat radial 42

Modul PTL.HAR 006 (1) A

KAL Kp K

= Kisar alur dalam derajat listrik = Kisar phasa = Jumlah sisi kumparan dalam tiap kutub

d.

Lembar Kerja1. Alat: Gergaji tangan b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. l. n. 2. Tang kombinasi Tang potong Tang Lancip Snap tang Micrometer Sikat kawat halus Pisau Palu karet Palu konde 0.5 kg Penggaris (mister baja) Gunting kain Solder 60 watt 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah 1 Buah

a.

m. Mesin penggulung

Bahan Secukupnya Secukupnya 1 buah Secukupnya Secukupnya Secukupnya 1 meter Secukupnya

a. b. c. d. e. f. g. h.

Kertas prespan Bambu Stator motor induksi 1 fasa Kawat email yang sesuai Tali rami Timah Selongsong kabel 3 mm2 Bensin 3.

Kesehatan dan Keselamatan Kerja a. Gunakanlah alat praktikum sesuai dengan fungsinya! 43

Modul PTL.HAR 006 (1) A

b. c. d.

Letakkanlah alat kerja pada tempat yang aman! Hatihati melepas pasak kumparan agar tidak merusak inti stator! Ujung potongan kawal email sangat tajam, jagalah tangan jangan sampai terluka!

4. a.

Langkah Kerja Melepas Kumparan Stator 1) 2) 3) Lepaskan stator dari rumah stator Lepaskanlah tali ikatan pada masingmasing kumparan Potonglah kepala kumparan pada salah satu sisi atau keduanya dengan menggunakan pahat, gergaji atau air chisel! 4) Sisakanlah masingmasing kelompok kumparan utama dan pembantu (untuk motor 1 fasa) dan 1 kelompok kumparan untuk motor 3 fasa, sebagai contoh! 5) Lepaskanlah semua pasak dari dalam alur stator dengan menggunakan pendorong dari bambu/kayu dan palu atau dengan menggunakan gergaji tangan! 6) Keluarkanlah seluruh kawat kumparan dari alur-alur stator dengan menggunakan tang kombinasi atau yang sejenisnya! kepala

b.

Melapisi alur dengan prespan 1) 2) 3) Persiapkanlah bahanbahan untuk isolasi aluralur stator seperti yang telah ditetapkan! Kerjakanlah isolasiisolasi yang akan digunakan sesuai dengan ukuran dan jumlah aluralur stator! Bersihkanlah seluruh alur stator dari kotoran dengan menggunakan sikat kawat halus!

Modul PTL.HAR 006 (1) A

44

4)

Bersihkan kembali dan yakinkan kebersihan alur stator dan permukaan stator dengan mencucinya dengan menggunakan bensin!

5)

Masukanlah/lapisilah aluralur stator dengan isolasi prespan yang telah dipersiapkan secara rapih dan dengan posisi yang benar!

c.

Memasang kumparan 1) 2) 3) Persiapkanlah mal sesuai dengan ukuran kumparan kumparan type sepusat (consentris)! Lakukanlah Siapkanlah perbuatan/penggulungan semua kumparan yang kumparan dengan jumlah belitan sesuai aslinya! piranti/perlengkapan diperlukan untuk memasang/memasukkan kumparan kedalam aluralur stator! 4) 5) Masukkanlah kumparankumparan kedalam aluralur stator, mulailah dari kumparan yang paling kecil! Lipatlah dan masukkan ujungujung isolasi alur stator kedalam alur stator dengan menggunakan stick pendorong dari bambu/kayu, untuk setiap sisisisi kumparan yang telah masuk alur stator! 6) Kencangkan posisi kumparan dengan pasak diatas, lipatan ujung-ujung isolasi alur, agar kumparan tersebut keluar dari dalam alur stator! 7) 8) Rapikan Lakukanlah kelompok ada! 9) Kuatkanlah setiap sambungan kelompok kumparan dengan cara menyolder! kepala kumparan dengan sedikit kelompok utama dan menekan/memukulnya dengan palu plastik/karet! penyambungan kumparan untuk terhadap kumparan

pembantu, sesuai dengan diagram bentangan yang

Modul PTL.HAR 006 (1) A

45

10) Tutup/lindungilah setiap sambungan kumparan dengan selongsong kabel, yang sebelumnya telah dipasang sebelum penyolderan dilakukan! 11) Lapisilah untuk setiap penilangan kepala kumparan dengan kertas prespan! 12) Rapihkan kembali kepalakepala kumparan dengan cara mengikatnya dengan tali rami, agar tidak terjadi kontak mekanis antara rotor dengan kumparan! 13) Pasang/sambung ujungujung kumparan utama dan pembantu dengan kabel montose untuk pemasangan ke kontak terminal! 14) Rakit kembali motor dengan memasang kembali seluruh komponen pada posisi semula 15) Yakinkan bahwa motor telah benarbenar siap dicoba

e.

Test Formatif1. 2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan sistem gulungan satu jalan (single Layer Winding)! Apakah akibatnya apabila penampang kawat email dibuat lebih kecil dari aslinya dan apa pula akibatnya jika jumlah lilitan tiap alur dikurangi? 3. Suatu motor tiga phasa mempunyai jumlah alur 24 akan digulung lagi untuk kecepatan 3000 rpm pada frekuensi 50 Hz dengan bentuk kumparan spiral sistem 2 (dua) jalan tentukan: a. Jumlah kutub b. Jumlah alur perkutub perphasa c. Langkah alur untuk belitan d. Pergeseran alur antar phasa.

f.

Kunci Jawaban1. Gulungan sistem satu jalan adalah sistem gulungan dimana tiap alurnya hanya diisi oleh satu kelompok lilitan.

Modul PTL.HAR 006 (1) A

46

2.

Jika penampang kawat menjadi lebih kecil dan jumlah lilitan tetap, maka arus listrik yang mengalir akan menjadi lebih kecil. Sehingga daya listrik berkurang dan daya mekaniknya menjadi kurang. Jika jumlah lilitan tiap alur dikurangi, maka akan menyebabkan (over head). arus menjadi besar. Sehingga akan menyebabkan panasnya bertambah besar/kelebihan panas

3.

Diketahui: Motor tiga phasa G: 24 alur, n: 3000 rpm, f: 50 Hz Penyelesaian: a. n = p p = 3000 =1 pasang kutub b. g = 3.2 p = 3.2.1 = 6 = 4 alur c. Yg = 2 p = 2 =12 alur d. Yf = 2 .Yg = 2 .12 = 8 alurG 24 G 24 24 60 . f 60 .50

3

3

g.

Lembar Kerja1. Alat Gergaji tangan b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. l. Tang kombinasi/tang potong Micrometer Sikat kawat halus Pisau Palu plastik Palu besi Penggaris Baja/Mika Gunting Mesin Penggulung Solder listrik 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 47

a.

m. Stick pendorong kawat kumparan (kayu / bambu) Modul PTL.HAR 006 (1) A

n.

Motor induksi 3 phasa

1 buah

2.

Bahan Secukupnya Secukupnya 1 buah Secukupnya Secukupnya Secukupnya Secukupnya Secukupnya Secukupnya

a. Bambu tebal b. kertas prespan/fiber glass c. Stator motor induksi 3 phasa d. Kawat Email e. Pasak dari bambu f. Tali rami g. Timah patri h. Selongsong kabel 3 mm i. Bensin 3.

Kesehatan dan Keselamatan Kerja a. b. c. d. Gunakanlah alat praktikum sesuai dengan fungsinya! Letakkanlah alat kerja pada tempat yang aman! Hatihati melepas pasak kumparan agar tidak merusak inti stator! Ujung potongan kawal email sangat tajam, jagalah tangan jangan sampai terluka!

4. a.

Langkah Kerja 1) 2) 3) Lepaskanlah stator dari rumah stator (bila mungkin)! Lepaskanlah tali ikatan pada masingmasing kepala kumparan! Potonglah kepala kumparan pada salah satu sisi atau keduanya dengan menggunakan pahat, gergaji atau air chisel! 4) Sisakanlah masingmasing kelompok kumparan utama dan pembantu (untuk motor 1 fasa) dan 1

Melepas Kumparan Stator

Modul PTL.HAR 006 (1) A

48

kelompok kumparan untuk motor 3 fasa sebagai contoh! 5) Lepaskanlah semua pasak dalam alur stator dengan menggunakan pendorong dari bambu/kayu dan palu atau dengan menggunakan gergaji tangan! 6) Keluarkanlah seluruh kawat kumparan dari aluralur stator dengan menggunakan tang kombinasi atau yang sejenisnya! b. Melapisi alur dengan prespan 1) 2) 3) 4) Persiapkanlah bahanbahan untuk isolasi aluralur stator seperti yang telah ditetapkan! Kerjakanlah isolasiisolasi yang akan digunakan sesuai dengan ukuran dan jumlah aluralur stator! Bersihkan seluruh alur stator dari kotoran dengan menggunakan sikat kawat halus! Bersihkan kembali dan yakinkan kebersihan alur stator dan permukaan stator dengan mencucinya dengan menggunakan bensin 5) 6) Letakanlah pada tempat yang kering dan aman untuk menghindari halhal yang tidak diinginkan! Masukanlah/lapisilah aluralur stator dengan isolasi prespon yang telah dipersiapkan secara rapih dan dengan posisi yang benar. c. Memasang Kumparan 1) 2) 3) Persiapkanlah mal sesuai dengan ukuran kumparan umparan type sepusat (consentris)! Lakukanlah perbuatan/penggulungan kumparan kumparan dengan jumlah belitan sesuai aslinya! Siapkanlah diperlukan semua untuk piranti/perlengkapan yang memasang/memasukkan

kumparan kedalam aluralur stato! 49

Modul PTL.HAR 006 (1) A

4)

Masukkanlah kumparankumparan kedalam alur alur stator, mulailah dari kumparan yang paling terkecil!

5)

Lipatlah dan masukkan ujungujung isolasi alur stator kedalam alur stator dengan menggunakan stick pendorong dari bambu/kayu, untuk setiap sisi sisi kumparan yang telah masuk kedalam alur stator!

6)

Kencangkan posisi kumparan dengan pasak diatas, lipatan ujungujung isolasi alur, agar kumparan tersebut keluar dari dalam alur stator!

7) 8)

Rapikanlah Lakukanlah

kepala

kumparan

dengan

sedikit

menekan/memukulnya dengan palu plastik/karet! penyambungan terhadap kelompok kelompok kumparan untuk kumparan utama dan pembantu, sesuai dengan diagram bentangan yang ada. 9) 10) Kuatkan setiap sambungan kelompok kumparan dengan cara menyoder! Tutuplah/lindungilah setiap sambungan kumparan dengan selongsong kabel, yang sebelumnya telah dipasang sebelum penyolderan dilakukan! 11) 12) Lapisilah untuk setiap perilangan kepala kumparan dengan kertas prespan! Rapikanlah kembali kepalakepala kumparan dengan cara mengikatnya dengan tali rami, agar tidak terjadi 13) kontak mekanis antara rotor dengan kumparan! Pasang/sambung ujungujung kumparan utama dan pembantu 14) 15) dengan kabel montase untuk pemasangan ke kontak terminal! Rakit kembali motor dengan memasang kembali seluruh komponen pada posisi semula. Yakinkan dicoba. bahwa motor telah benarbenar siap

Modul PTL.HAR 006 (1) A

50

Kriteria Kelulusan No . 1. 2. 3. 4. 5. Skor (1 10) Keteranga n

Kriteria Aspek kognitif Kebenaran rangkaian Langkah kerja dan kecepatan kerja Perolehan data analisis data dan interprestasi Keselamatan kerja

Bobot 2 2 2 3 1

Nilai

Syarat lulus : Nilai Minimal 70

Modul PTL.HAR 006 (1) A

51

Kegiatan Belajar 4.Memeriksa Dan Melaporkan Penyelesaian Pekerjaan a. Tujuan kegiatan pemelajaranDapat mengoperasikan AVO meter Dapat mengoperasikan Tang Ampere Dapat mengoperasikan Meger Dapat mengukur tahanan isolasi Dapat mengukur arus start Dapat mengukur arus nominal Dapat mengoperasikan Tachometer Dapat mengukur putaran rotor

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

b.

Uraian materiDidalam kegiatan belajar ke 4 setelah pembongkaran dan pelilitan kumparan, maka langkah selanjutnya adalah memeriksa dan melaporkan dari hasil yang kita kerjakan Memeriksa Pada pemeriksaan dari hasil pelilitan yang telah dikerjakan maka motor-motor tersebut kita siapkan terlebih dahulu.

Modul PTL.HAR 006 (1) A

52

Gambar 22 Mengukur Tahanan kawat Dengan AVO Meter

Gambar 23 Mengukur Tahanan Isolasi Dengan Meger

Modul PTL.HAR 006 (1) A

53

c.

RangkumanPada pemeriksaan hasil kerja lilit kita perlu mengukur tahanan kawat dengan AVO meter, tahanan isolasi dengan meger, arus start maupun arus nominal dengan Tang ampere dan putaran rotor dengan Tacho meter.

d.

Lembar KerjaPeriksa Tahanan Kawat, Tahanan Isolasi, Arus Start, Arus Nominal dan Putaran Rotor Motor sebagai berikut: Alat-alat yang dibutuhkan:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Multimeter (AVO meter) Meger Tang amper Tachometer Tang Kombinasi Tang lancip Tang potong Kunci pas Obeng pipih/pemotong

1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 set 1 buah

Pada pemeriksaan hasil kerja lilit, kita perlu mengukur tahanan pada belitan bantu, tahanan belitan utama, tahanan tiap 3 phasa dengan AVO meter. Disamping itu, kita juga perlu untuk mengukur tahanan isolasinya dengan meger. Hasil pengukuran tahanan dengan AVO meter untuk motor induksi satu phasa RU = ........................................ Ohm RB = ........................................ Ohm Hasil pengukuran tahanan isolasi dengan meger RU dengan RB Modul PTL.HAR 006 (1) A = ........................................ Ohm 54

RU dengan Poros RB dengan Poros RU dengan Body Motor RB dengan Body Stator tiga phasa R antara

= ........................................ Ohm = ........................................ Ohm = ........................................ Ohm = ........................................ Ohm

Hasil pengukuran tahanan dengan AVO meter untuk motor induksi U - X = ........................................ Ohm U - Y = ........................................ Ohm W - Z = ........................................ Ohm Hasil pengukuran tahanan isolasi dengan meger untuk motor induksi tiga phasa R antara U - Body = ........................................ Ohm U - Body = ........................................ Ohm W - Body = ........................................ Ohm

Modul PTL.HAR 006 (1) A

55

BAB. III EVALUASILEMBAR EVALUASI A. Tes TertulisPertanyaan1. Jelaskan halhal sebagai berikut: a. b. c. d. Perbedaan antara motor dan generator Pengertian dari stator Pengertian dari rotor Motor induksi 1 fasa dan motor induksi 3 fasa

2. Kumparan stator motor 3 fasa jika diketahui putaran motor 1000 rpm, jumlah alur 36 dan bentuk lilitan spiral sistem satu jalan (single layer) dengan cara perhitungan. Tentukan: a. b. c. d. Jumlah kutub Jumlah alur perkutub perfasa Langkah belitan Pergesaran antar fasa

B. Tes PraktikSebuah motor 3 fasa mempunyai 36 alur stator, akan digulung kembali dengan bentuk kumparan sepusat (concentri) dan kumparan spiral agar dapat menghasilkan putaran rotor sebesar 1500 rpm pada frekuensi 50 Hz. Buatlah skema belitan dan diagram bertangan dari kedua bentuk kumparan tersebut, untuk kumparan 1 (satu) jalan! 56

Modul PTL.HAR 006 (1) A

c. Kunci Jawaban Test Tertulis1. a. Motor adalah peralatan listrik yang berfungsi untuk merubah tenaga listrik menjadi tenaga mekanik, sedangkan generator adalah peralatan listrik yang b. c. d. berfungsi untuk merubah tenaga

mekanik menjadi tenaga listrik. Stator adalah bagian dari motor atau generator yang tidak bergerak atau tidak digerakkan. Rotor adalah bagian dari motor atau generator yang menghasilkan putaran atau berputar.

Motor Induksi satu phasa adalah suatu motor yang sumber tegangannya diambilkan dari jalajala satu phasa, sedangkan motor induksi tiga phasa adalah suatu motor yang sumber tegangannya diambilkan dari jalajala tiga phasa sehingga terjadi perbedaan 120o listrik maupun mekanik pada lilitannya.

2. Penyelesaian P= 2 g = G/ 3 Yg = G / 9 Yf = 2 /3X 2.p 2.m.p 80.f

/ n=

60 x 50

/

1500

= 2 Pasang kutub =3

Jumlah pasang kutub = Jumlah alur/kutub/fasa = Langkah Belitan = Pergeseran tempat = 6

= =

36

/ /

2x3x2

36

2x2

=9 9 = 6 (1-7-13)

Yg = 2 /

3x

Modul PTL.HAR 006 (1) A

57

D. Kunci Jawaban PraktikDiketahui: Motor 3 Fasa G = 36 alur, n = 1000 rpm ; f = 50 Hz Jawab: a) n = 60.f/p --------------> 60.50 / n = 3000 / 1000 = 3 pasang kutub b) c) d) g = G/3.2p 2p

= =

36

/3.2.1 = /2.3 =

36

/18 = 2 alur

yg = G /

36

36

/6=6 alur (1-7)

yf = 2/3. yg = 2/3.6 = 4 alur (1-5)

Gambar 24 berikut ini adalah skema belitan yang diperoleh dari perhitungan diatas. Gambar 24a adalah skema belitan untuk kumparan bentuk concentric, sedangkan gambar 24b adalah skema belitan untuk kumparan bentuk jerat (spiral)

Gambar 24 16) 17) Skema belitan untuk bentuk concentric 1 jalan (single layer) Skema belitan untuk bentuk spiral 1 jalan (single layer)

Modul PTL.HAR 006 (1) A

58

Untuk mempermudah proses perbaikan dari motor 3 fasa tersebut, maka skema belitan pada gambar 24a kita buat diagram bentangannya seperti yang diperlihatkan pada gambar 25a. Sedangkan skema belitan dari gambar 24b, diagram bentangannya seperti diperlihatkan pada gambar 25b.

U

Z

V

w Gambar 25.a

x

Y

Diagram Bentangan Kumparan Stator Bentuk Sepusat (concentric) Untuk p = 2 ; g = 3 ; Yg = 9 dan Yf = 6

U

Z

V

wGambar 25.b

x

Diagram Bentangan Kumparan Stator Bentuk Jerat (Spiral) Untuk p = 2 ; g = 3 ; Yg = 9 dan Yf = 6 Dalam kenyataannya bahwa kumparan bentuk sepusat (concentric) pada kepala kumparannya agak sulit dirapihkan, terutama untuk motormotor dengan kapasitas daya relatif besar, dimana akan menggunakan penampang kawat yang relatif besar pula. Untuk sebaiknya kumparan statornya dibuat dalam bentuk jerat (spiral). Motormotor induksi 3 fasa dengan sistem dua jalan (double layer) Modul PTL.HAR 006 (1) A 59

Bentuk jalan

kumparan

dengan

sistem

dua

jalan

(double

layer)

mempunyai kelebihan bila dibanding dengan kumparan sistem satu (single layer). Salah satu kelebihannya adalah kepala kumparan stator menjadi tidak terlalu tebal dan mempunyai bentuk yang rapi, terutama untuk motor yang berdaya relatif besar, hal tersebut dikarenakan selain jumlah belitannya banyak, juga ukuran disekitar kawatnya relatif besar.

E.

Kriteria KelulusanSkor (110) Bobot 2 2 3 2 1 Syarat lulus: Nilai Minimal 70 Nilai Keteranga n

No Kriteria . 1. Persiapan Kebenaran 2. rangkaian Langkah kerja 3. dan kecepatan kerja Keselamatan 4. kerja 5. Estetika

Modul PTL.HAR 006 (1) A

60

BAB. IV PENUTUPSetelah anda menyelesaikan modul ini, maka anda diperbolehkan mengikuti test praktik melilit kumparan, dimana fungsinya untuk mengetahui kompetensi yang telah diperoleh dan apabila anda dinyatakan memenuhi syarat untuk ketelitian dari hasil evaluasi dalam modul ini, maka anda berhak untuk melanjutkan ke modul berikutnya. Mintalah pada pengajar/instruktur untuk melakukan uji kompetensi dengan sistem penelitiaan yang dilakukan langsung dari pihak dunia industri atau asosiasi profesi yang berkompeten. Kemudian selanjutnya hasil tersebut dapat dijadikan penentu dan bila memenuhi syarat anda berhak mendapatkan sertifikat kompetensi yang telah dikeluarkan leh dunia industri atau asosiasi profesi

Modul PTL.HAR 006 (1) A

61

DAFTAR PUSTAKABambang Supatah, Drs dan Soeparno, Drs Menengah Kejuruan, 1978 E Setiawan dan Van Harlen, 1985, Instlasi Listrik Arus Kuat 3 Bandung, Angkasa Offset Ftszgerald, Kingsley, Charles dan Achyanto, Djoko, 1986, Mesin Mesin Listrik Jakarta, Erlangga. Hughes, Edward, 1987, Electrical Technology New York, Logman S &C Rosenberg, Robert, 1970, Electric Motor Repair New York Soelaiman dan Magarisawa, Mabuchi, 1984, Mesin tak serempak dalam praktik Jakarta, PT. Pradnya Paramita Tim Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jogjakarta, 2001, Mesin Listrik 2 Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Pendidikan

Menggulung Ulang Mesin Listrik, Dikmenjur.

Modul PTL.HAR 006 (1) A

62