Modul Praktikum Ttl CD 2010 (Laporan)

MODUL PRAKTIKUM TEKNIK TENAGA LISTRIK DAN CATU DAYA

Arief Hendra Saptadi, ST

LABORATORIUM ELEKTRONIKA/TEKNIK DIGITAL AKATEL SANDHY PUTRA PURWOKERTO JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO

Contoh cover laporan :

LAPORAN PRAKTIKUM

TEKNIK TENAGA LISTRIK DAN CATU DAYAMODUL 1: MOTOR DC SHUNT

DISUSUN OLEH: Nama Mahasiswa Nomor Induk Mahasiswa (NIM)

1. 2.

Partner: Nama Mahasiswa (NIM) Nama Mahasiswa (NIM) Asisten:

Diterima tanggal:

LABORATORIUM ELEKTRONIKA/TEKNIK DIGITAL AKATEL SANDHY PUTRA PURWOKERTO JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO

Format Laporan Praktikum : I. II. III. IV. V. VI. VII. Cover Laporan Judul Praktikum Tujuan Praktikum Alat dan Bahan Dasar Teori Prosedur Praktikum Hasil Praktikum (Berisi tabel-tabel data dengan seluruh kolom telah diisi secara lengkap) VIII. IX. X. Jawaban Pertanyaan Kesimpulan Lampiran (Berisi Lembar Praktikum hasil pengamatan pada praktikum yang telah di-ACC oleh asisten lab)

Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0

1

UNIT I MOTOR DC SHUNT

I.

TUJUAN PRAKTIKUM 1. 2. 3. Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja motor DC Shunt secara umum. Mahasiswa mampu merakit motor DC shunt dan unit-unit pendukungnya. Mahasiswa mampu mengatur penyalaan motor DC Shunt baik tanpa maupun dengan resistor starter. 4. Mahasiswa mampu menganalisa parameter keluaran (tegangan, arus dan rotasi mesin) terhadap tegangan sumber yang berbeda-beda. 5. Mahasiswa mampu memahami pengaruh pengaturan koneksi motor DC tanpa resistor starter terhadap arah putaran motor.

II. ALAT DAN BAHAN 1. 1 set trainer praktikum Multifunction Machine dari Leybold beroperasi sebagai motor DC Shunt 2. 3. Multimeter. Kalkulator.

III. DASAR TEORI

Struktur Motor DC Shunt Mesin-mesin DC terdiri dari stator dan rotor. Stator merupakan bagian yang statis (tidak bergerak) dari motor dan terbuat dari baja padat atau pada motor-motor yang lebih modern berupa lembaran besi yang berlapis. Stator terdiri dari kumparankumparan eksitasi (exciter) yang menimbulkan gaya gerak listrik saat berinteraksi dengan rotor. Rotor merupakan bagian yang dinamis (berotasi) dan terdiri dari kumparan jangkar (armature) dan komutator. Pada motor DC Shunt, kumparan eksitasi terletak paralel terhadap armature (yang terdiri dari kumparan-kumparan kabel tipis). Kumparan eksitasi pada motor DC Shunt dapat diberikan suplai sumber tegangan terpisah atau sistem semacam ini disebut motor DC eksitasi terpisah.

Laboratorium Elektronika dan Teknik Digital Akatel SP Purwokerto 2011

Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 Starting motor DC Shunt dengan Resistor Starter

2

Saat awal penyalaan, motor DC memiliki arus total yang sedemikian besar karena armature masih dalam posisi diam. Arus yang besar ini dapat menyebabkan kerusakan pada beberapa komponen di dalam motor DC. Sebagai pencegahnya, dilakukan pemasangan resistor starter seri terhadap armature untuk membatasi arus total.

Gambar 1-1: Starter untuk Motor DC Shunt Pemasangan ini dilakukan dengan menghubungkan kumparan eksitasi terhadap ujung dari resistor starter lewat sebuah rel. Ini untuk memastikan bahwa tegangan penuh telah diberikan secara konstan terhadap kumparan eksitasi selama penyalaan. Tegangan pada armature akan berubah dengan adanya pengubahan nilai pada resistor starter variabel. Sebagai akibatnya, hal ini juga akan mempengaruhi kecepatan motor. Rangkaian Ekuivalen Motor DC Shunt:Tanpa Resistor Starter Dengan Resistor StarterITOT L+ A1 RS IA UE UA RA LE1 IE RE

ITOT L+

A1 IA

E1 IE

UR U

U UA RA UE RE

L-

A2

E2

A2

E2

Keterangan: U = Tegangan Sumber (V); UA = Tegangan Armature (V); UE = Tegangan Exciter; UR = Jatuh Tegangan di Resistor Starter (V); IE = Arus Exciter (A); IA = Arus Armature (A); ITOT = Arus Sumber (A); RS = Resistor Starter (); %R = Persentase Nilai dari Resistor Starter (%) Laboratorium Elektronika dan Teknik Digital Akatel SP Purwokerto 2011

Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0Nilai-nilai: Nilai-nilai:

3

ITOT = IA + IE UE = IE RE U = UA + IARA Karena RA 0, maka: U = UE UA

ITOT = IA + IE UE = IE RE UR = %R RS IA U = UA + UR + IARA Karena RA 0, maka: U UR + UA UE

Koneksi dan Arah Rotasi pada Motor DC Shunt Penunjukan koneksi dan arah arus menentukan arah rotasi dari mesin. Arah rotasi dapat ditentukan dengan melihat pada sisi kemudi dari motor. Cakram sabuk (belt disks) atau kopling dapat ditemukan disana. Ada dua jenis rotasi untuk mesin yaitu searah jarum jam dan berlawanan jarum jam. Koneksi dari mesin DC memiliki penunjuk yang sama untuk motor maupun generator. Penunjuk koneksi: Armature Kumparan Shunt Kumparan Eksitasi Terpisah A1 A2 E1 E2 F1 F2

Jika sebagai contoh, dalam sistem numerik alfabet, B1 berarti ujung awal dari kumparan maka simbol dengan huruf yang sama namun dengan digit berikutnya, misalnya B2, berarti ujung akhir dari kumparan yang sama. Sudah ditentukan bahwa untuk rotasi searah jarum jam, arus mengalir melalui setiap kumparan dari bagian awal menuju bagian akhir, yaitu dari digit rendah (1) ke digit tinggi (2). Pada motor kumparan shunt, arus mengalir dari A1 ke A2 dan dari E1 ke E2 untuk rotasi searah jarum jam. Arah rotasi dari armature ditentukan oleh arah medan eksitasi dan medan silang armature (armature cross-field). Oleh karenanya, pembalikan arah rotasi dilakukan dengan mengubah arah dari salah satu medan magnetik, atau cukup dengan salah satu arus yang menimbulkan medan magnetik tersebut. Pembalikan arah rotasi kebanyakan dilakukan dengan membalik arah arus pada armature. Dalam kasus ini, yaitu arah arus pada kumparan komutasi, dan jika diperlukan, kumparan kompensasi juga harus dibalik. Lihat gambar 1-2 (a) dan 1-2 (b).



4

(a) Searah Jarum Jam

(b) Berlawanan Jarum Jam

Gambar 1-2: Pengaturan Arah Rotasi Motor DC Shunt Karakteristik Motor DC Shunt Karakteristik sebuah Motor DC dapat dipelajari dengan membaca rating pada plat mesin. Dengan membaca nilai-nilai rating, maka dapat dilakukan perhitungan untuk mengetahui parameter-parameter pada motor DC tersebut. Berikut ini contoh plat rating pada suatu mesin:

Typ G 805 G - Motor

Hersteller

Nr 220 V 55 A cos ? - Hz 2.4 A

10 kW S1

1500 min-1 Err 180 V I.KL.F IP 23 VDE 0530/12.84

Gambar 1-3: Plat Rating dari motor DC Shunt


Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 Berikut ini informasi yang diperoleh dari plat rating di atas: Nilai 220 V 55 A Simbol U (Tegangan Sumber) IA (Arus Armature) UE (Tegangan Eksitasi) IE (Arus Eksitasi) PN (Daya motor nominal) nN (Kecepatan nominal motor / rpm) Keterangan

5

Motor dapat dioperasikan dengan tegangan armature nominal sebesar 220 V. Arus Nominal yang mengalir ke dalam jalur masukan armature dan pada kondisi beban nominal. Tegangan eksitasi nominal pada kumparan eksitasi. Pemakaian arus pada kumparan eksitasi yang dipanaskan. Motor dapat dibebani dengan daya sebesar ini pada operasi terus-menerus (S1) Ini adalah kecepatan rotor saat motor berjalan pada beban nominal.

180 V 2,4 A 10 kW 1500 min-1

Parameter-parameter yang dapat dihitung dari data-data diatas: 1. Arus Total (Itot) : Itot = IA + IE = 55 + 2,4 = 57,4 A. 2. Daya Masukan (P1) : P1 = U Itot = 220 57,4 = 12.63 kW 3. Torsi Nominal (MN) :PN 9,55 10000 9,55 63,73 Nm nN 1500 Daya Keluaran (P2) : MN

4.

= kecepatan sudut (

1 ) / radian detik

2

n 2 3,14 n n 60 60 9,55 Mn P 9,55 atau M n 9,55M N n N 63,73 1500 10 kW 9,56 9,56

P2 M

P2 = PN atau P2 5. Efisiensi (N) :N

P2 10000 0,79 P1 12628


Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 IV. PROSEDUR PRAKTIKUM A. Plat rating Motor DC Shunt tanpa Resistor Starter 1.

6

Untuk mencatat data-data plat rating maka modul praktikum yang harus dipersiapkan adalah: Jumlah 1 Deskripsi Mesin Multi-fungsi Nomor 73116

2. 3. 4.

Temukan letak plat rating pada motor DC Shunt. Salin bentuk plat rating tersebut sebagaimana aslinya ke lembar praktikum. Tuliskan data-data penting pada plat rating tersebut ke dalam tabel data pada lembar praktikum.

5.

Lakukan perhitungan untuk paramater-parameter motor DC Shunt pada lembar praktikum.

B. Karakteristik Motor DC Shunt tanpa Resistor Starter 1. Sebelum memulai perakitan motor DC Shunt tanpa resistor starter maka modul praktikum yang harus dipersiapkan adalah: Jumlah 1 1 2 1 1 2. 3. Deskripsi 6HU Stabilizer DC 240/6 Mesin Multi-fungsi Multimeter Digital Multimeter Zero Left Tachometer Mekanis/Digital Nomor 72585 73116 GDM-8039 & 8801 72716 -

Sebelum dirakit, pastikan semua power supply dalam keadaan off. Rakitlah rangkaian motor DC Shunt untuk penyalaan tanpa resistor starter seperti pada Lampiran 1.

4.

Pasang Tachometer pada mesin DC. Hidupkan mesin, atur tegangan (U) pada 50 V dengan memperhatikan Multimeter Zero Left. Catat nilai Rotasi (min-1) ke Tabel Data I. Catat juga hasil pembacaan Arus Total (Itot) dan Tegangan Nominal (UN) di tabel tersebut.

5.

Atur tegangan ke 100 V, ulangi langkah ke-4 di atas. Matikan mesin kembali setelah selesai.


Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 C. Pengaturan Arah Rotasi Motor DC Shunt tanpa Resistor Starter 1.

7

Sebelum memulai perakitan motor DC Shunt tanpa resistor starter maka modul praktikum yang harus dipersiapkan adalah: Jumlah 1 1 Deskripsi 6HU Stabilizer DC 240/6 Mesin Multi-fungsi Nomor 72585 73116

2. 3.

Sebelum dirakit, pastikan semua power supply dalam keadaan off. Rakitlah rangkaian motor DC Shunt untuk penyalaan tanpa resistor starter seperti pada Lampiran 3.

4. 5.

Setelah keseluruhan rangkaian diperiksa oleh instruktur lab, hidupkan motor. Amati arah putaran dari motor DC Shunt. Tuliskan pada Tabel Data II mengenai arah putaran (Searah Jarum Jam/Berlawanan Jarum Jam) pada baris Koneksi I.

6. 7.

Matikan motor. Pastikan semua power supply dalam keadaan off. Rakitlah rangkaian motor DC Shunt untuk penyalaan tanpa resistor starter seperti pada Lampiran 4.

8.

Setelah keseluruhan rangkaian telah diperiksa oleh instruktur lab, hidupkan motor kembali.

9.

Amati arah putaran dari motor DC Shunt. Tuliskan pada Tabel Data II mengenai arah putaran (Searah Jarum Jam/Berlawanan Jarum Jam) pada baris Koneksi II.

10. Matikan motor kembali. CATATAN: Untuk memudahkan pengamatan arah rotasi, atur tegangan sumber (U) ke nilai yang menghasilkan rotasi dengan nilai rpm yang serendah mungkin.

D. Karakteristik Motor DC Shunt dengan Resistor Starter 1. Sebelum memulai perakitan motor DC Shunt dengan resistor starter maka modul praktikum yang harus dipersiapkan adalah: Jumlah 1 1 2 Deskripsi 6HU Stabilizer DC 240/6 Mesin Multi-fungsi Multimeter Digital Nomor 72585 73116 GDM-8039 & 8801


Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 Jumlah 1 1 1 2. 3. Starter Tachometer Mekanis/Digital Deskripsi Multimeter Zero Left Nomor 72716 73124 -

8

Sebelum dirakit, pastikan semua power supply dalam keadaan off. Rakitlah rangkaian motor DC Shunt untuk penyalaan dengan resistor starter seperti pada Lampiran 2.

4. 5.

Atur Resistor Starter pada posisi 100 %. Pasang Tachometer. Hidupkan mesin DC. Atur dan jaga Tegangan Sumber (U) ke 100 V dengan memperhatikan Multimeter Zero Left. Ukur nilai Arus Armature (IA), Tegangan Armature (UA), dan Kecepatan Motor (min-1). Catat hasilnya pada tabel data III di Lembar Praktikum.

6.

Ubah nilai Resistor Starter menjadi 80 %, dan lakukan kembali langkah ke9 diatas (tanpa menghidupkan kembali mesin dan mengatur tegangan sumber lagi). Ulangi untuk seluruh nilai Resistor Starter lainnya.

V. PERTANYAAN 1. 2. Jelaskan kegunaan pemasangan resistor starter pada motor DC Shunt! Berdasarkan tabel data II, isikan nilai P1 berdasarkan rumusan teori pada Unit I. Gambarkan grafik dalam kertas milimeter antara Daya Masukan (sumbu horizontal) dan kecepatan rotasi (sumbu vertical) berdasarkan data dan hasil perhitungan. Berdasarkan grafik tersebut, apa kesimpulan anda? 3. Bandingkan gambar rangkaian pada Lampiran 3 dan 4 untuk motor DC Shunt tanpa resistor starter. Jelaskan letak perbedaan koneksinya dan pengaruhnya terhadap arah rotasi (dengan mengacu pada tabel data III)! 4. Lihat kembali tabel data III. Gambarkan grafik dalam kertas milimeter antara nilai persentase resistor starter atau %R (sumbu horizontal) dan kecepatan rotasi (sumbu vertical) berdasarkan data dan hasil perhitungan. Berdasarkan grafik tersebut, bagaimana kesimpulan anda? 5. Jika daya keluaran: P2 = UA IA, maka hitung daya keluaran untuk setiap nilai resistor starter dari tabel III! Hitung pula torsi (MN) untuk setiap daya keluaran tersebut dengan menggunakan data rotasi motor dari tabel III!



9

UNIT II MOTOR DC SERI

I.

TUJUAN PRAKTIKUM 1. 2. 3. Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja motor DC Seri secara umum. Mahasiswa mampu merakit motor DC Seri dan unit-unit pendukungnya. Mahasiswa mampu mengatur penyalaan motor DC Seri baik tanpa maupun dengan resistor starter. 4. Mahasiswa mampu menganalisa parameter keluaran (tegangan, arus dan rotasi mesin) terhadap tegangan sumber yang berbeda-beda. 5. Mahasiswa mampu memahami pengaruh pengaturan koneksi motor DC tanpa resistor starter terhadap arah putaran motor.

II. ALAT DAN BAHAN 1. 1 set trainer praktikum Multifunction Machine dari Leybold beroperasi sebagai motor DC Seri 2. 3. Multimeter. Kalkulator.

III. DASAR TEORI

Struktur Motor DC Seri Mesin-mesin DC terdiri dari stator dan rotor. Stator merupakan bagian yang statis (tidak bergerak) dari motor dan terbuat dari baja padat atau pada motor-motor yang lebih modern berupa lembaran besi yang berlapis. Stator terdiri dari kumparankumparan eksitasi (exciter) yang menimbulkan gaya gerak listrik saat berinteraksi dengan rotor. Rotor merupakan bagian yang dinamis (berotasi) dan terdiri dari kumparan jangkar (armature) dan komutator. Pada motor DC Seri, kumparan eksitasi terletak seri terhadap armature (yang terdiri dari kumparan-kumparan kabel tipis). Kumparan eksitasi pada motor DC Seri dapat diberikan suplai sumber tegangan terpisah atau sistem semacam ini disebut motor DC eksitasi terpisah.


Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 Starting motor DC Seri dengan Resistor Starter

10

Saat awal penyalaan, motor DC memiliki arus total yang sedemikian besar karena armature masih dalam posisi diam. Arus yang besar ini dapat menyebabkan kerusakan pada beberapa komponen di dalam motor DC. Sebagai pencegahnya, dilakukan pemasangan resistor starter seri terhadap armature untuk membatasi arus total.L

R

Gambar 2-1: Starter untuk Motor DC Seri Pemasangan ini dilakukan dengan menghubungkan kumparan eksitasi terhadap ujung dari resistor starter lewat sebuah rel. Ini untuk memastikan bahwa tegangan penuh telah diberikan secara konstan terhadap kumparan eksitasi selama penyalaan. Tegangan pada armature akan berubah dengan adanya pengubahan nilai pada resistor starter variabel. Sebagai akibatnya, hal ini juga akan mempengaruhi kecepatan motor.

Rangkaian Ekuivalen Motor DC Seri:Tanpa Resistor Starter Dengan Resistor Starter

IA L+

A1 RA UA

A2 L+ IE D1 UE RE D2 U

IA

RS

A1 RA

A2 IE D1 UE RE D2

UR

UA

U

L-

L-

Keterangan: U = Tegangan Sumber (V); UA = Tegangan Armature (V); UE = Tegangan Exciter; UR = Jatuh Tegangan di Resistor Starter (V); IE = Arus Exciter (A); IA = Arus Armature (A); RS = Resistor Starter (); %R = Persentase Nilai dari Resistor Starter (%)


Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0Nilai-nilai: Nilai-nilai:

11

IA = IE UE = IE RE U = UA + UE + IARA Karena RA 0, maka: U UE + UA

IA = IE UE = IE RE UR = %R RS IA U = UA + UR + UE + IARA Karena RA 0, maka: U UA + UR + UE

Koneksi dan Arah Rotasi pada Motor DC Seri Penunjukan koneksi dan arah arus menentukan arah rotasi dari mesin. Arah rotasi dapat ditentukan dengan melihat pada sisi kemudi dari motor. Cakram sabuk (belt disks) atau kopling dapat ditemukan disana. Ada dua jenis rotasi untuk mesin yaitu searah jarum jam dan berlawanan jarum jam. Koneksi dari mesin DC memiliki penunjuk yang sama untuk motor maupun generator. Penunjuk koneksi: Armature Kumparan Seri A1 A2 D1 D2

Jika sebagai contoh, dalam sistem numerik alfabet, B1 berarti ujung awal dari kumparan maka simbol dengan huruf yang sama namun dengan digit berikutnya, misalnya B2, berarti ujung akhir dari kumparan yang sama. Sudah ditentukan bahwa untuk rotasi searah jarum jam, arus mengalir melalui setiap kumparan dari bagian awal menuju bagian akhir, yaitu dari digit rendah (1) ke digit tinggi (2). Pada motor kumparan seri, arus mengalir dari A1 ke A2 dan dari D1 ke D2 untuk rotasi searah jarum jam. Khusus untuk motor DC seri, kumparan medan (exciter) terkoneksi seri dengan kumparan jangkar (armature). Sebagai akibatnya, kekuatan medan magnet akan tergantung dari arus armature dan selain itu juga tergantung pada beban. Karena kecepatan dan kuat medan magnet pada motor DC berbanding terbalik, maka kecepatan motor DC akan menjadi sangat tinggi pada kondisi tanpa beban. Ada kondisi berbahaya dimana motor berpacu tinggi dan bisa rusak!

Peringatan!Dilarang menjalankan motor DC seri menggunakan tegangan masukan > 80 Volt !



12

(a) Searah Jarum Jam

(b) Berlawanan Jarum Jam

Gambar 2-2: Pengaturan Arah Rotasi Motor DC Seri Karakteristik Motor DC Seri Karakteristik sebuah Motor DC dapat dipelajari dengan membaca rating pada plat mesin. Dengan membaca nilai-nilai rating, maka dapat dilakukan perhitungan untuk mengetahui parameter-parameter pada motor DC tersebut. Berikut ini contoh plat rating pada suatu mesin:

Typ G 805 G - Motor

Hersteller

Nr 220 V 55 A cos ? - Hz 2.4 A

10 kW S1

1500 min-1 Err 180 V I.KL.F IP 23 VDE 0530/12.84

Gambar 2-3: Plat Rating dari motor DC Seri Laboratorium Elektronika dan Teknik Digital Akatel SP Purwokerto 2011

Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 Berikut ini informasi yang diperoleh dari plat rating di atas: Nilai 220 V Simbol U (Tegangan Sumber) IA (Arus Armature) UE (Tegangan Eksitasi) PN (Daya motor nominal) nN (Kecepatan nominal motor / rpm) Keterangan

13

Motor dapat dioperasikan dengan tegangan armature nominal sebesar 220 V. Arus Nominal yang mengalir ke dalam jalur masukan armature dan pada kondisi beban nominal. Tegangan eksitasi nominal pada kumparan eksitasi. Motor dapat dibebani dengan daya sebesar ini pada operasi terusmenerus (S1) Ini adalah kecepatan rotor saat motor berjalan pada beban nominal.

55 A

180 V 10 kW

1500 min-1

Parameter-parameter yang dapat dihitung dari data-data diatas: 1. Arus Armature (IA) dan Arus Exciter (IE) : IA = IE = 55 A. 2. Daya Masukan (P1) : P1 = U IA = 220 55 = 12.1 kW 3. Torsi Nominal (MN) :PN 9,55 10000 9,55 63,73 Nm nN 1500 Daya Keluaran (P2) : MN

4.

= kecepatan sudut (

1 ) / radian detik

2

n 2 3,14 n n 60 60 9,55 Mn P 9,55 atau M n 9,55

P2 M

P2 = PN atau P2 5. Efisiensi (N) :

M N n N 63,73 1500 10 kW 9,56 9,56

N

P2 10000 0,83 P1 12100


Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 IV. PROSEDUR PRAKTIKUM A. Plat rating Motor DC Seri tanpa Resistor Starter 1.

14

Untuk mencatat data-data plat rating maka modul praktikum yang harus dipersiapkan adalah: Jumlah 1 Deskripsi Mesin Multi-fungsi Nomor 73116

2. 3. 4.

Temukan letak plat rating pada motor DC Seri. Salin bentuk plat rating tersebut sebagaimana aslinya ke lembar praktikum. Tuliskan data-data penting pada plat rating tersebut ke dalam tabel data pada lembar praktikum.

5.

Lakukan perhitungan untuk paramater-parameter motor DC Seri pada lembar praktikum.

B. Karakteristik Motor DC Seri tanpa Resistor Starter 1. Sebelum memulai perakitan motor DC Seri tanpa resistor starter maka modul praktikum yang harus dipersiapkan adalah: Jumlah 1 1 2 1 1 2. 3. Deskripsi 6HU Stabilizer DC 240/6 Mesin Multi-fungsi Multimeter Digital Multimeter Zero Left Tachometer Mekanis/Digital Nomor 72585 73116 GDM-8039 & 8801 72716 -

Sebelum dirakit, pastikan semua power supply dalam keadaan off. Rakitlah rangkaian motor DC Seri untuk penyalaan tanpa resistor starter seperti pada Lampiran 5.

4.

Pasang Tachometer pada mesin DC. Hidupkan mesin, atur tegangan (U) pada 20 V dengan memperhatikan Multimeter Zero Left. Catat nilai Rotasi (min-1) ke Tabel Data IV. Catat juga hasil pembacaan Arus Total (Itot) dan Tegangan Nominal (UN) di tabel tersebut.

5.

Atur tegangan ke 40 V, ulangi langkah ke-4 untuk seluruh nilai tegangan yang lain. Matikan mesin kembali setelah selesai.


Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 C. Pengaturan Arah Rotasi Motor DC Seri tanpa Resistor Starter 1.

15

Sebelum memulai perakitan motor DC Seri tanpa resistor starter maka modul praktikum yang harus dipersiapkan adalah: Jumlah 1 1 Deskripsi 6HU Stabilizer DC 240/6 Mesin Multi-fungsi Nomor 72585 73116

2. 3.

Sebelum dirakit, pastikan semua power supply dalam keadaan off. Rakitlah rangkaian motor DC Seri untuk penyalaan tanpa resistor starter seperti pada Lampiran 7.

4. 5.

Setelah keseluruhan rangkaian diperiksa oleh instruktur lab, hidupkan motor. Amati arah putaran dari motor DC Seri. Tuliskan pada Tabel Data V mengenai arah putaran (Searah Jarum Jam/Berlawanan Jarum Jam) pada baris Koneksi I.

6. 7.

Matikan motor. Pastikan semua power supply dalam keadaan off. Rakitlah rangkaian motor DC Seri untuk penyalaan tanpa resistor starter seperti pada Lampiran 8.

8.

Setelah keseluruhan rangkaian telah diperiksa oleh instruktur lab, hidupkan motor kembali.

9.

Amati arah putaran dari motor DC Seri. Tuliskan pada Tabel Data V mengenai arah putaran (Searah Jarum Jam/Berlawanan Jarum Jam) pada baris Koneksi II.

10. Matikan motor kembali. CATATAN: Untuk memudahkan pengamatan arah rotasi, atur tegangan sumber (U) ke nilai yang menghasilkan rotasi dengan nilai rpm yang serendah mungkin.

D. Karakteristik Motor DC Seri dengan Resistor Starter 1. Sebelum memulai perakitan motor DC Seri dengan resistor starter maka modul praktikum yang harus dipersiapkan adalah: Jumlah 1 1 2 Deskripsi 6HU Stabilizer DC 240/6 Mesin Multi-fungsi Multimeter Digital Nomor 72585 73116 GDM-8039 & 8801


Modul Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya v.1.0 Jumlah 1 1 1 2. 3. Starter Tachometer Mekanis/Digital Deskripsi Multimeter Zero Left Nomor 72716 73124 -

16

Sebelum dirakit, pastikan semua power supply dalam keadaan off. Rakitlah rangkaian motor DC Seri untuk penyalaan dengan resistor starter seperti pada Lampiran 6.

4. 5.

Atur Resistor Starter pada posisi 100 %. Pasang Tachometer. Hidupkan mesin DC. Atur dan jaga Tegangan Sumber (U) ke 50 V. Ukur nilai Arus Armature (IA), Tegangan Armature (UA), Tegangan Exciter (UE) dan Kecepatan Motor (min-1). Catat hasilnya pada tabel data VI di Lembar Praktikum.

6.

Ubah nilai Resistor Starter menjadi 80 %, dan lakukan kembali langkah ke9 diatas (tanpa menghidupkan kembali mesin dan mengatur tegangan sumber lagi). Ulangi untuk seluruh nilai Resistor Starter lainnya.

V. PERTANYAAN 1. Mengapa perputaran motor DC Seri lebih kencang daripada motor DC Shunt untuk nilai tegangan sumber yang sama? 2. Berdasarkan tabel data IV, isikan nilai P1 berdasarkan rumusan teori pada Unit II. Gambarkan grafik dalam kertas milimeter antara Daya Masukan (sumbu horizontal) dan kecepatan rotasi (sumbu vertical) berdasarkan data dan hasil perhitungan. Berdasarkan grafik tersebut, apa kesimpulan anda? 3. Bandingkan gambar rangkaian pada Lampiran 7 dan 8 untuk motor DC Seri tanpa resistor starter. Jelaskan letak perbedaan koneksinya dan pengaruhnya terhadap arah rotasi (dengan mengacu pada tabel data V)! 4. Lihat kembali tabel data VI. Gambarkan grafik dalam kertas milimeter antara nilai persentase resistor starter atau %R (sumbu horizontal) dan kecepatan rotasi (sumbu vertical) berdasarkan data dan hasil perhitungan. Berdasarkan grafik tersebut, bagaimana kesimpulan anda? 5. Jika daya keluaran: P2 = UA IA, maka hitung daya keluaran untuk setiap nilai resistor starter dari tabel VI! Hitung pula torsi (MN) untuk setiap daya keluaran tersebut dengan menggunakan data rotasi motor dari tabel VI!


Lembar Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya UNIT I Motor DC Shunt

1

Hari/tanggal Praktikum Nama Praktikan No. MHS Partner 1. 2. Nama Nama

: : : : : : : :

................................................................. ................................................................. .................................................................

......................................... .........................................

No. MHS : No. MHS :

Nama Asisten Paraf Asisten

.................................................................

DATA HASIL PRAKTIKUM

A. Plat Rating 1. Bentuk Plat Rating: 3. Analisa/Perhitungan: Arus Total =

Daya Masukan =

Torsi Nominal =

2.

Tabel Data: Nilai SimbolU IA UE IE PN

KeteranganTegangan Sumber Arus Armature Tegangan Eksitasi Arus Eksitasi Daya Motor Nominal

Daya Keluaran =

Efisiensi =

nN

RPM


Lembar Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya

2

B. Karakteristik tanpa Resistor Starter Tabel Data I:Tegangan Sumber (U) 50 V 100 V 150 V 200 V Tegangan Nominal (UN) Arus Total (Itot) Daya Masukan (P1) Rotasi (min-1)

C. Pengaturan Arah Rotasi Tabel Data II:Motor DC Shunt tanpa Resistor Starter Jenis Koneksi I II Arah Putaran

D. Karakteristik dengan Resistor Starter Tabel Data III:Resistor Starter (% x 120 ) 100 80 60 40 20 0 IA (mA) UA (V) n (min-1) UR (V) UR + UA (V) UN (V)


Lembar Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya UNIT II Motor DC Seri

3

Hari/tanggal Praktikum Nama Praktikan No. MHS Partner 1. 2. Nama Nama

: : : : : : : :

................................................................. ................................................................. .................................................................

......................................... .........................................

No. MHS : No. MHS :

Nama Asisten Paraf Asisten

.................................................................

DATA HASIL PRAKTIKUM

A. Plat Rating 1. Bentuk Plat Rating: 3. Analisa/Perhitungan: Arus Armature =

Arus Exciter =

Daya Masukan =

Torsi Nominal =

2.

Tabel Data: Nilai SimbolU IA UE PN

KeteranganTegangan Sumber Arus Armature Tegangan Eksitasi Daya Motor Nominal

Daya Keluaran =

Efisiensi =

nN

RPM


Lembar Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya

4

B. Karakteristik tanpa Resistor Starter Tabel Data IV:Tegangan Sumber (U) 20 V 40 V 60 V 80 V Tegangan Nominal (UN) Arus Total (Itot) Daya Masukan (P1) Rotasi (min-1)

C. Pengaturan Arah Rotasi Tabel Data V:Motor DC Seri tanpa Resistor Starter Jenis Koneksi I II Arah Putaran

D. Karakteristik dengan Resistor Starter Tabel Data VI:Resistor Starter (% x 120 ) 100 80 60 40 20 0 IA (mA) UA (V) n (min-1) UR (V) UE (V) UR +UE + UA (V) UN (V)


Lampiran Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya LAMPIRAN I Diagram Rangkaian Motor DC Shunt tanpa Resistor Starter

1


Lampiran Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya LAMPIRAN II Diagram Rangkaian Motor DC Shunt dengan Resistor Starter

2


Lampiran Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya LAMPIRAN III Diagram Rangkaian Motor DC Shunt tanpa Resistor Starter Rotasi Searah Jarum Jam

3


Lampiran Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya LAMPIRAN IV Diagram Rangkaian Motor DC Shunt tanpa Resistor Starter Rotasi Berlawanan Jarum Jam

4


Lampiran Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya LAMPIRAN V Diagram Rangkaian Motor DC Seri tanpa Resistor Starter

5


Lampiran Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya LAMPIRAN VI Diagram Rangkaian Motor DC Seri dengan Resistor Starter

6


Lampiran Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya LAMPIRAN VII Diagram Rangkaian Motor DC Seri tanpa Resistor Starter Rotasi Searah Jarum Jam

7


Lampiran Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya LAMPIRAN VIII Diagram Rangkaian Motor DC Seri tanpa Resistor Starter Rotasi Berlawanan Jarum Jam

8


Lampiran Praktikum Teknik Tenaga Listrik dan Catu Daya

1


Modul Praktikum Ttl CD 2010 (Laporan)

Documents

Transcript of Modul Praktikum Ttl CD 2010 (Laporan)