MOTOR AC SINKRON

MOTOR AC SINKRONKELOMPOK IADITYA PRATAMAINDRA YULIARTAM. FAUZIRUSDIAN HASBI R.

Kontruksi Motor Sinkron

PRINSIP KERJAPada dasarnya motor (asinkron/sinkron) memiliki 2 bagian utama yaitu stator dan rotorDalam pengasutan/starting dari kedua motor tersebut berbeda :Motor asinkron/motor induksi menggunakan prinsip induksi untuk menggerakkan rotor sehingga terjadi perbedaan kecepatan (Ns & Nr) yang mengakibatkan adanya slipMotor Sinkron menggunakan 2 sumber tegangan berbeda yaitu AC dalam membangkitkan fluksi medan putar stator dan DC untuk fluksi medan rotor

EksitasiDalam pemberian arus eksitasi ke bagian rotor ada 3 cara yang digunakan :StatisDinamisSikat ArangStartingSalah satu kelemahan dari motor sinkron adalah tidak mampu self starting.Oleh karena itu perlu ada alat bantu, yaitu:Motor Bantu DCMagnet tetap yang timbul pada rotor tidak bisa mengikuti pergerakan magnet stator yang cepat. Oleh karena itu agar terjadi gaya tarik (pull in torque) antara stator dan rotor cara ini menggunakan sebuah motor bantu DC untuk menggerakkan rotor hingga mendekati kecepatan nominal. Setelah mendekati kecepatan nominal, kumparan rotor diberi tegangan AC dan motor bantu saat itu menjadi sebuah generator DC dan memberikan arus eksitasi kepada rotorBelitan BantuTerdapat belitan tambahan pada rotor. Pertama motor diberi tegangan AC pada stator sehingga motor sinkron bekerja seperti motor induksi karena belitan rotor terinduksi dari ggl yang timbul dari stator. Ketika Mencapai Kecepatan nominal belitan bantu diberi tegangan dc dan medan tetap timbul sehingga menjadi motor sinkron

Jika beban mekanis pada motor dinaikkan ke titik dimana rotor ditarik keluar dari sinkronisasi , maka motor akan berhentiApa yang terjadi ketika rotor tidak berputar ?Selama periode start, jika rotor diam atau mempunyai kecepatan yang kurang dari kecepatan sinkron, maka medan magnet putar cepat memotong medan magnet DC dan menginduksi GGL medan magnet DC. Karena kumparannya memiliki banyak lilitan, maka GGL induksinya pun semakin besar. GGL induksi yang besar ini akan membahayakan motor karena motor dapat terbakar. Bagaimana cara mengatasinya ?Dengan cara menghubung-singkatkan lilitan melalui resistor pengosong medan. Resistor ini dapat dilepas saat motor mendekati kepesatan sinkronnya.Motor sinkron berkepesatan rendah yang dilengkapi dengan lilitan sangkar tupai distart pada tegangan penuh. Sedangkan motor sinkron berkepesatan tinggi distart pada tegangan tidak penuh dengan menggunakan auto-transformator.. Alat pelindung pada pen-start motor sinkron akan memutus catu daya jika lilitan sangkar tupai menjadi panas karena waktu penstartan yang terlalu lama dan jika motor harus dikeluarkan dari sinkronisme dan terus berjalan sebagai motor induksi.

KarakteristikRotasi dariSynchronous motordibentuk oleh rangkaian fase dari tiga fasa AC yang diterapkan ke stator motor. Seperti dengan tiga fase motor induksi, rotasisynchronous motordapat berubah dengan membalik tiap dua stator penunjuk. Polaritas rotor tidak berpengaruh pada rotasi.Synchronous motorseringkali langsung digabungkan ke beban dan dapat berbagi sebuah poros bersama dan bantalan dengan beban.Synchronous motoryang besar biasanya dimulai sebagaiacross the line. Kadang-kadang, metode mengurangi tegangan, sepertiautotransformeratau bagian yang berliku dapat digunakan.Sebuah motor sinkron, seperti namanya, berjalan pada kondisi stabil pada kecepatan tetap disebut kecepatan sinkron.Kecepatan sinkron bergantung pada (a) frekuensi tegangan dan (b) jumlah kutub dalam mesin. Dengan kata lain, kecepatan motor sinkron independen dari beban selama beban dalam kemampuan motor.Jika beban melebihi torsi maksimum yang dapat dikembangkan oleh motor, motor berhenti dan torsi rata-rata yang dikembangkan adalah nol.Kebanyakan motor sinkron memiliki nilai antara 150 kW (200 hp) dan 15 MW (20,000 hp) dan kecepatan berkisar 150-1.800 r / min. Akibatnya, mesin-mesin ini digunakan dalam industri berat.Motor sinkron dibangun di unit besar dibandingkan dengan motor induksi (motor induksi lebih murah untuk peringkat yang lebih kecil) dan digunakan untuk industri kecepatan konstan drive.Kutub yang ditampilkan di bagian kanan adalah tipe rotorbrushyang menggunakan cincin slip untuk aplikasi arus medan DC.Tegangan rendah DC digunakan untuk memutar bidang. Tipe tegangan yang tipikal digunakan adalah 120 VDC dan 250 VDC.

Hubungan Beban dengan KecepatanGambar diatas memperlihatkan bahwa Torka adalah fungsi sin , dengan adalah sudut daya. Pada motor sinkron nilai negatif dan nilainya positif pada generator sinkron. Torka maksimum dicapai pada = +/- 90o. Jika melebihi batas itu, maka motor atau generator akan kehilangan stabilitas dan sinkronisasi dan pada akhirnya akan berhenti. Setelah sinkronisasi, dorongan torsi tidak dapat ditingkatkan lagi atau motor akan menjadi di luar kendali. Kadang-kadang, jika kelebihan beban sesaat motor akan slip dan sinkronisasi ulang kelebihan beban sesaat motor akan slip dan sinkronisasi ulang kelebihan beban sesaat, motor akan slip dan sinkronisasi ulang. Perlindungan saat dorongan harus disediakan, jika tidak motor akan berjalan sebagai sebuah motor induksi arus tinggi dan memungkinkan kerusakan motor yang parah.

PenjelasanPada motor sinkron perubahan beban tidak mempengaruhikecepatan motor karena medan magnet tetap pada rotor akan selalu mengikuti medan magnet stator (mempertahankan kondisi sinkronnya). Tetapi jika beban yang dipasang pada rotor melebihi kemampuan rotor tersebut. Rotor akan kehilangan sinkronnya dengan stator dan menyebabkan rotor berhnti berputar. Jika hal ini dibiarkan maka dapat mengakibatkan lilitan pada stator akan panas dan dapat terbakar.Perbaikan pada Motor SinkronKerusakan yang dapat terjadi pada motor sinkron adalah ausnya karbon sikat pada rotor karena pemakaian yang lama. Perbaikan motor dapat dilakukan dengan mengganti karbon sikat pada rotor.Selain itu seperti yang dijelaskan pada hubungan beban dengan kecepatan kerusakan dapat terjadi pada lilitan yang terbakar. Perbaikan dapat dilakukan dengan merakit kembali motor inkron dan mengganti lilitannya.Aplikasi Motor Sinkron Dengan sifat-sifat yang dimiliki motor sinkron menjadikan jenis motor ini digunakan sebagai penggerak utama pada generator, selain itu dapat digunakan sebagai awal kecepatan rendah dan beban berubah seperti aircompressor, conveyor.