RANCANGAN MESIN LISTRIK MOTOR INDUKSI 1 PHASA 2 HP

BAB I

MOTOR- MOTOR LISTRIK SEBAGAI PENGHASIL GERAK MEKANIK

A. Umum

Motor- motor listrik adalah peralatan yang mengubah energi listrik

menjadi energi mekanik melalui medan magnet. Medan magnet berperan

sangat penting dalam rangkaian-rangkaian proses energi. Melalui

medium medan magnet, bentuk energi listrik dapat diubah menjadi energi

mekanik Energi yang dirubah dari suatu sistem ke sistem lain sementara

tersimpan pada medium medan magnet untuk kemudian dilepaskan

menjadi energi sistem lain, dalam hal ini dinamakan energi mekanik.

Dengan demikian medan magnet selain berfungsi sebagai

tempat penyimpan energi, juga sebagai medium untuk mengkopel

perubahan energi. Atau dalam pandangan elektris medan magnet

berfungsi untuk mengimbaskan tegangan pada konduktor, sedangkan

dalam sudut pandang mekanik, medan magnet sanggup untuk

menghasilkan gaya dan kopel.

Perubahan energi listrik menjadi energi mekanik ini merupakan

keluaran yang berbentuk energi putar yang alat konversinya disebut

sebagai motor listrik. Begitu pentingnya proses konversi tersebut, maka

terlebih dahulu kami akan menguraikan teori- teori dasar yang berkaitan

dengan proses konversi energi sebagai berikut :

RANCANGAN MESIN LISTRIK MOTOR INDUKSI 1 PHASA 2 HP

r

adLIdH r

..4

..

12

1211

2..4

..

r

adLIdH r

Hukum Biot Savart

Hukum Biot savart menyatakan bahwa pada suatu titik, besar

intensitas medan magnet yang ditimbulkan oleh unsur deffrensial

berbanding lurus dengan perkalian antara jarak kuadrat dengan

tetapamn pembanding . Dimana jarak antara unsur diferensial dengan

erensial dengan titik tersebut dan tetapan pembanding adalah 4.

Hukum Biot savart dapat ditulis dengan memakai notasi vektor :

Dimana :

dH = besar intensitas medan magnet (A/m)

I = besar arus yang mengalir

dL = unsur differensial suatu titik

r = jarak antara unsur differensial dengan suatu titik (m)

Maka intensitas medan magnetik pada titik 2 adalah :

Dimana :

dH2 = intensitas medan magnet pada titik 2 (A/m)

I1 = besar arus yang mengalir pada titik 1 (A)

dL1 = panjang vektor differensial pada titik 1 (m)

r12 = jarak unsur differensial pada tititk 1 dengan suatu titik

P pada titik 2 (m)

RANCANGAN MESIN LISTRIK MOTOR INDUKSI 1 PHASA 2 HP

Hukum Kaidah Tangan Kanan

Bila arus listrik mengalir pada suatu penghantar, maka disekitar

penghantar akan timbul medan magnet . karena arus listrik merupakan

perpindahan motor listrik maka dapat dikatakan bahwa perpindahan

motor listrik motor listrik akan menimbulkan medan magnet disekitarnya.

Arah dari garis- garis medan magnet yang timbul dapat ditentukan

dengan kaidah tangan kanan. Dimana hukum kaidah tangan kanan

menyatakan arah ibu jari menunjukkan arus listrik dan arah lipatan

tangan lainnya menunjukkan arah putaran garis garis medan

magnetnya.

Hukum Gaya Lorentz

Sebuah penghantar yang dilalui arus listrik atau muatan listrik

yang bergerak yang berada dalam medan magnet kemudian akan

mendapatkan suatu gaya karena pengaruh medan tersebut yangb

disebut gaya Lorentz. Besarnya gaya Lorentz yang dialami oleh

penghantar adalah :

F = B . I . L sin (N)

Dimana :

F = Gaya Lorentz (N)

B = Kerapatan magnet (Wb/m)

I = Kuat arus listrik (A)

RANCANGAN MESIN LISTRIK MOTOR INDUKSI 1 PHASA 2 HP

L = Panjang penghantar (m)

Sin = Sudut antara penghantar dengan kerapan magnet

Hukum Kaidah Tangan Kiri

Bila sebuah kawat dialiri arus diletakkan antara kutup magnet U-

S, maka pada kawat itu akan bekerja suatu gaya yang akan

menggerakkan kawat tersebut . Arah gerak kawat itu dapat ditentukan

dengan kaidah tangan kiri yang berbunyi

Apabila tangan kiri terbuka maka diletakkan antara kutub U dan S

sehingga gaya garis gaya yang keluar dari titik menembus telapak

tangan kiri dan arus di dalam kawat mengalir searah dengan keempat

jari, maka kawat itu akan mendapat gaya yang arahnya sesuai dengan

ibu jari .

Hukum Induksi Faraday

Hukum induksi Faraday menyatakan bahwa apabila jumlah garis

gaya yang melalui kumparan berubah-ubah, maka GGL akan

diinduksikan dalam kumparan itu . Besarnya GGL yang diinduksikan

berbanding lurus dengan laju perubahan jumlah garis-garis yang

melewati kumparan .

RANCANGAN MESIN LISTRIK MOTOR INDUKSI 1 PHASA 2 HP

Hukum Lenz

Lenz berpendapat bahwa GGL yang timbul akibat perubahan

garis- garis gaya akan menyebabkan arus listrik mengalir dalam

rangkaian tertutup dengan arah sedemikian rupa sehingga pengaruh

magnetnya akan melawan perubahan yang menghasilkannya.