Prakt 131125102219-phpapp02

72
PANDUAN PRAKTIKUM (JOB SHEET) MESIN LISTRIK DASAR JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

Transcript of Prakt 131125102219-phpapp02

Page 1: Prakt 131125102219-phpapp02

PANDUAN PRAKTIKUM (JOB SHEET)

MESIN LISTRIK DASAR

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG2013

Page 2: Prakt 131125102219-phpapp02

DAFTAR ISI

Judul ........................................................................................................................... i

Daftar Isi .................................................................................................................... 1

Pendahuluan ............................................................................................................. 2

A. Generator AC satu fasa ………………………………………………………… 3

B. Generator Tiga Fasa……………………………………………………………… 9

C. Motor Induksi Satu Fasa ………………………………………………………... 17

D. Motor Induksi Tiga Fasa ………………………………………………………... 24

E. Transformator Daya Satu Fasa …………………………………………………. 30

F. Transformator Daya Tiga Fasa………………………………………………….. 34

G. Generator DC Penguat terpisah………………………………………………… 37

H. Generator DC Penguat sendiri………………………………………………….. 40

I. Motor DC Penguat terpisah…………………………………………………….. 43

J. Motor DC Penguat sendiri………………………………………………………. 48

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 1

Page 3: Prakt 131125102219-phpapp02

PENDAHULUAN

Tujuan kegiatan praktikum mesin listrik dasar adalah untuk mengetahui konsep

dasar terbangkitnya energi listrik, energi mekanik dan pemindahan energi listrik pada

suatu mesin listrik melalui percobaan dan pengujian di laboratorium.

Mesin listrik meliputi jenis mesin dinamis dan statis. Mesin dinamis terdiri dari

generator AC, generator DC, motor induksi, motor sinkron, motor DC. Mesin-mesin listrik

tersebut di atas bekerja berdasarkan induksi elektromagnetik. Sedangkan mesin statis

adalah transformator (trafo) yang terbagi menjadi trafo daya dan trafo ukur.

UNIT PRAKTIKUM

A. Generator AC satu fasa

B. Generator Tiga Fasa

C. Motor Induksi Satu Fasa

D. Motor Induksi Tiga Fasa

E. Transformator (trafo) Daya Satu Fasa

F. Trafo Daya Tiga Fasa

G. Generator DC Penguat terpisah

H. Generator DC Penguat sendiri

I. Motor DC Penguat terpisah

J. Motor DC Penguat sendiri

Data yang diperoleh dari hasil pengujian dan pengamatan digunakan sebagai bahan

untuk membuat laporan secara individu yang secara garis besar berisi tujuan, teori singkat,

data yang diperoleh, analisis data, pembahasan dan simpulan.

SISTEM PENILAIAN

Nilai akhir semester diperoleh dari kehadiran, aktifitas, pengamatan di laboratorium

dan laporan praktikum (80%), serta ujian akhir semester (20%). Laporan individu

dikumpulkan paling lambat satu minggu setelah kegiatan praktikum setiap unit.

Keterlambatan pengumpulan laporan akan menyebabkan pengurangan nilai.

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 2

Page 4: Prakt 131125102219-phpapp02

UNIT A

GENERATOR AC SATU FASA

TUJUAN

1. Mengetahui pengaruh perubahan frekuensi terhadap putaran (rpm)

2. Mengetahui pengaruh perubahan fluks magnit terhadap tegangan

3. Mengetahui pengaruh perubahan beban terhadap tegangan terminal

DASAR TEORI

Prinsip kerja generator berdasar induksi elektromagnetik. Setelah rotor diputar oleh

penggerak mula (prime mover), di antara lilitan jangkar. Jika pada kumparan dialiri listrik

DC, maka pada permukaan kutub akan timbul medan magnet yang berputar dengan

kecepatan saa dengan putaran kutub.

Garis-garis gaya fluks yang berputar akan memotong kumpara jangkar yang ada di

stator sehingga kumpara jangkar timbul EMF atau GGL atau tegangan induksi. Frekuensi

EMF mengikuti persamaan :

f = …………………1

Besarnya tegangan induksi yang timbul pada kumparan jangkar di tulis :

E = 4,44. f. . N Volt/fasa ........... ………….2

Keterangan :f = frekuensi ……HzP = jumlah kutubn = putaran …….rpmE = tegangan induksi …….Volt

= fluk magnit …….WeberN = banyaknya lilitan

PENGUJIAN TANPA BEBAN

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 3

Page 5: Prakt 131125102219-phpapp02

1. Pengujian pembuktian perubahan frekuensi terhadap perubahan rpm (persm 1)

Rangkaian Uji :

V

Penggerak Mula (PM) Generator AC Satu FasaGambar 1

Rangkaian Uji

Petunjuk Kerja :

Setelah rangkaian uji seperti pada gambar 1, atur rpm mulai 0 hingga 1500 rpm

catat dan gambar besarnya frekuensi dan bentuk gelombangnya. Perlakuan dilakukan

dengan perubahan rpm menaik dan menurun masukan pada lembar data 1 Perubahan

frekuensi terhadap perubahan putaran dan gambarkan pada lember data 2.

2. Pengujian perubahan fluk magnit terhadap perubahan tegangan induksi (persm 2)

Rv If

Ef Rf

V Generator AC Satu Fasa

Penggerak MulaGambar 2

Rangkaian Uji Perubahan Tegangan Induksi

Petunjuk :

Rangkaian tanpa beban pada rangkaian uji gambar 2 atur bagian PM hingga

frekuensi mencapai 50 HZ, atur If pada bagian penguat magnit mulai dari 0 A hingga 1 A,

dan diteruskan dari 1 hingga 0 A, catat perubahan tegangan pada lembar data 3.

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 4

CRO

PM

G F

PM

G FV

Page 6: Prakt 131125102219-phpapp02

PENGUJIAN BERBEBAN

Pengujian generator berbeban untuk mengetahui perubahan sifat beban terhadap

perubahan tegangan terminal.

Langkah percobaan :

Atur rpm pada PM hingga frekuensi 50 Hz, atur If hingga tegangan mencapai 220

Volt, masuk beban R, L, dan C, lalu masing-masing diamati dan dicatat pada lembara data

4 dalam tabel pengamatan.

TUGAS

1. Analisis data untuk setiap percobaan dengan analisis diskripsi

2. Bahas hasil analisis saudara

3. Setelah percobaan beban R, L, dan C dilepas dan diukur perubahan tegangannya, maka

hitung regulasinya (persentase perubahan tegangan).

4. Gambar vektor diagram masing-masing beban

DATA HASIL PERCOBAAN

1. Lembar data 1 Perubahan frekuensi terhadap perubahan putaran

Perubahan Menaik Perubahan Menurun No. Putaran (n)

rpmFrekuensi (f)

HzNo. Putaran (n)

rpmFrekuensi (f)

Hz

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 5

Page 7: Prakt 131125102219-phpapp02

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0

150

300

450

600

750

900

1050

1200

1350

1500

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

……………………

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

1500

135

1200

1050

900

750

600

450

300

150

0

………………

……………….

………………

………………

………………

………………

………………

……………….

………………

………………

………………

3. Lembar Data 2 Gambar Bentuk Gelombang

No. Rpm Betuk Gelombang Rpm Betuk Gelombang

1300 1500

2600 1200

3900 900

41200 600

51500 300

4 Lembar Data 3 Pengujian

Perubahan Menaik Perubahan Menurun

No. Perubahan (If) A

Perubahan Tegangan (E)

Volt

No. Perubahan (If) A

Perubahan Tegangan (E)

Volt

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 6

Page 8: Prakt 131125102219-phpapp02

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0.9

1,0

…………………

….…………….

………………..

…………………

……………….

…………………

………………..

…………………

…………………

…………………

…………………

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0,0

…………………

….

…………………

………………

…………………

…………………

…………………

…………………

…………………

…………………

…………………

…………………

5. Lembar Data 4 Pengujian Berbeban (R, L, dan C)

1). Beban R (lampu pijar)

Beban ke

Arus Beban

A

Perubahan Tegangan (V) Volt

Beban ke

Arus Beban

A

Perubahan Tegangan (V) Volt

1

2

3

4

5

0

………

………

………

………

……...

0

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

1

2

3

4

5

0

………

………

.…….

……...

……

0

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

2). Beban L (induktor)

Beban ke

Arus Beban

A

Perubahan Tegangan (V) Volt

Beban ke

Arus Beban

A

Perubahan Tegangan (V) Volt

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 7

Page 9: Prakt 131125102219-phpapp02

1

2

3

4

5

0

……….

……….

……….

……….

……….

0

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

1

2

3

4

5

0

……

….

……

….

0

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

3). Beban C (kapasitor)

Beban ke

Arus Beban

A

Perubahan Tegangan (V) Volt

Beban ke

Arus Beban

A

Perubahan Tegangan (V) Volt

1

2

3

4

5

0

……….

……….

……….

……….

……….

0

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

1

2

3

4

5

0

……

….

……

….

0

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

UNIT B

GENERATOR AC 3 FASA

TUJUAN

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 8

Page 10: Prakt 131125102219-phpapp02

1. Mengetahui perubahan besaran arus dan tegangan dalam hubungan Y/

2. Mengetahui perubahan tegangan terhadap beban seimbang dan tak seimbang

DASAR TEORI

Hubungan Y prinsip ujung yang sejenis dihubungkan, hubungan ujung-ujung yang

tidak sejenis dihubungkan.

a. Hubungan Y

U xV y

W z

Persamaan tegangan dan arus beban :Tegangan : VL = Vf ; Arus : IL = If

b. Hubungan

U xV y

W z

Persamaan tegangan dan arus beban :Tegangan : VL = Vf ; Arus : IL = If

Gambar 3 Prinsip Hubungan Y dan

PENGUJIAN TANPA BEBAN

1. Rangkaian Uji Tanpa Beban Hubungan Y

Rf If

U

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 9

U V W

z x y

U V W

z x y

V V

Page 11: Prakt 131125102219-phpapp02

Ef Rf Ef1

N Ef2 Ef3

V

WGambar 4

Rangkaian Uji Tanpa Beban

Petunjuk Kerja

Atur If mulai dari 0 ; 0,1 ; 0,2 ; 0,3 ; 0,4 ; 0,5 ; ….A, hingga tegangan line mencapai 220

V ukur tegangan fasa dan line setiap perubahan If . Isikan data pada lembar data 1

2. Rangkaian Uji Tanpa Beban Hubungan Rv

If

U E

Rf E2 E1

V E3 W

Gambar 5 Rangkaian Uji Hubungan

Petunjuk Kerja

Atur If mulai dari 0 ; 0,1 ; 0,2 ; 0,3 ; 0,4 ; 0,5 ; 0,6 ; 0,7 ; 0,8 ; 0,9 ; 1,0 ….A, ukur

tegangan fasa dan line setiap perubahan If Isikan pada lembar data 2

PERCOBAAN BERBEBAN, GUNAKAN BEBAN YANG BERSIFAT R, L, DAN C

1. Rangkaian Uji Berbeban hubungan Y

Rf If

U

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 10

VV

V V

V

A

V

Page 12: Prakt 131125102219-phpapp02

Ef Rf Ef1 RL

N Ef2 Ef3

V

W

Gambar 4Rangkaian Uji Tanpa Beban

Petunjuk Kerja

Atur If hingga tegangan mencpai 220 V, mesin hubung beban dengan hubungan :

a. Beban seimbang dalam hubungan Y dan , ukur arus kawat line, kawat Nol dan

tegangan, ukur Cos q setiap beban

b. Beban tak seimbang dalam hubungan Y dan , ukur arus kawat line, kawat Nol dan

tegangan ukur Cos q setiap beban.

2. Rangkaian Uji Beban Hubungan Y dan , Stator hubungan

Rv

If

U RL

E Rf E2 E1

RL V RL

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 11

V

V V

A

A

A

V

AI

Page 13: Prakt 131125102219-phpapp02

E3 WY

Gambar 5 Rangkaian Uji Stator Hubungan

Petunjuk Kerja

Atur If hingga tegangan mencpai 220 V, mesin hubung beban dengan hubungan :

c. Beban seimbang dalam hubungan Y dan , ukur arus kawat line, kawat Nol dan

tegangan, ukur Cos q setiap beban

d. Beban tak seimbang dalam hubungan Y dan , ukur arus kawat line, kawat Nol dan

tegangan ukur Cos q setiap beban

TUGAS

1. Berapakah regulasi untuk masing-masing beban ?

2. Gambarkan vektor diagram untuk masing-masing beban

3. Mengapa alternator pada umumnya di stator dihubung bintang ?

DATA HASIL PERCOBAAN

A. Pengujian Tanpa Beban

1. Lembar data 1 Hubungan Y

No. Perubahan

If (A)

Vf1

(Volt)

Vf2

(Volt)

Vf3

(Volt)

VL1

(Volt)

VL2

(Volt)

VL3

(Volt)

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 12

A

Page 14: Prakt 131125102219-phpapp02

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

……

…….

….

……...

.

……

……

……

…..

……

…....

……...

………

……...

………

……..

………

……...

………

……...

………

……....

………

2. Lembar data 2 hubungan

No. Perubahan

If (A)

Vf1

(Volt)

Vf2

(Volt)

Vf3

(Volt)

VL1

(Volt)

VL2

(Volt)

VL3

(Volt)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

………..

C. Pengujian Berbeban

1. Beban Seimbang

Lembar data 3 Tegangan dan Arus Line dan Fasa

No. Hubungan VR VS VT VR-O VS-O VT-O IR IS IT IN

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 13

Page 15: Prakt 131125102219-phpapp02

1Stator Y

Beban Y2

3 Stator Y

Beban

4

5 Stator

Beban Y

6

7 Stator

Beban

8

Lembar data 4 Faktor Daya (Cos Q)

No. Hubungan Cos Q1 Cos Q2 Cos Q3

1Stator Y

Beban Y2

3 Stator Y

Beban

4

5 Stator

Beban Y

6

7

Stator

Beban

8

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 14

Page 16: Prakt 131125102219-phpapp02

2. Beban Tidak Seimbang

Lembar data 5 Tegangan dan Arus Line dan Fasa

No. Hubungan VR VS VT VR-O VS-O VT-O IR IS IT IN

1Stator Y

Beban Y2

3 Stator Y

Beban

4

5 Stator

Beban Y

6

7 Stator

Beban

8

Lembar data 6 Faktor Daya (Cos Q)

No. Hubungan Cos Q1 Cos Q2 Cos Q3

1Stator Y

Beban Y2

3 Stator Y

Beban

4

5 Stator

Beban Y

6

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 15

Page 17: Prakt 131125102219-phpapp02

7 Stator

Beban

8

UNIT CMOTOR INDUKSI 1 FASA

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 16

Page 18: Prakt 131125102219-phpapp02

TUJUAN

Mengetahui sifat dasar motor induksi 1 fasa pada beban nol, beban nominal dan hubung

singkat

DASAR TEORI

Prinsip kerja motor induksi berdasar induksi fluks magnetis, bila lilitan stator

dihubung tegangan bolak-balik satu fasa atau tiga fasa maka arus akan mengalir pada

kumparan stator. Arus menimbulkan medan gerak bolak-balik dengan kecepatan sebanding

dengan kecepatan sinkron dan akan mengikuti persamaan :

……........rpmdengan arti:

Ns = kecepatan putar medan stator …………rpmf = frekuensi …………HzP = Banyaknya kutup

Fluks magnit bergerak menghasilkan resultante fluks sebesar :

………Weber

Jadi besarnya fluks resultante ( ) motor induksi 1 fasa adalah setiap saat mengalami perubahan, nilai terbesar

Persamaan daya :Daya input : PI = V . I1 Cos ……..WattRugi daya (CU) pada lilitan stator : Pcu = I R1 ……..Watt

Daya masuk pada rotor : Pg = ……..Watt

Torsi : …....N-m

Dengan : , maka

Besarnya nilai slip (s) adalah :

Torsi motor induksi 1 fasa menghasilkan torsi arah maju dan mundur masing-

masingbesarnya :

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 17

Page 19: Prakt 131125102219-phpapp02

dan

Total torsi T = TF - TB

Dalam keadaan diam besarnya slip 0 dan + 2, s = 1 dan (2-s) = 1 , oleh karenma itu

motor induksi satu fasa tidak dapat starting dengan sendirinya. Starting memerlukan

bantuan.

Data spesifikasi alat dan bahan ditulis pada lembar data 1

Rangkaian uji

I IU

IB

B U V

S

Autotrafo Motor induksiGambar 1

Rangkaian pengujian tanpa beban

Pengujian 1

Mengetahui arus input, arus bantu, arus utama, rugi daya dan rpm terhadap pengaruh

perubahan tegangan input kondisi tanpa beban

Langkah :

1. Motor tidak dibebani

2. Atur autotrafo mulai 0 ; 30 ; 60 ; 90 ; 120 ; 150 ; 180 ; 210 ; 220 ; 230

3. Amati dan catat pada lembar data 2 pengukuran tegangan, arus input, arus utama,

arus bantu dan daya

Pengujian 2

Mengetahui arus input, arus bantu, arus utama, rugi daya dan rpm terhadap pengaruh

perubahan tegangan input kondisi berbeban

Langkah :

1. Motor dibebani

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 18

A

V

WA

A

Page 20: Prakt 131125102219-phpapp02

2. Atur autotrafo mulai 0 ; 30 ; 60 ; 90 ; 120 ; 150 ; 180 ; 210 ; 220 ; 230

3. Amati dan catat pada lembar data 3 pengukuran tegangan, arus input, arus utama,

arus bantu dan daya

Pengujian 3

Mengetahui arus start motor tanpa beban dan berbeban

MOTOR TANPA BEBAN

Langkah :

1. Motor tak dibebani

2. Autotrafo dan watt meter dilepas

3. Kontak langsung dengan sumber tegangan 220 Volt melalui sakelar

4. Lakukan kontak start sampai 3 kali

5. Amati arus dan tegangan secara cepat

6. Catat pada lembar data 4

MOTOR BERBEBAN

Langkah :

1. Motor dibebani penuh

2. Autotrafo dan watt meter dilepas

3. Kontak langsung dengan sumber tegangan 220 Volt melalui sakelar

4. Lakukan kontak start sampai 3 kali

5. Amati arus dan tegangan secara cepat

6. Catat pada lembar data 4

MOTOR KERJA NORMAL DENGAN PENGATURAN BEBAN

Langkah :

1. Autotrafo dilepas

2. Motor dikopel dengan beban (generator)

3. Input tegangan 220 V

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 19

Page 21: Prakt 131125102219-phpapp02

4. Catat arus, daya, tegangan dan rpm sebelum beban diatur

5. Atur beban motor melalui pembebanan pada generator

6. Catat penunjukan alat ukur setiap kali perubahan beban pada kolom data 5

TUGAS

a. Analisis data dengan diskripsi grafik

b. Berapakah rugi daya motor induksi ?

c. Berapakah perbandingan arus start tantpa beban dengan berbeban ?

d. Berapakan efisiensi motor ?

DATA HASIL PERCOBAAN

LEMBAR DATA 1 Data spesifikasi alat dan bahan

No. Nama Alat Spesifikasi Nama Bahan Spesifikasi

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 20

Page 22: Prakt 131125102219-phpapp02

Uji1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

……………

2. Tanpa beban No. Perubahan VI

(Volt)II

(Ampere)IB

(Ampere)IU

(Amapre)Daya(Watt)

rpm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

30

60

90

120

150

180

210

220

230

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………

………

………

……….

………

……….

………

………..

………

…………

………..

…………

………...

…………

………..

…………

………..

……….

3. Berbeban

No. Perubahan VI

(Volt)

II

(Ampere)IB

(Ampere)IU

(Amapre)Daya(Watt)

rpm

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 21

Page 23: Prakt 131125102219-phpapp02

1

2

3

4

5

6

7

8

9

30

60

90

120

150

180

210

220

230

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

……….

4. Arus Starting

a Tanpa beban b. Berbeban No. Vi Ist No. Vi Ist

1

2

3

……………

……………

……………

……………

……………

……………

1

2

3

……………

……………

……………

……………

……………

……………

5. Beban diatur dengan cara menambah beban dari kecil hingga besar

No. Perubahan IL (A)

II

(Ampere)IB

(Ampere)IU

(Amapre)Daya(Watt)

rpm

0

1

2

3

4

0 ………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

………….

1500

………

……...

………

………

UNIT DMOTOR INDUKSI 3 FASA

TUJUAN

a. Mengetahui data plate name pada alat dan bahan praktikum

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 22

Page 24: Prakt 131125102219-phpapp02

b. Menegtahui arus starting tanpa beban dan berbeban

c. Mengetahui manfaat hubungan Y dan

d. Mengetahui pembebanan motor tiga fasa

DASAR TEORI

a. Prinsip kerja

Prinsip kerja motor induksi berdasar induksi fluks magnetis, bila lilitan stator dihubung

tegangan bolak-balik tiga fasa maka arus akan mengalir pada kumparan stator. Arus

menimbulkan medan gerak putar dengan kecepatan sebanding dengan kecepatan

sinkron dan akan mengikuti persamaan :

…….. rpm

…….1

Dengan arti : Ns = kecepatan putar medan stator …………rpmf = frekuensi …………HzP = Banyaknya kutup

Fluks magnit bergerak menghasilkan resultante fluks sebesar :

1,5 ………Weber ……2

Jadi besarnya fluks resultante ( ) motor induksi 3 fasa adalah setiap saat mengalami

terbesar

b. Hubungan lilitan Stator

Lilitan motor tiga fasa terdiri dari tiga kumparan, dan mempunyai enam ujung

kumparan. Enam ujung kumparan dapat dihubung dengan cara Y atau (delta). Prinsip

hubungan bintang yaitu ujung-ujung yang sejenis dihubung, sedang hubung delta ujung

yang tidak sejenis disambung lihat gambar 1.

1. Hubungan Y

U x

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 23

Persamaan : Tegangan : VL = Vf

Arus : IL = If

Tegangan : VL = Vf

Arus : IL = If

Page 25: Prakt 131125102219-phpapp02

U V WV yW z

z x y

2. Hubungan delta

U x U V W

V y

W z z x y

c. Motor tanpa beban

Pada waktu beban nol maka daya masuk (Po) terdir dari rugi inti, rugi gesek bantalan

dan rugi angin. Persamaan daya dapat ditulis sebagai berikut :

………3

Karena slip kecil maka rugi tembaga rotor ( ) dapat diabaikan,sehingga rangkaian

ekivalen seperti pada gambar 2

Io1 R1 X1

Vi Ro Xo

Gambar 2Rangkaian Ekivalent Tanpa Beban

………….4Rugi inti, rugi gesek dan angin besarnya konstan

………….5

Untuk memisahkan antara PCU dengan Pfw dengan lengkung karakteristik seperti pada gambar 3 di bawah ini :

Io Po

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 24

Page 26: Prakt 131125102219-phpapp02

OV

Gambar 3Diagram Karakteristik Beban Nol

Dari diagram karakteristik Pfw dapat diambil sama dengan daya masuk pada tegangan

minimum dimana motor akan berputar.

Lengkun Po = Po(V), encatatan hanya dapat dilakukan sampai titik A, dengan

memperpajang lengkung A sampai memotong garis tegak pada titik B, maka rugi P fw sama

dengan garis OB.

Rugi inti terdiri dari :

PC = Pe + Ph …………….6

Cara memisahkan rugi inti adalah sebagai berikut:

1. Cara B (kerapatan fluksi maksimum) onstan yang kerjakan dengan membuat V/f konstan.

2. Tentukan nilai-nilai dari Vdan f hinggta V/f konstan3. Ukur nilai-nilai daya masuk dari berbagai perubahan V4. Nilai rugi inti :

PC = Po – Pfw ……………..7

Pfw telah ditentukan dapat dianggap tetap nilainya

5. Cara perhitungan dengan mengandaikan : untuk tegangan jepit V1 ; daya masuk Po1 ;

frekuensi f2

PC1 = Po1 – Pfw …………….8

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 25

Page 27: Prakt 131125102219-phpapp02

Karakteristik dari pengujian hubung singkat sebagai berikut :

Ihs Phs

O V

Gambar 4Diagram Karakteristik Hubung Singkat

Analisis karakteristik hubung singkat

Pada waktu hubung singkat komponen arus magnetisasi relatif kecil sekali terhadap arus

hubung singkat (Ihs) , sehingga rangkaian ekivalen lihat gambar 5

R1 X1 R2 X2

Ihs

V

Gambar 5Rangkaian Ekivalen Hubuing Singkat

Re = R1 + R2 = …………..9

Ze = Re + jXe = ………….10

Xe = ………….11

Rangkaian uji

Pengujian yang penting pada motor induksi adalah ;

a. Pengujian beban nol, untuk mendapatkan arus, daya, serta rugi-rugi daya

b. Pengujian hubung singkat (rotor diblok)

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 26

Page 28: Prakt 131125102219-phpapp02

R S T R S T

Autotrafo 3 fasa

IR R

Ef1

Ef2 Ef3 V U W IS S

IT TGambar 6

Rangkaian Uji

Langkah kerja a. Pengujian beban kosong1. Motor tidak dikopel dengan beban mekanik 2. Atur regulator 3 fasa untuk memperoleh variasi tegangan input, atur mulai 0, 20 ; ;

40; 60 ; 80 ; 100 ; 120 ; 140; 160 ; 180 ; 200 ; 220 ; 240 3. Catat arus tegangan dan daya setiap perubahan tegangan pada lembar data 2

b. Pengujian hubung singkat1. Atur regulator 3 fasa hingga tegangan line 220 V2. Atur rem motor hingga motor berhenti3. Ketika rotor berhenti secara cepat amati dan tulis penunjukan pada amperemeter,

voltmeter, dan wattmeter, pada lembar data 3

TUGAS 1. Berapakan perbandingan arus starting pada waktu beban kosong dan berbeban. 2. Gambarkan kurva karakteristik arus daya input pada beban nol terhadap fungsi

tegangan input 3. Tentukan Impedansi motor 3 fasa

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 27

3

V

WW

A

Page 29: Prakt 131125102219-phpapp02

DATA HASIL PERCOBAAN

1. Pengukuran Arus startingBeban Nol (tak berbeban)No. Pembebanan Hubungan Ist (A) No. Hubungan Ist (A)1

2

Nol

Beban NominalY

………..

………

………..

……….

2. Karakteristik Beban Nol No. Peubah VI (Volt) W1 (Watt) W2 (Watt) I (A)0 0 …………….. …………….. ……………..

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 28

Page 30: Prakt 131125102219-phpapp02

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

3. Karakteristik Beban No. Peubah Arus

Beban I (A) VI (Volt) W1 (Watt) W2 (Watt)

012345678

025%50 %75 %100 %125 %150 %175 %

rotor berhenti

……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..

……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..

……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..……………..

UNIT ETRANSFORMATOR 1 FASA

TUJUAN

Mengetahui watak kerja trafo, dengan memperhitungkan empat parameter Re, Xe, Go

dan Bo

DASAR TEORI

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 29

Page 31: Prakt 131125102219-phpapp02

Transformator (trafo) alat untuk memindahkan energi listrik denga perubahan

tegangan. Konstruksi trafo terdiri dua kumparan yaitu kumparan primer dan skunder. Bila

pada bagian primer hubungkan dengan sumber tegangan AC sebesar V1, maka fluks

mengalir pada inti sebesar akan melingkar pada inti trafo, maka pada primer dan

skunder terdpat GGl (E) induksi sebesar E1 dan E2. Besarnya GGl induksi ditulis

persamaan sebagai berikut:

Volt ……..1 Volt ……..2

Perbandingan transformasi

Perbandingan GGl primer dan sekunder sama dengan perbandingan banyaknya lilitan

primer dan sekunder dalam persamaan ditulis :

, ………3

disebut perbandingan transformasi tegangan

Perbandingan tansformasi dengan arus :

……….4

Tranformator dapat diketahui wataknya dengan cara melakukan pengujian tanpa beban dan

hubung singkat.

PENGUJIAN BEBAN NOL (TANPA BEBAN)

a. Tujuan Pengujian ini untuk mengetahui rugi beban nol atau rugi inti, menentukan

Xo dan Ro

b. Rangkaian uji

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 30

AW

Page 32: Prakt 131125102219-phpapp02

220 V1 E1 E2 V2

Regulator TR TT

Langkah :

1. Sisi sekunder tanpa beban

2. Pastikan gambar rangkaian benar

3. Input pada sisi tegangan rendah (sisi primer)

4. Atur regulator dari 0 ; 2 ; 4 ; 6 ; 8 ; 10 ; 12

5. Amati dan catat penunjukan pada alat ukur catat pada lembar data 1

PENGUJIAN HUBUNG SINGKAT (HS)

Rangkaian uji

220 V1 E1 E2 V2

Regulator TT TR

Langkah :

a. Sisi tegangan rendah (TR) dihubung singkat

b. Pastikan gambar rangkaian benar

c. Input pada sisi tegangan tinggi (TT) (sisi primer)

d. Atur regulator dari 0 ; 1 ; 2 dst hingga ampermeter menunjukkan 150 % x In

e. Amati dan catat penunjukan pada alat ukur catat pada lembar data 2

PENGUJIAN BERBEBAN

Rangkaian uji

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 31

V V

AW

V V

AW

Page 33: Prakt 131125102219-phpapp02

220 V1 E1 E2 V2

Regulator TT TR

Langkah :

f. Sisi tegangan rendah (TR) dihubungkan dengan beban bervariasi

g. Pastikan gambar rangkaian benar

h. Input pada sisi tegangan tinggi (TT) (sisi primer)

i. Atur regulator sehingga mencapai tegangan nominal

j. Amati dan catat penunjukan pada alat ukur dari setiap perubahan beban yang dipasang .

TUGAS

1. Berapa besar rugi inti trafo yang diuji ?

2. Apa sebabnya percubaan hubung singkat tidak menggunakan tegangan penuh ?

DATA HASIL PERCOBAAN

1. Pengujian tanpa beban (OL)No. Peubah

V1 (volt)Io (A) W (Watt) V2

1

2

3

4

5

6

7

0

2

4

6

8

10

12

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 32

V V

Page 34: Prakt 131125102219-phpapp02

2. Pengujian berbeban (R, L, C)No. I beban (A) W (Watt) V1 V2

1

2

3

4

5

6

7

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

3. Pengujian hubung singkat (SC)No. Peubah

V1 (volt)Ihs (A) W (Watt) V2

1

2

3

4

5

6

7

8

0

2

4

6

8

10

12

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

UNIT FTRANSFORMATOR 3 FASA

TUJUAN

Dapat merangkai berbagai hubungan traformator tiga fasa

Dapat mengetahui perbandingan tegangan keluarannya

DASAR TEORI

Transformator tiga fasa dapat diperoleh dari;

a. Tiga buah transformator satu fasa

b. Satu unit transformator tiga fasa

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 33

Page 35: Prakt 131125102219-phpapp02

Ada beberapa jenis sambungan pada transformator 3 fasa yaitu:

a. Belitan primer: sambungan bintang (Y), dan sambungan delta ()

b. Belitan sekunder: sambungan (Y), sambungan delta () dan sambungan zig-zag (Z)

Sambungan bintang (Y)

Sambungan delta ()

Sambungan Zig-zag (Z)

Masing-masing lilitan tiga fasa pada sisi tegangan rendah dibagi menjadi dua bagian dan

masing-masing dihubungkan pada kaki yang berlainan.

PENGAMATAN HUBUNGAN TRAFO

Langkah-langkah:

Rangkai transformator 3 fasa sesuai dengan hubungan lilitan TT dan TR seperti gambar di

bawah. Amati dan catat tegangan primer dan sekundernya. Bandingkan hasil perhitungan

perbandingan transformasinya dengan teori.

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 34

Page 36: Prakt 131125102219-phpapp02

Pertanyaan:

1. Pada trafo yang sisi sekundernya memakai tap, perlukah pada tap tersebut ditanahkan?

2. Apa keuntungan dan kerugian trafo 3 fasa yang terhubung delta?

3. Bandingkan keuntungan dan kerugian trafo 3 fasa yang memakai satu trafo 3 fasa

dengan

tiga buah trafo 1 fasa.

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 35

Page 37: Prakt 131125102219-phpapp02

DATA HASIL PERCOBAAN

Pengujian trafo 3 fasa

No. Kelompok hubungan

Tegangan primer (V)

Tegangan sekunder (V)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Dd0

Yy0

Dz0

Dy5

Yd5

Yz5

Dd6

Yy6

Dz6

Dy11

Yd11

Yz11

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

……………..

UNIT GGENERATOR DC PENGUAT TERPISAH (TERSENDIRI)

TUJUAN

Mengetahui sifat dasar generator DC penguat tersendiri

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 36

Page 38: Prakt 131125102219-phpapp02

DASAR TEORI

Generator DC membangkitkan tegangan arus searah (DC), tegangan yang

dibangkitkan dalam suatu penghantar (Er) sama dengan garis gaya fluks total yang

dipotong dibagi dengan waktu, dengan persamaan umum dapat ditulis :

Volt

Keterangan : Eg = tegangan total yang dibangkitkan ………..Volt = Fluks magnit …………Weber

n = putaran per menitZ = banyak penghantar yang efektifA = banyak cabang parallel

Generator dengan penguatan terpisah atau pengauatan bebas adalah pengauatan medan

didapat /berasal dari sumber lain. Arus penguatan tidak tergantung dari sumber generator.

PENGUJIAN TANPA BEBAN

Bambar rangkaian : RV

IF S

Ef

RF

RL

Petunjuk Kerja :

Peubah If dengan langkah :

a. Terminal tidak disambung dengan beban

b. Generator diputar dengan kecepatan penuh

c. Atur If mulai dari 0,25 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap

d. Ukur tegangan terminal dan catat pada lembar data 1.

Peubah n, dengan langkah :

a. Pengujian tanpa beban peubah n (putaran)

b. Tetapkan If pada nilai 25 mA (tegangan jenuh)

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 37

GV

A A

Page 39: Prakt 131125102219-phpapp02

c. Atur n mulai dari 0 bertahap hingga tegangan jenuh

PENGUJIAN BERBEBAN

Pengaturan pada If, dengan langkah :

a). Terminal disambung beban

b). Pasang amperemeter pada bagian beban

c). Putar generator sampai putaran penuh

d). Atur If dari 0 ; 0,25 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap

hingga memperoleh tegangan 110 Volt

e). Ukur If , V, dan IL catat pada lembar data 2

Pengaturan n (putaran), dengan langkah

a). Terminal disambung beban

b). Pasang amperemeter pada bagian beban

c). Atur If hingga 0 ; 0,25 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap

memperoleh besaran tegangan 110 Volt

d). Atur putaran generator sampai putaran penuh

e). Ukur If , V, IL dan n catat pada lembar data 2

f). Pada saat beban penuh sakelar dilepas, ukur dan catat tegangan

TUGAS

1. Apa keuntungan penguatan terpisah ?

2. Berapa besar regulasi tegangan ?

3. Berapakah daya keluar jangkar ?

DATA HASIL PERCOBAAN

LEMBAR DATA 1

1. Tanpa Beban

Peubah If Peubah n (rpm)

No. If (A) V (volt) Rpm N (rpm) V (volt) If

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 38

Page 40: Prakt 131125102219-phpapp02

1 0 (tetap) 0 (tetap)

2

3

4

5

6

7

8

9

10

2 Berbeban Beban

Peubah If Peubah n (rpm)

No. If (A) V (volt) Rpm

(tetap)

N (rpm) V (volt) If

(tetap)

1 0 0

2

3

4

5

6

7

8

9

10

UNIT HGENERATOR DC PENGUAT SENDIRI (SHUNT)

TUJUAN

Mengetahui sifat dasar generator DC penguat tersendiri

DASAR TEORI

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 39

Page 41: Prakt 131125102219-phpapp02

Generator DC membangkitkan tegangan arus searah (DC ), tegangan yang

dibangkitkan dalam suatu penghantar (Er) sama dengan garis gaya fluks total yang

dipotong dibagi dengan waktu, dengan persamaan umum dapat ditulis :

Volt

Keterangan : Eg = tegangan total yang dibangkitkan ………..Volt

= Fluks magnit …………Weber

n = putaran per menit

Z = banyak penghantar yang efektif

A = banyak cabang parallel

Generator dengan penguatan terpisah atau pengauatan bebas adalah penguatan medan

didapat /berasal dari sumber lain. Arus penguatan tidak tergantung dari sumber generator.

PENGUJIAN TANPA BEBAN

RV S

If

Rsh E RL

Petunjuk Kerja :

a. Peubah If dengan langkah

1. Terminal tidak disambung dengan beban

2. Generator diputar dengan kecepatan penuh

1. Atur If mulai dari 0 ; 0,25 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap

2. Ukur tegangan terminal dan catat pada lembar data 1.

b. Peubah n, dengan langkah :

1. Pengujian tanpa beban peubah n (putaran)

2. Tetapkan If pada nilai 25 mA (tegangan jenuh )

3. Atur n mulai dari 0 bertahap hingga tegangan jenuh

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 40

GV

A

A

Page 42: Prakt 131125102219-phpapp02

PENGUJIAN BERBEBAN

1. Pengaturan pada If, dengan langkah :

a). Terminal disambung beban

b). Pasang amperemeter pada bagian beban

c). Putar generator sampai putaran penuh

d). Atur If dari 0 hingga 0; ,2,5 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA

bertahap memperoleh tegangan 110 Volt

e). Ukur If , V, dan IL catat pada lembar data 2

2. Pengaturan n (putaran), dengan langkah

a). Terminal disambung beban

b). Pasang amperemeter pada bagian beban

c). Atur If hingga 0 ; 2,5 ; 5; 7,5 ; 10 ; 12,5 ; 15 ; 17,5 ; 20 ; 22,5 ; 25 mA bertahap

memperoleh besaran tegangan 110 Volt

d). Atur putaran generator sampai putaran penuh

e). Ukur If , V, IL dan n catat pada lembar data 2

f). Pada saat beban penuh sakelar dilepas, ukur dan catat tegangan

TUGAS

1. Apa keuntungan penguatan Shunt ?

2. Berapa besar regulasi tegangan ?

3. Berapakah daya keluar jangkar ?

DATA HASIL PERCOBAAN

1. Tanpa Beban

Peubah If Peubah n (rpm)

No. If (A) V (volt) Rpm N (rpm) V (volt) If

1 0 (tetap) 0 (tetap)

2

3

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 41

Page 43: Prakt 131125102219-phpapp02

4

5

6

7

8

9

10

2 Beban

Peubah If Peubah n (rpm)

No. If (A) V (volt) Rpm

(tetap)

N (rpm) V (volt) If

(tetap)

1 0 0

2

3

4

5

6

7

8

9

10

UNIT IMOTOR DC PENGUATAN TERPISAH (TERSENDIRI)

TUJUAN a. Mengetahui prinsip kerja b. Dapat membandingkan kondisi berbeban dengan tanpa beban.

DASAR TEORI Jenis motor arus searah (DC) sama dengan jenis generator DC.

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 42

Page 44: Prakt 131125102219-phpapp02

Motor DC dengan penguatan terpisah pada jangkar motor timbul EMF (GGL) lawan sebesar Eb yang melawan tegangan masuk (Vt), persamaan yang menyatakan tegangan, arus, daya dan resistan adalah sebagai berikut :

Persamaan GGL lawan : Volt ……….1

volt ……….2

Persamaan tegangan input : Volt ……….3Persamaan arus inpunt I = Ia Ampere .…..4

Persamaan arus penguat : If = Ampere ……….5

Persamaan daya input : PI = I . Vt VA ……………6

Persamaan kecepatan motor : n = rps ………..7

k =

pada persamaan 7 putaran motor dapat diatur Eb dan , sedangkan untuk mengatur Eb dapat diatur pada bagian tegangan input VI (persamaan 2), dan mengatur diatur pada bagian If

PENGUJIAN TANPA BEBAN Rangkaian uji:

RV

IF I

Ef Ia

RF V

Gambar 1 Rangkaian Pengujian Tanpa Beban

Langkah pengujian (dengan perubahan Vi)

a. Motor tidak dibebani

b. Atur If (sesuai dengan kebutuhan), mulai nilai 0

c. Atur tegangan input (VI), pengaturan dimulai dengan nilai 0 s/d 110 Volt) dipilih

dengan range yang linear.

d. Amati perubahan rpm, tegangan, dan arus beban dan catat pada lembar data 1

Langkah pengujian (dengan perubahan If)

a. Motor tidak dibebani

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 43

MV

A A

Page 45: Prakt 131125102219-phpapp02

b. Vi atur sedikit demi sedikit hingga 110 Volt

c. Atur dengan mengatur If (sesuai dengan kebutuhan)

d. Amati perubahan rpm, tegangan dan arus dan catat pada lembar data 2

PENGUJIAN BERBEBAN (LOAD)

Rangkaian uji

RV

IF I

Ef Ia

RF V

RV IIF

IL

Ef RF

RL

Gambar 2Rangkaian Pengujian Bebeban

1. Pengujian bebeban (dengan beban diatur) Vi dan If konstan

Langkah :

a. Motor dikopel dengan generator DC (seperti pada gambar 2)

b. Atur VI motor DC hingga 110Volt

c. Atur If hingga nilai nominal

d. Catat putaran pada lembar data 3

e. Catat penunjukan voltmeter dan amperemeter pada lembar data 3

f. Atur beban pada generator (sebagai beban motor) dari kecil hingga besar

g. Catat perubahan putaran motor, tegangan dan arus pada lembar data 3

2. Pengujian bebeban (dengan beban nominal ) If konstan, yang diatur VI

Langkah :

a. Motor tetap dikopel dengan generator

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 44

MV

A A

G

Page 46: Prakt 131125102219-phpapp02

b. Generator dibebani dengan beban nominal

c. Atur If pada motor besarnya seperti nilai arus penguat tanpa beban

d. Atur If pada generator sehingga tegangan mencapai nilai 110 Volt.

e. Atur VI sehingga putaran mencapai motor mencapai yang ditentukan.

f. Catat penunjukan voltmeter, putaran, arus pada motor pada lembar data 4

3. Pengujian bebeban (dengan beban nominal ) VI konstan, yang diatur If

Langkah :

a. Motor tetap dikopel dengan generator

b. Generator dibebani dengan beban nominal

c. Atur Vi pada motor hingga tegangan 110 Volt.

d. Atur If pada motor hingga putaran yang ditentukan

e. Atur If pada generator sehingga tegangan mencapai nilai 110 Volt.

f. Catat penunjukan voltmeter, putaran, arus pada motor pada lembar data 5

TUGAS

a. Pada penguatan berapa amper moto mulai start kerja ?

b. Bagaimana mengatur putaran motor DC ?

c. Apa pengaruh putaran terhadapaperubahan beban ?

d. Pada saat tegangan input turun apakah torsi motor mengikuti turun ?

DATA HASIL PERCOBAAN

LEMBAR DATA 1 dan 2

Tanpa Beban, peubah VI Tanpa Beban, peubah If

No. If (A)ditentukan

VI (Volt)peubah

IL (A) Rpm VI (Volt)Ditentukan

If (A)peubah

Rpm

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 45

Page 47: Prakt 131125102219-phpapp02

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Misal 0,5 0

10

20

35

50

65

80

95

110

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

LEMBAR DATA 3

Beban, I f dan Vi ditentukan, atur beban pada generator

If = 0,5 A, dan VI = 110 VNo. If (A) VI (Volt) IL (A) Rpm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……..

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

………

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

LEMBAR DATA 4

Beban, I f konstan, beban pada generator konstan, yang diatur Vi

No. If (A) VI (Volt) IL (A) Rpm

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 46

Page 48: Prakt 131125102219-phpapp02

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0,5

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……..

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

………

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

LEMBAR DATA 5

Beban, Vi konstan, yang diatur If

VI = 110 V

No. VI (Volt) If (A) IL (A) Rpm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

110

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……..

0

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

………

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

UNIT JMOTOR DC SHUNT (PENGUATAN SENDIRI)

TUJUAN

1. Mengetahui prinsip kerja

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 47

Page 49: Prakt 131125102219-phpapp02

2. Dapat membandingkan kondisi bebeban dengan tanpa beban.

DASAR TEORI

Jenis motor arus searah (DC) sama dengan jenis generator DC.

Motor DC dengan penguatan terpisah pada jangkar motor timbul EMF (GGL)

lawan sebesar Eb yang melawan tegangan masuk (Vt), persamaan yang menyatakan

tegangan, arus, daya dan resistan adalah sebagai berikut :

Persamaan GGL lawan : Volt ……….1

volt ……….2

Persamaan tegangan input : Volt ……….3

Persamaan arus inpunt I = Ia + ISh Ampere .…..4

Persamaan arus penguat : ISh = Ampere ……….5

Persamaan daya input : PI = I . Vt VA ……………6

Persamaan kecepatan motor : n = rps ………..7

k =

Pada persamaan 7 putaran motor dapat diatur Eb dan , sedangkan untuk mengatur Eb

dapat diatur pada bagian tegangan input VI (persamaan 2), dan mengatur diatur pada

bagian If .

PENGUJIAN TANPA BEBAN

Rangkaian uji: RV ISh IL

+ Ia

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 48

MV

A

A

Page 50: Prakt 131125102219-phpapp02

Rsh V E

_

RV IF Gambar 1Rangkaian Tak Beban

Ef RF

Langkah pengujian (dengan perubahan Vi)

a. Motor tidak dibebani

b. Atur If (sesuai dengan kebutuhan), mulai nilai 0

c. Atur tegangan input (VI), pengaturan dimulai dengan nilai 0 s/d 110 Volt) dipilih

dengan range yang linear.

d. Amati perubahan rpm, tegangan, dan arus beban dan catat pada lembar data 1

Langkah pengujian (dengan perubahan If)

a. Motor tidak dibebani

b. Vi atur sedikit demi sedikit hingga 110 Volt

c. Atur dengan mengatur If (sesuai dengan kebutuhan)

d. Amati perubahan rpm, tegangan dan arus dan catat pada lembar data 2

PENGUJIAN BERBEBAN (LOAD)

Rangkaian uji

RV ISh IL

+ Ia

Rsh V

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 49

G

MV

A

A

Page 51: Prakt 131125102219-phpapp02

E

_

RV IF

IL

Ef RF

RL

Gambar 2Rangkaian Pengujian Bebeban

1. Pengujian berbeban (dengan beban diatur) Vi dan If konstan

Langkah :

a. Motor dikopel dengan generator DC (seperti pada gambar 2)

b. Atur VI motor DC hingga 110Volt

c. Atur If hingga nilai nominal

d. Catat putaran pada lembar data 3

e. Catat penunjukan voltmeter dan amperemeter pada lembar data 3

f. Atur beban pada generator (sebagai beban motor) dari kecil hingga besar

g. Catat perubahan putaran motor, tegangan dan arus pada lembar data 3

2. Pengujian bebeban (dengan beban nominal ) If konstan, yang diatur VI

Langkah :

a. Motor tetap dikopel dengan generator

b. Generator dibebani dengan beban nominal

c. Atur If pada motor besarnya seperti nilai arus penguat tanpa beban

d. Atur If pada generator sehingga tegangan mencapai nilai 110 Volt.

e. Atur VI sehingga putaran mencapai motor mencapai yang ditentukan.

f. Catat penunjukan voltmeter, putaran, arus pada motor pada lembar data 4

3. Pengujian bebeban (dengan beban nominal ) VI konstan, yang diatur If

Langkah :

a. Motor tetap dikopel dengan generator

b. Generator dibebani dengan beban nominal

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 50

G

Page 52: Prakt 131125102219-phpapp02

c. Atur Vi pada motor hingga tegangan 110 Volt.

d. Atur If pada motor hingga putaran yang ditentukan

e. Atur If pada generator sehingga tegangan mencapai nilai 110 Volt.

f. Catat penunjukan voltmeter, putaran, arus pada motor pada lembar data 5

TUGAS

a. Data-data dianalisis dan dideskripsikan dalam grafis

b. Apa pengaruh beban motor ketika tanpa beban dengan berbeban ?

c. Pada beban berapa motor hinga diam ?

d. Berapakah rugi-rugi daya yang terjadi pada motor ?

DATA HASIL PERCOBAAN

LEMBAR DATA 1 dan 2

Tanpa Beban, yang diatur VI Tanpa Beban, yang diatur If

No. If (A)

ditentukan

VI (Volt)

peubah

IL (A) Rpm VI (Volt)

ditentukan

If (A)

peubah

Rpm

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 51

Page 53: Prakt 131125102219-phpapp02

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Misal 0,5 0

10

20

35

50

65

80

95

110

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

110 ……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

LEMBAR DATA 3

Beban, I f dan Vi ditentukan, yang diatur beban pada generator

If = 0,5 A, dan VI = 110 V

No. If (A) VI (Volt) IL (A) Rpm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0,5 110 ……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

LEMBAR DATA 4

Beban, I f konstan, beban pada generator konstan, yang diatur Vi

No. If (A) VI (Volt) IL (A) Rpm

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 52

Page 54: Prakt 131125102219-phpapp02

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0,5 ……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

………

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

LEMBAR DATA 5

Beban, Vi konstan, yang diatur If

VI = 110 V

No. VI (Volt) If (A) IL (A) Rpm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

110 0

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

………

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

……...

Panduan Praktikum Mesin Listrik Dasar 53