Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
-
Upload
argha-kusumah-rei -
Category
Documents
-
view
223 -
download
0
Transcript of Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
1/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
PERANCANGAN MESIN ELEKTRIK
MotorDC SHUNT dengan data sebagai berikut;
o Daya keluaran P = 0.5 HP = 0.5 * 746 = 373 W
o Tegangan kerja V = 120 V
o Kecepatan putaran n = 1500 rpm =60
1500 = 25 rps
1. Perancangan Dimensi Utama
Bila merancang motor arus searah menurut Sawhney, diambil nilai daya jangkar
sebagai Pa =P, namun mengingat tidak ada mesin yang memiliki efisiensi 100% maka
diambil efisiensi 70% melihat motor DC yang akan dirancang adalah motor berdaya
menengah rendah yakni dengan daya 200 - 1 kW, sehingga :
( )[ ] ( )( )[ ] 426.28573737,0317,02.312 =+=+= PPa W
Untuk mengetahui nilai dimensi utama, hendaknya kita ketahui dulu faktor apa saja
yang membatasi ukuran diameter, salah satunya adalah kecepatan linier jangkar.
Kecepatan linier ini tidak boleh melebihi 30 sm kecuali untuk konstruksi rotor mesin
khusus (EMD hal 505), bila diambil kecepatan linier 11 sm maka dapat kita ketahui
nilai diameter maksimum adalah :
====25.
11
...
n
vDnDv amaksmaksa 0.140 m = 140 mm
Untuk menentukan jumlah kutub yang dipergunakan maka dilakukan perhitungan
batasan frekuensi fluksi dan arus yang mengalir per sikat.
Dimisalkan jumlah kutub yang dipergunakan adalah 2, maka kisar kutub untuk
nilaiDmaks adalah :
mmmp
Dmaks 8.2190.21982
140,0.==
==
Berdasarkan tabel 9.4 (EMD hal 505), kisar alur untukp = 2 sudah memenuhi syarat,
sehingga nilai ini dapat dipergunakan, oleh karena itu maka frekuensi fluksi :
252
252
2=
=
=
npf Hz
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
1
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
2/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Nilai frekuensi ini untuk mesin arus searah umumnya mempunyai batasan antara
25 sampai dengan 50 Hz, tetapi untuk mesin-mesin kecil dengan kecepatan tinggi dapat
sedikit lebih besar(EMD hal 498), sehingga kita dapat mempergunakan nilai ini.
Arus saluran :
4.4401207,0373
=
=lI A.
Dengan mengabaikan nilai arus medan, dianggap arus jangkar sama dengan arus
saluran, sehingga arus yang mengalir per sikat :
440.42
440.42.2=
==
p
II a
b A.
Arus yang mengalir per sikat tidak boleh melebihi 400 A (EMD hal 503) sehingga nilai
ini telah sesuai, dari 2 macam pengujian maka dapat disimpulkan motor yang akan
dirancang dapat mempergunakan 2 kutub.
Dari gambar 9.19 (EMD hal 494) dipilih :Bav = 0.1 Wb/m2 dan
Dari gambar 9.20 (EMD hal 495) dipilih : ac = 12000.
Untuk menghemat pemakaian konduktor belitan medan, penampang kutub berbentuk
segi empat mendekati bujur sangkar, oleh karena itup
DL
...
== rasio busur
kutub terhadap kisar kutub, , diambil 0,71 dimana bernilai 0.64 sampai 0.72sehingga :
DD
L 1147.12
71,0 =
=
Nilai koefisien keluaran motor DC ini dirumuskan oleh :
11.8315210120001,010..3232
0 === acBC av kW/m
3-rps.
Daya jangkar untuk motor DC dirumuskan :
3
3
0
220 101.441182511.83152
10426.2857
.....
==== nCP
LDnLDCP aa m3.
Dengan memasukkan,L = 1.1147D ke persamaan diatas, maka diperoleh nilai D:
0.108931147.1
101.441183
3
=
=
D m = 108.93 mm
Panjang inti besi, L adalah :
10.121424270.10893*1147.11147.1 === mDL m = 121.424271 mm
Lebar ventilasi radial yang digunakan diambil 1 mm.
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
2
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
3/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Oleh karena itu panjang inti besi yang sesungguhnya :
)(9.0 ddi lnLL =
dimana : nd : juml. ventilasi duct
ld : panjang ventilasi( )( ) 390.10838184001,0110.121424279,0 ==iL m = 108.3818439 mm
Kisar kutub :
0.17102012
0.10893.=
==
p
Dm = 171.0201 mm
L/ = 121.424271 /171.0201 = 0.71. Nilai ini sesuai dalam praktek dimana nilai
L sedikit lebih besar dari pada busur kutub b. Oleh karena itu L/ biasanya
antara 0.7 sampai 0.9.
Busur kutub :
10.121424270.171020171,0. === b m = 121.424271 mm
Kecepatan liniernya menjadi :
8.551005250.10893.. === nDva m/s.
2. Perancangan Jangkar
Lilitan Jangkar
Tegangan terminal 120 V.
Hasil kali :Pa rpm =310426.2857 1500 = 639.42855 kW.rpm = 0.63942855.103
kW.rpm. Persentase arus medan dan tegangan jatuh pada kumparan jangkar seperti yang
terlihat pada gambar 9.35 (EMD hal 521) adalah 3 % dan 9.3%, sehingga :
Arus medan, If = 3% 4.440 = 0.1332 A.
Jatuh tegangan Vra= 9.3% 120 = 11.16 V.
Arus jangkar :
shaL III +=
Ia = 4.440 0.1332 = 4.3068 A.
Tegangan jatuh pada sikat (es) dari bahan grafit atau arang sebesar 1 V maka tegangan
induksi emf:
E = 120 - 11.16 2.(1) = 106.84 V
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
3
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
4/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Jenis Belitan Jangkar
Berdasarkan penelitian, ada batasan pemilihan jenis belitan karena ditemukan
bahwa komutasi sulit dilakukan ketika arus tiap cabang paralel melebihi 200 A. Hal ini
berarti belitan gelombang dapat digunakan untuk mesin yang mempunyai arus rata-rata
sampai dengan 400 A, dan diluar batas ini sebaiknya menggunakan jenis belitan gelung
(EMD hal 520).
Dengan jumlah cabang, a = 2, arus tiap cabang paralel adalah :
2.153424.3068' === IzIa A.
Nilai ini dibawah 200 A, sehingga dapat digunakan dapat jenis belitan gelombang.
Tetapi, oleh karena jumlah cabang = jumlah kutub = 2, dipilih tipe belitan gelung
tunggal untuk jangkar.
1 2 3 4
Y1
Y2Y
YC
Gambar Lilitan gelung tunggal
Jumlah Konduktor Jangkar
Fluksi per kutub :
WbLBav31007659.20.0020765910.121424270.17102011,0.. ====
Jumlah konduktor jangkar :
20582057.9892251007659.2
2106.843
=
=
=pn
aEZ .
Jumlah Alur
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
4
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
5/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Kisar alur standar untuk mesin yang kecil antara 25 - 35 mm atau kurang (EMD hal 524).
Dengan kisar alur 25 mm 35 mm diperoleh jumlah alur :
Ys =S
D., maka S =
Ys
D.=
35
108.93xs/d
25
108.93x
= 10 alur s/d 13 alur
Pada perancangan ini ditentukan jumlah alur sebanyak 12 alur.
Kisar Alur (Ys)
Ys =S
D.
=12
108.93x
= 28.50335 mm
= 28.50 mm
Pada kondisi tanpa beban, tegangan diantara segmen yang dekat tidak boleh
melebihi 15 V ( EMD hal 532), oleh karena itu jumlah kumparan minimum yang
dibutuhkan :
1615
2120
15=
=
=
pEaranMinJumlahKump
Jumlah sisi kumparan per alur (U)
Untuk perancangan ditentukan jumlah sisi kumparan per aluradalah 6.
Jumlah Lamel (C)
C = x U x S
= x 6 x 12
= 36
Jumlah Lilitan (TC)
Tc = 4
Jumlah Konduktor Jangkar (Z)
Z = 2 x Tc x C
= 2 x 4 x 36
= 288
Jumlah Konduktor per alur(Zs)
Zs =S
Z
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
5
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
6/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
=12
288
= 24
Perubahan jumlah konduktor di atas akan mempengaruhi fluksi per kutub (), Beban
magnetik (Bav), dan arus spesifik (ac). Sehingga terjadi perubahan pada nilai dari masing-
masing besaran di atas menjadi:
= 31007659.2 x288
2058= 14.83896. 10-3 Wb
Bav =L.
=
10.121424270.1710201
1014.83896 3
x= 714.5799. 310 Wb/m2
ac =D
ZIz
.
.
=0.10893
2882.1534
x
x
= 1813.176 Ak/m
Koreksi
Ampere konduktor per alur yang diizinkan yakni 1500 Ak(EMD hal 579) :
Dengan Zs = 24, maka 51.6816242.1534 == sz ZI Ak
Nilainya masih dibawah batas yang diizinkan.
Diameter komutator diasumsikan 0,74 kali diameter jangkar untuk mesin 100/125V
(EMD hal 523), sehingga :
80.6082108.9374,0 ==cD mm
Kisar segmen komutator,c yang diijinkan minimum 4 mm (EMD hal 523) :
Dengan C= 36, 7.03083680.6082. === CDcc mm (memenuhi syarat
untukc yang diizinkan yaitu 4 mm).
Nilai minimum c = 4 mm sehingga nilai diatas masih diizinkan untuk
perancangan S=12 alur dan C=36 lamel.
Rancangan Bentuk Alur
Kerapatan arus pada konduktor jangkar diambil berdasarkan kondisi yang
memungkinkan mesin mempunyai efisiensi yang tinggi dan kenaikan temperatur yang
diizinkan. Hal ini dikarenakan nilai kerapatan arus yang tinggi dapat memperkecil
ukuran konduktor dan oleh karenanya biayanya menjadi lebih murah. Juga luas alur yang
dibutuhkan menjadi kecil dan oleh karenanya alur yang dangkal dapat digunakan dan ini
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
6
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
7/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
sangat baik untuk komutasi (EMD hal 525). Kerapatan arus pada konduktor umumnya
antara 2 6 A/mm2. Untuk lubang pendinginan yang sangat bagus dengan kumparan lilit
jangkar yang kecil digunakan kerapatan arus sebesar 5 A/mm2.
Luas penampang konduktor jangkar :
0.430685
2.1534'
===a
aIA
mm2
Jenis konduktor yang digunakan adalah konduktor bulat ( synthetic enamel), sehingga
diameter konduktor jangkar :
0.74040.430684=
=
=
Ad mm
Berdasarkan tabel 17.7 ( EMD hal 892) diambil diameter konduktor standar dengan
isolasi yang cukup, yakni d= 0.750 mm. Luas konduktor menjadi :
0.44156254
750.0
4
. 22=== dA mm2
Kerapatan arus pada konduktor jangkar :
4.876770.4415625
2.1534'
===
A
Iaa A/mm
2.
Nilai kerapatan arus pada konduktor jangkar sudah memenuhi syarat antara 2 6 A/mm2
yakni 4.87677 A/mm2, sehingga konduktor dengan ukuran ini dapat dipergunakan.
Ukuran Alur
Faktor Permukaan (Sf)
Syarat nilai Sf untuk mesin DC berkisar antara 0,4 0,6. Untuk perancangan
dipilih nilai 0,5.
Luas Alur (as)
21.1955,0
0.441562524=
=
=
Sf
AZa ss mm2
Tiap alur terdiri dariZs = 24 konduktor, sehingga letak konduktor dapat diatur 8 vertikal
dan 3 horizontal seperti gambar dibawah ini :
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
7
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
8/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Lip
Wedge
Konduktor
isolasi
Separator
WS
dS
Gambar Alur JangkarSumber : Perancangan
WS
Gigi Alur
WtYS
Gambar Alur dan gigi jangkar
Spesifikasi :
Rancangan Lebar Alur (Ws):
Konduktor(fine covering) = 3 0.808 mm = 2.424 mm
Isolasi Alur = 2 1 mm = 2 mm
Spasi = 0 .5 mm +
Lebar Alur Total, Ws = 4.924 mm
Rancangan Tinggi Alur (ds) :
Konduktor(fine covering) = 8 0.808 mm = 6.464 mm
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
8
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
9/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Pemisah (separator) = 0.5 mm
Lip and Wedge = 0.05 + 1 mm = 1.05 mm
Spasi = 0.5 mm +
Tinggi Alur Total, ds = 8.514 mm
Koreksi Kerapatan Fluksi Pada Gigi Alur
Kerapatan fluksi di daerah 1/3 bagian ketinggian gigi alur (bagian tersempit) tidak boleh
lebih dari 2,1 Wb/m2(EMD hal 528).
Kisar alur pada 1/3 tinggi gigi terhadap dasar :
( )( ) ( )( )25.532912
8.5143
4108.933
4
31=
=
=
s
s
s S
dD
y mm
Lebar gigi pada 1/3 tinggi :
20.608914.92425.532913131 === sst WyW mm
Kerapatan fluksi pada 1/3 tinggi gigi :
1.55941020.60891390.108381841271,0
1014.838962
...
.
3
3
3131 =
=
=
tit
WLS
pB
Wb/m
2
Nilai kerapatan fluksi di bagian gigi yang sempit tersebut masih kurang dari 2,1 Wb/m2
sehingga memenuhi syarat standar.
Jarak Celah Udara
Gaya gerak magnet (ggm) jangkar per kutub :
ATa =p
IaxZ
2=
4
2882.1534 x= 155.0448 At
Untuk mmf celah udara adalah berkisar antara (0,5 0,7 x mmf jangkar) (EMD hal.505),
dalam perancangan ini diasumsikan ggm di celah udara,ATg = 0,6 ggm jangkar, maka :
93.026880448.1556,0 ==gAT At
Kerapatan fluksi maksimum di celah udara :
0.140871,0
1,0==
= avgB
B Wb/m2
Dengan mengasumsikan faktor kontraksi celah udara,Kg= 1,15.
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
9
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
10/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Jarak celah udara :
31071815.0
15,11408.0800000
93.02688
800000
=
=
=gg
g
gKB
ATl m
Jadi jarak celah udara yang digunakan diambil 0,72 mm.
Inti Jangkar
Fluksi pada inti jangkar :
3
3
107.419482
1014.83896
2
=
=
=c Wb
Dengan membatasi kerapatan fluksi di inti jangkar 1,6 Wb/m2, maka luas inti jangkar
yang harus dirancang :
3
3
104.6371756,1
107.41948
=
=cA m2
Tinggi inti jangkar :
3
3
1042.785533390.10838184
104.637175
=
==i
cc
L
Ad m
Diambil tinggi inti jangkar, dc = 43 mm.
Luas inti jangkar sebenarnya :
33
10774.660419281043390.10838184dcxLi ===cA m2
Kerapatan fluksi yang terjadi pada inti :
592.110774.66041928
107.419483
3
=
=
=
c
cc
AB Wb/m2
Diameter dalam jangkar :
( ) ( ) 0.005902043,00.00851420.108932 =+=+= csi ddDD m=5.902
mm
LayoutBelitan
Perancangan Belitan Jangkar
Dengan mengacu pada diktat Mesin Elektrik II (Ir.Hari Santoso), dan
ditentukannya data sebagai berikut:
Jumlah Alur (S) = 12
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
10
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
11/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Jumlah Lamel (C) = 36
Jumlah konduktor jangkar (Z) = 288
Kisar komutator (Yc)
Yc = 1 (gelung tunggal)
Yg p
S
2 2
12 6
Yg diambil sama dengan 4
Y1 = (2.U.Yg) + 1
= (2 x 3 x 4) + 1
= 25
Y2 = 2.Yc Y1
= 2 x 1 25
= - 23
TABEL UNTUK BELITAN GELUNG TUNGGAL
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
Lamel Sisi Kumparan Lamel
1 1 26 2
2 3 28 3
3 5 30 4
4 7 32 5
5 9 34 6
6 11 36 7
7 13 38 8
8 15 40 9
9 17 42 10
10 19 44 11
11 21 46 12
12 23 48 13
13 25 50 14
14 27 52 15
15 29 54 1616 31 56 17
17 33 58 18
18 35 60 19
Lamel Sisi Kumparan Lamel
19 37 62 20
20 39 64 21
21 41 66 22
22 43 68 23
23 45 70 24
24 47 72 25
25 49 2 26
26 51 4 27
27 53 6 28
28 55 8 29
29 57 10 30
30 59 12 31
31 61 14 32
32 63 16 33
33 65 18 3434 67 20 35
35 69 22 36
36 71 24 1
11
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
12/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Gambar Alur Belitan Rotor
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
12
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
13/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
3. Perancangan Sistem Medan
Bagian Kutub
Koefisien kebocoran fluksi di kutub utama (Cl)
Untuk perancangan diasumsikan sebesar 1,15 (EMD hal 539). Pada perancangan
diasumsikan koefisien kebocoran kutub utama Cl= 1,15, maka fluksi pada bodi kutub :
33 1017.0648041014.8389615,1 === lp C Wb
Kerapatan fluksi pada bodi kutub
Nilai yang diperbolehkan berkisar antara 1,2 1,7 Wb/m2, pada perancangan
diasumsikan kerapatan fluksi pada bodi kutub,Bp = 1,6 Wb/m2, maka luas bodi kutub :
3
3
1010.66550256,1
1017.064804
=
=
=p
p
pB
A m2
Panjang aksial bodi kutub(Lp)
Panjang aksial bodi kutub mempunyai nilai yang sama dengan panjang sama
dengan panjang inti jangkar.
Panjang aksial bodi kutub = panjang inti jangkar :
Lp = L = 10.12142427 m
Bila pada bodi kutub mesin tidak ada ventilasi, maka panjang bersih inti besi bodi kutub:
Lpi = 0,9 10.12142427 = 0.1092818439 m
Lebar bodi kutub :
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
13
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
14/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
0.097596390.10928184
1010.6655025 3 ===
pi
p
pL
Ab m = 97.596 mm
Kumparan Medan
Pada beban penuh diasumsikanggm medan = 0,6 ggm jangkar, sehingga :
93.02688155.04486,0 ==flAT At
Kedalaman kumparan penguat (df) tidak boleh melebihi 30 mm. Berdasarkan
tabel 9.8 (EMD hal 541), nilai df ditetapkan sebesar 17mm atau 0,017 m, dan faktor
permukaan, Sf = 0,4 untuk konduktor berdiameter kecil dan rugi yang dilepaskan, qf =
700 W/m2, maka :
mmf per meter kumparan penguat
= 104 x dflossesxSfx A/m = 017.04.0700 xx x104 = 21.8174 x103 A/m
Tinggi kumparan :
3
3104.26388.
10.21.8174
93.02688
/
===mggm
ATh
fl
f m = 4.26388 mm
hf= 4.263 mm
bp = 97.596mmdf= 17 mm
b = 121.424271 mm
hpl = 24.36501 mm
Gambar 3.1 Kutub dan Kumparan Medan
Sumber : Perancangan
Tinggi sepatu kutub, hs, diasumsikan antara 0,1 sampai dengan 0,2 kali tinggi kutub
sedangkan tinggi isolasi diambil sekitar 0,1 sampai 0,15 bergantung ukuran dari mesin
(EMD hal 541).
Tinggi isolasi :
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
14
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
15/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
10201.17171.02011,01,0 == mm
Diasumsikan tinggi sepatu kutub, hs = 3 mm, sehingga total tinggi kutub :
24.3650110201.173263.4 =++=++= asitinggiIsolhshfhpl mm
Koreksi tinggi sepatu kutub :
0.123136501.24
3==
pl
s
h
h, nilai ini sudah memenuhi syarat.
Yoke
Fluksi pada yoke :
3
3
107.419482
1014.83896
2
=
=
=y Wb
Kerapatan fluksi pada yoke diasumsikan,By = 1,5 Wb/m2, maka luas yoke :
3
3
104.946325,1
107.41948
==
=y
y
yB
A m2
Tebal yoke :
3
3
1045.2620390.10928184
104.94632
=
==pi
y
yL
Ad m = 45.2620 mm
Diambil tebal yoke, dy = 45 mm, sehingga diameter luar yoke :
( ) 0.24962400452620.024365010.00,0007220.108932 =+++=+++= yplgy dhlDD
m
Rangkaian Magnetik
a) Ggm yang dibutuhkan untuk celah udara
Kerapatan fluksi pada tengah kutub :
0.140871,0
1,0
===av
g
B
B Wb/m2
Rasio : 6.8565071815.0
4.924 ==g
s
l
W
Untuk jenis alur terbuka berdasarkan gambar 4.9 (EMD hal 124), koefisien Carter
yang berhubungan dengan rasio ini adalah 0,60.
Faktor kontraksi untuk celah udara :
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
15
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
16/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
( )1.1156
4.9246,028.50
28.50
.=
=
=
scss
sgs
WKy
yK
Rasio : 13.92471815.0
10==
g
d
l
W
Berdasarkan gambar 4.9 (EMD hal 124), koefisien Carter untuk rasio ini adalah 0,8.
Faktor kontraksi untukductadalah :
( )1.0705
1018,0121.424271
121.424271
..=
=
=
ddcd
gdWnKL
LK
Faktor kontraksi untuk celah :
1.19424980705,11.1156 === gdgsg KKK
Ggm yang dibutuhkan untuk celah udara :
96.60571071815.01.19424980.1408800000800000 3 === gggg lKBAT
At
b) Ggm yang dibutuhkan pada gigi
Kerapatan fluksi pada 1/3 bagian :
1.559431 =tB Wb/m2
1.388020.608919108.381843 25.53291121.424271.
.
31
31
=== ti
ss
WL
yLK
Berdasarkan kurva 4.21 (EMD hal.141) didapatkan at t = 27000 A/m Ggm yang
dibutuhkan pada gigi :
220.158108.514270003===
stt datAT At
c) Ggm yang dibutuhkan inti
Kerapatan fluksi pada inti,Bc = 592.1 Wb/m2, atc= 1000 A/m.
Panjang inti yang dilewati fluksi di inti :
( ) ( )( )
0.0383880722
043.0008514,020.10893
.2
.2=
=
=
p
ddDl csc m
Ggm yang dibutuhkan inti :
38807.380.038388071000 === ccc latAT At
d) Ggm yang dibutuhkan bodi kutub
Kerapatan fluksi pada bodi kutub,Bp = 1,5 Wb/m2, atp = 1000 A/m.
Ggm yang dibutuhkan bodi kutub :
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
16
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
17/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
24.3650124365010.01000 === plpp hatAT At
e) Ggm yang dibutuhkan yoke
Kerapatan fluksi pada yoke,By = 1,5 Wb/m2, aty= 1000 A/m.
Panjang jalur fluksi di dalam yoke :
0.1604241722
1045.26200.2496240
.2
3
=
=
=
p
dDl
yyy m
Ggm yang dibutuhkan yoke :
42417.1600.160424171000 === yyy latAT At
Total ggm medan yang dibutuhkan pada kondisi tanpa beban :
663.49325=++++= ypctgf ATATATATATAT At
Diasumsikan ggm medan pada kondisi beban penuh menjadi 1,15 kali ggm medan padakondisi tanpa beban, maka ggm medan yang dibutuhkan pada kondisi beban penuh :
5763.017237663.4932515,115,1 === ffl ATAT At
dy = mm
hpl = mm
ds = mmdc = 6 mm D =
mm
Dy = mm
45.2620
249.6240
36501.24
8.514108.93
Gambar 3.2 Rangkaian Magnetik
Sumber : Sawhney, 1990 : 582
Perancangan Belitan Medan
Tegangan yang melalui belitan medan shunt adalah 24 V dan 20% dari tegangan ini
dipergunakan untuk kendali kecepatan. Sesuai dengan jumlah kutub, 2 buah belitan
medan dihubungkan dalam seri.
Tegangan yang melalui masing-masing belitan medan :
( )
9.62
242,024=
=fE V
Data yang dibutuhkan untuk perancangan belitan medan adalah :
Ggm masing-masing belitan,ATfl= 5763.017237 At.
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
17
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
18/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Tinggi belitan, hf = 17 mm.
Kedalaman belitan, df= 17 mm.
Panjang aksial kutub,Lp = 121.424271 mm.
Lebar bodi kutub, bp = 97.596 mm.
Temperatur rata-rata konduktor = 75 C.
konduktor = 0,021 /m/mm2.
Panjang rata-rata lilitan :
( )( ) 0.50604054017,02097596.0121424271.022.2 =++=++= fppmt dbLL
m
Luas konduktor :
0.84463236.9
506040542.0021,05763.017237..=
==
V
LATa
mtflf
mm2
Maka diameter konduktor :
1.03728446323.04.4
=
==
fad
mm
Berdasarkan tabel 17.7 (EMD hal 892), maka untuk diameter 1.0372 mm digunakan
diameter dengan ukuran standar yakni 1.000 mm. Apabila dengan isolasifine covering,
maka diameter yang digunakan adalah d1 = 1.070 mm, sehingga luas konduktor :
0.89874654
070.1
4
. 221 === d
a f mm2
Faktor permukaan :
0.6550070.1
000.175,075,0
22
1=
=
=
d
dSf
Jumlah lilitan pada kumparan medan :
220100.8987465
017,0017.06550,0
6=
=
=
f
ffff
a
dhST
Resistansi masing-masing lilitan :
0567.30.8987465
0.50604054021,0220=
=
=
f
mtff
a
LTR
Arus medan :
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
18
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
19/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
10.30567.3
6.9===
f
ff
R
EI A
Ggm medan yang dihasilkan :
8262201.3 === fffl TIAT At
Rugi-rugi pada masing-masing kumparan medan :
( ) ( ) 02.820567.301.3 22 === fff RIQ W
Permukaan pendingin :
) ( ) 0.0344017.0017,00.5060405422 =+=+= ffmt hdLS m2
Berdasarkan tabel 3.6 (EMD hal 111), maka koefisien pendingin untuk mesin pada
kumparan medan adalah :
( )0.083
962,61,01
14,0
.1,01
14,0 =+
=+
=av
c
Kenaikan suhu :
600.0344
083,002.28
=
=
S
cQf C
4. PERANCANGAN KOMUTATOR
Data-data yang dibutuhkan untuk merancang komutator :
Diameter komutator,Dc = 0,74 D = 0.74 x 108.93 mm=80.6082 mm
Jumlah lamel, C= 36
Kisar segmen komutator,c = 7.0308 mm
Kecepatan linier komutator, vc = Dc n = 0,0806082 25 =
6.3277437m/s
C
tb
Gambar 4.1 Sikat dan Lamel
Sumber : Diktat Perancangan
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
19
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
20/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Sikat
Arus jangkar :
== fla III4.440 0.1332 = 4.3068 A
Arus pada masing-masing lengan sikat :
3068.42
3068.42.2=
==
p
II ab A
Sikat yang digunakan jenis electrographitic, dimana kerapatan arusnya, a = 10010-3
A/mm2. Arus pada masing-masing sikat tidak boleh lebih dari 70 A. Dengan
menggunakan 2 buah sikat setiap lengannya, arus pada setiap sikat :
Ib = 2.15342
3068.4
==bb
n
I
A
Luas masing-masing sikat :
534.2110100
2.1534'
3=
==
a
bb
Ia
mm2
Sikat sebaiknya menutupi sekurang-kurangnya 2 lamel.
Ketebalan masing-masing sikat :
1717.5777.03085,25,2 === cbt mm
Lebar setiap sikat :
267.117
534.21 ==b
bb
t
aW mm
Luas tiap sikat yang dipergunakan :
21.539267.117 === bbb Wta mm2
Luas sikat pada masing-masing lengan sikat :
36 10043.010539.212 === bbb anA m2
Disediakan 5 mm untukclearance diantara sikat (cb), 10 mm untukstaggering(c1) dan
10 mm end play(c2), panjang komutator tanpa riser:
( ) ( ) 32.53410105267.1221 =+++=+++= cccWnL bbbc mm = 0,032534 m
Apabila ditambah celah 20 mm untukriser, panjang keseluruhan komutator :
Lci=Lc + 20 = 32.534+ 20 = 52.534 mm = 0,052534 m
Rugi-RugiDirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
20
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
21/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Penurunan tegangan kontak sikat (V) diasumsikan 0,25 V per sikat (EMD hal 570).
Rugi-rugi kontak sikat :
2.15344.306825,02 === abbc IVnP W
Tekanan sikat yang digunakan,Pb = 20 kN/m
2
dan koefisien gesek, = 0,15.Rugi-rugi gesek sikat :
Pbf= PbAbvc = 0,15 20103 2 310043.0 6.3277437= 1.64 W
Total rugi-rugi pada komutator :
Pbc + Pbf = 2.1534 + 1.64 = 3.7934 W
Luas permukaan komutator :
3
104.820,0325348060820.0
== cc LD m2
Total panas yang didisipasikan permukaan termasuk setengah dari permukaan riser
adalah dengan luas sekitar 41.210-3 m2.
Dari tabel 3.6 (EMD hal 111), koefisien pendingin untuk komutator adalah :
( )0091,0
6.32774371,01
015,0
.1,01
015,0=
+=
+=
cvc
Kenaikan temperatur pada komutator :
42.00824.0
0091,03.79342
=
=
komutatorpermukaanluas
ckomutatorrugi C
5. PERANCANGANINTERPOLE
Lebar daerah komutasi :
( ) 4280.6082
108.93)061,017(7.0308
2
2
2
6
2=
+
=
+
=
cibcc
D
Dtt
p
auw
mm
Panjang celah udara dibawah interpole umumnya antara 1 sampai 2 kali panjang celah
udara dibawah kutub utama. Diasumsikan panjang celah udara dibawah interpole :
0.86472,02,12,1 === ggi ll mm
Lebar interpole harus lebih besar daripada 1,5 kali kisar alur. Diasumsikan lebar
interpole, Wip, 2,5 kali kisar alur, sehingga :
Wip = 2,5 yss = 2,5 28.50 = 71.25 mm
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
21
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
22/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Oleh karenanya permukaan intepole akan menutupi daerah komutasi dan juga kira-kira 2
kisar alur.
Permisivitas alur spesifik untuk lilitan double layer(EMD hal 164) :
++++= 04
0
3210 .2
.3 Wh
WWh
Wh
Wh
sss
s
=77 108.92388
2
0.525
2924.4
5,02
4.924
5,0
4.9243
3104 =
+
+++
Permisivitas spesifik gigi bagian atas :
7
70
10172.63864,06
25.71104
.6
.
=
==
gi
ipt
l
W.
Panjang outhang:
( ) ( ) 0514.0851400.00125,0171.03,00125,03,0 =+=+= southang dL m
Panjang overhangsatu sisi kumparan :
( ) 1,00514,02
171,02
22
22 =+
=+= outhango LL m
Keliling satu sisi kumparan :
( ) 5.435.12 =+=ob mm = 0,0045 m
Permisivitas spesifikoverhang:
61007,0log23,0
+=
o
ooo
b
L
L
L
=66 1031,01007,0
0045,0
1,0log23,0
1214,0
1,0 =
+
Permisivitas spesifik total :
7777
10184.65388101.310172.63108.92388
=++=++= ots
Waktu komutasi :
4.89
6.3277437
939.160308.72
2
2
6
2=
+
=
+
=c
ibc
cv
ttp
au
ms
Tegangan reaktansi rata-rata :
38,01089.4
242.15341214,010184.65388444
3
7
=
==
c
szcavr
ZLITE
V
Tegangan reaktansi maksimum yang diambil,Erm = 1 V
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
22
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
23/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Kerapatan fluksi maksimum dibawah interpole :
963.08.5510051214,0
1
.=
==
a
rmgim
vL
EB Wb/m2
Panjang aksial interpole sama dengan panjang aksial kutub, sedangkan panjang celah
udara dibawah interpole lebih besar daripada panjang celah udara dibawah kutub utama,
oleh karena itu faktor kontraksi celah untuk interpole, Kgi, lebih kecil daripada Kg.
DiambilKgi = 1,18.
Ggm yang dibutuhkan celah dibawah interpole :
4.785100.86418,1963.08000008000003==
gigigimgi lKBAT
At
Ggm jangkar per kutub :
04.15522
2881534.2
.2
.
==p
ZIAT za At
Ggm yang dibutuhkan untukinterpole :
36.63004.1554.785 =+=+= agii ATATAT At
Jumlah lilitan pada masing-masing interpole :
1463068.4
36.630==
a
ii
I
ATT
Kerapatan arus pada interpole biasanya antara 2,5 4 A/mm2(EMD hal 565). Diambil
kerapatan arus i = 3.31 A/mm2.
Luas lilitan konduktorinterpole :
30.131.3
3068.4===
i
ai
Ia
mm2
Berdasarkan tabel 17.2 (EMD hal 887), digunakan konduktor dengan dimensi 1,2 1,2
mm2 dengan luas 1.30 mm2.
Perhitungan Rugi-rugi dan Efisiensi
1. Rugi Gesekan dan Angin.
Rugi gesekan pada sikat telah dihitung sebelumnya yakni,Pbf = 1.64 W.
Kecepatan linier jangkar diperoleh sebesar 8.551005 m/s, berdasarkan tabel 9.11 (EMD
hal 575) dapat dihitung bahwa rugi gesekan pada bearingdan angin adalah 0,2% dari
daya keluaran, sehingga :
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
23
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
24/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Rugi-rugi akibat gesekan pada bearingdan angin = 746.0373100
2,0= W.
Total rugi gesekan dan angin :
1.64 + 0.746 = 2.386 W
2. Rugi Besi
Lebar rata-rata gigi :
( ) ( ) 31053.29
12
008514,01214,0 =
= S
dD sm
Berat gigi jangkar :
7800 sdgigirataratalebarLS
= 12 0,1214 0,02953 0,008514 7800 = 2.86 kg
Kerapatan fluksi pada tinggi gigi adalah,Bm = 1.5594 Wb/m2 dan tebal laminasi yang
digunakan 0,1214 mm.
Rugi besi spesifik pada gigi :
2222 ...008,0..06,0 tBfBf mm +
= ( ( 829.31214,05594.125008,05594.12506,0 2222 =+ W/kg
Rugi besi pada gigi = 3.829 2.86 = 10.95 W
Berat inti jangkar :
( ) 7800.2 cics dLddD
= ( )( ) 498.07800006,010838,0006,0008514,021214,0 = kg
Kerapatan fluksi pada inti jangkar, Bm = 1,5594 Wb/m2 dan tebal laminasi yang
digunakan 0,1214 mm.
Rugi besi spesifik pada inti :
2222 ...005,0..06,0 tBfBf mm +
= 77.31214,05594,125005,05594,12506,0 2222 =+ W/kg
Rugi besi pada inti = 3.77 0.498 = 1.88 W
Total rugi besi :
10.95 + 1.88 = 12.83 W
Akibat adanya ripple pada gelombang suplai motor, maka rugi-rugi ditambahkan 20%,
sehingga total rugi besi :
1,2 12.83 = 15.396 W
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
24
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
25/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
3. Rugi Tembaga
Panjang rata-rata lilitan jangkar :
( ) ( ) ( ) 678.0008514,05171,03,21214,02.53,2.2 =++=++ sdL m
Resistansi jangkar :
867,04415.02
50604054,0021,0
2
288
2 22=
=
=
z
mia
aa
LZr
pada 75 C
Rugi tembaga jangkar :
( ) ( ) 081.16867,03068.4. 22 ==aa rI W
Rugi tembaga pada medan :
( ) ( ) 37.290567.310.3. 22 ==ff RI W
Panjang lilitan rata-rata interpole :
( ) ( ) 209,00045,01,022 =+=+ oo bL m
Resistansi belitan interpole :
985.03.1
209,0021,01462=
=
=
i
ii
a
rataratapanjangTpr
Rugi tembaga pada belitan interpole :
( ) ( ) 27.18985,03068.4. 22 ==ia rI W
Rugi kontak sikat :Pbc = 2.1534 W
Total rugi-rugi pada mesin :
Rugi tembaga jangkar = 16.081 W
Rugi tembaga medan = 29.37 W
Rugi tembaga interpole = 18.27 W
Rugi kontak sikat = 2.1534 W
Rugi besi = 15.396 W
Rugi gesekan dan angin = 2.386 W +
Total rugi-rugi = 83.6564 W
Daya masukan = Pout + Plosses = 373 + 83.6564 = 456.6564 W
Efisiensi pada beban penuh, %68.81%1006564.456
373 ==
Kenaikan Temperatur Pada Jangkar
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
25
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
26/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Koefisien pendingin diambil berdasarkan tabel 3.6 (EMD hal 111).
1. Permukaan silinder bagian luar
Luas permukaan silinder bagian luar :
3
1052.411214,010893,0== LD m2.
Koefisien pendingin = ( )016,0
551005.81,01
03,0
1,01
03,0=
+=
+ av
Rugi daya yang dilepaskan = 595.2016,0
1052.413
=
W/C
2. Permukaan silinder bagian dalam
Luas permukaan silinder bagian dalam :
3105.31214,0009202,0 == LDi m2.
Kecepatan linier = 72.025009202,0 == nDi m/s
Koefisien pendingin = ( )029.0
72.01,01
03,0
1,01
03,0=
+=
+ av
Rugi daya yang dilepaskan = 120.0029,0
105,33
=
W/C
3. Permukaan pada ventilasi ductdan pada dua ujungnya
Luas permukaan pada ventilasi ductdan pada dua ujungnya :
( ) ( ) 2563.0009202,010893,04
34
3 2222 ==
iDD m2.
Kecepatan udara di dalam ventilasi duct10% dari kecepatan linier, sehingga :
0,1 8.551005 = 0.8551005 m/s
Koefisien pendingin = 018.08551005,0
015,0=
Rugi daya yang dilepaskan =24.14
018,0
2563.0=
W/C
Total rugi daya yang dilepaskan = Rugi tembaga pada bagian yang aktif + Rugi besi
= 2.595+0,12 + 14.24 = 16.955 W/C
Total rugi yang dilepaskan = rugi tembaga pada bagian yang aktif + rugi besi
= 12.23396.1550604054,0
1214,02081.16 =+
W
Kenaikan temperatur pada jangkar = 363.1955.16
12.23= C
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
26
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
27/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
DATA-DATA MESIN YANG DIRANCANG
Data Mesin yang Dirancang
Jenis Mesin yang Dirancang Motor DC Shunt
Aplikasi Mesin Bor
Daya P 373 W
Putaran n 1500 rpm
Tegangan Kerja V 120 V
Dimensi Utama
Daya Jangkar Pa 426.2857 WKec. Linier Va 8.551 m/s
Diameter Jangkar D 108.93 mm
Panjang Jangkar L 121.4 mm
Jumlah kutub p 2
Frekuensi Jangkar f 25 Hz
Arus Saluran Il 4,3068 A
Arus tiap sikat Ib 2.1534 A
Kisar Kutub 171.02 mm
Busur Kutub b 121.4 mmPanjang Inti Li 108.38 mm
Jangkar
Tegangan Terminal Jangkar V 120 V
Tegangan Jatuh Jangkar Vra 11.16 V
Arus Jangkar Ia 4,3068 A
Teggangan Jatuh Sikat Grafit Es 1 V
Tegangan Induksi Jangkar E 106.84 V
Jumlah Cabang Belitan a 2
Arus Pada Cabang Jangkar Iz 2,1534 A
Jumlah Alur S 12
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
27
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
28/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Kisar Alur Ys 28.50 mm
Jumlah Sisi Kumparan U 6
Jumlah Lamel C 36
Jumlah Lilitan Tc 4
Juml. Konduktor Jangkar Z 288
Juml. Konduktor per alur Zs 24
Fluksi perkutub 0.014 WbAmper Konduktor per alur Iz * Zs 51.68 Ak
Diameter Komutator Dc 80.6082 mm
Segmen Komutator c 7,0308 mm
Alur
Luas Konduktor ac 0,4415 mm2
Diameter konduktor d 0,75 mm
Luas masing2x Alur as 21.195 mm2
Lebar alur ws 4.924 mm
Dalam Alur ds 8.514 mm
Jarak celah udara lg 0,72 mmTebal inti jangkar yang dipakai dc 6,00 mm
Diameter dlm Jangkar Di 5,092 mm
Sistem Medan
Luas Bodi Kutub Ap 10.660 mm2
Pannjang Aksial Bodi Kutub Lp 121.4 mm
Panjang inti bodi kutub Lpi 109,28 mm
Lebar bodi kutub bp 97.596 mm
Tinggi Kutub hpi 24.365 mm
Luas Yoke Ay 4.94 mm2
Kedalaman Yoke dy 45,26 mmDiameter luar yoke Dy 249.62 mm
Rangkaian Magnetik Medan
Tegangan Medan Vf 9.6 V
Arus Medan If 3.01 A
Resistansi masing2x lilitan Rf 6.0534 Ohm
Panjang rata2x lilitan Lmi 506.04 mm
Juml. Lilitan pd Kump. Medan Tf 220
konduktor 0,021
diameter konduktor d 1.07 mm
Luas Konduktor af 0,898 mm2
Komutator
Lebar Komutator c 7,0308 mm2
Sikat
Jumlah sikat nb 2
Luas masing2x sikat ab 21,539 mm2
Tebal sikat tb 17 mm
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
28
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
29/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Data-data yang lain seperti interpole dan rugi-rugi telah dicantumkan pada bahasandiatas
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH
MAHASISWA TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
29
-
8/8/2019 Tugas PME Mesin Dc Shunt Frisal Latest Final
30/30
Perancangan Mesin Elektrik
Motor DC Shunt, 373 W, 120 V, 1500 rpm
Dirancang oleh :
FRISAL ARGHA KUSUMAH