UJIAN FORMATIF II SEMESTER GANJIL 2007/2008

UJIAN FORMATIF II SEMESTER GANJIL 2015/2016

MATA KULIAH: MOTOR LISTRIKHARI/TANGGAL: 10 November 2015SIFAT: Take Home Test DOSEN: Marwan Affandi, sMT 1. Sebutkan bagian-bagian apa saja yang terdapat pada suatu motor listrik arus searah2. Jelaskan prinsip kerja motor arus searah !3. Jelaskan bagaimana cara mengatasi arus start yang besar pada motor arus searah !4. Sebutkan aplikasi dari Motor Arus Searah5. Kenapa pada waktu start, arus motor besar sekali? Peralatan apa yang perlu ditambahkan supaya arus motor pada waktu start tidak merusak motor?Jawab :1. Bagian-bagian motor listrik arus searah :Bagian Stator : a. Rangka generator atau MotorFungsi utama dari rangka mesin adalah sebagai bagian dari tempat mengalirnya fluks; magnet. Karena itu rangka mesin dibuat dari bahan ferromagnetik. Seiain itu rangkapun befungsi untuk meletakkan alat-alat tertentu dan melindungi bagian-bagian mesin lainnya. Mesin-mesin yang kecil rangkanya dibuat dari besi tuang, sedangkan mesin-mesin yang besar rangkanya dibuat dari plat campuran baja yang berbentuk selinderb. Inti kutub magnet dan Lilitan Penguat Magnet.Fluks magnet yang terdapat pada mesin listrik dihasilkan oleh kutub-kutub magnet. Kutub magnet diberi lilitan penguat magnet yang berfungsi untuk tempat aliran arus listrik supaya terjadi proses elektromagnetisme.c. Sikat KomutatorFungsi utama sikat adalah sebagai penghubung untuk aliran arus dari lilitan jangkar ke terminal luar (generator) atau dari terminal luar ke lilitan jangkar (Motor). Karena itu sikat sikat dibuat dari bahan konduktor. Disamping itu sikat juga berfungsi untuk terjadinya komutasi, berrsama-sama dengan komutator, bahan sikat harus lebih lunak dari bahan komutator.

Bagian Rotora. KomutatorSeperti diketahui komutator berfungsi sebagai alat penyearah mekanik, yang bersama-lama dengan sikat membentuk suatu kerjasama yang disebut komutasi.b. Jangkar.Jangkar yang umum digunakan dalam mesin arus searah adalah yang berbentuk silinder, yang diberi alur pada bagian permukaannya untuk melilitkan kumparan-kumparan tempat terbentuknya Ggl imbas.

c. Lilitan Jangkar.Lilitan jangkar berfungsi sebagai tempat terbentuknya Ggl imbas. Lilitan jangkar terdiri atas beberapa kumparan yang dipasang di dalam alur jangkar. Tiaptiap kumparan dapat tediri atas lilitan kawat atau lilitan batang.

2. Prinsip Kerja Motor SearahMotor listrik arus searah merupakan suatu alat yang berfungsi mengubah daya listrik arus searah menjadi daya mekanik. Motor listrik arus searah mempunyai prinsip kerja berdasarkan percobaan Lorents yang menyatakan. Jika sebatang penghantar listrik yang berarus berada di dalam medan magnet maka pada kawat penghantar tersebut akan terbentuk suatu gaya. Gaya yang terbentuk sering dinamakan gaya Lorents. Untuk menentukan arah gaya dapat digunakan kaidah tangan kiri Flemming atau kaidah telapak tangan kiri. Gambar dibawah ini melukiskan konstruksi kaidah tangan kiri Flemming.

Jika ibu jari, jari tengah dan jari telunjuk disusun seperti gambar 1, garis gaya magnet sesuai dengan arah jari telunjuk, arus yang mengalir pada penghantar searah dengan jari tengah maka, gaya ya ng terbentuk pada kawat penghantar akan searah dengan arah ibu jari. Jika digunakan kaidah telapak tangan kiri, maka didalam menentukan arah gaya dapat dikerjakan sebagai berikut : Telapak tangan kiri direntangkan sedemikian rupa sehingga ibu jari dengan keempat jari yang lain saling tegak lurus. Jika garis gaya magnet menembus tegak lurus telapak tangan, arah arus sesuai dengan arah keempat jari tangan, maka ibu jari akan menunjukkan arah gaya yang terbentuk pada kawat penghantar.

Hubungan antara garis gaya magnet, arah arus dan gaya yang terbentuk pada kawat penghantar dapat dilukiskan seperti gambar ini.

Untuk dua buah penghantar yang berarus seperti gambar 3 berada dalam medan magnet maka pada masing- masing kawat akan timbul suatu gaya.

3. Menjalankan motor DC menyebabkan arus start sangat besar, hal ini disebabkan hanya tahanan jangkar (nilainya kecil) yang menahan. Maka dilakukan pengaturan pada saat start dalam hal ini, pengaturan Rs dan pengaturan tegangan jangkar Ea. Dengan melakukan pengendalian start dengan cara pengaturan Rs, arus start turun menjadi 3,6 kali arus nominal, bila dibandingkan arus start tanpa dilakukannya pengaturan (sampai 9,9 kali arus nominal). Sehingga ratting pengaman yang digunakan sekitar 9,9 kali arus nominal motor DC shunt.4. Aplikasi Motor DC pada impeller pompa, fan atau blower. \Untuk motor DC sendiri sudah banyak digunakan dalam berbagai bidang teknologi, antara lain : a. Aplikasi motor DC sebagai penggerak pintu geser padaotomatisasi.b. Aplikasi motor DC menggunakan paralel port dalam rangkaian robot sederhana. Motor DC dapat dikendalikan komputer (PC) melalui paralel port. 5. Karena Bila sebuah motor arus searah langsung dihubungkan dengan jaringan, maka pada saat pertama itu tahanan balik yang dibangkitkan adalah nol sehingga tahanan angker yang kecil, langsung dihadapkan pada tegangan jaringan yang penuh. Arus yang dibangkitkan hanya ditentukan oleh koefisien dari tegangan jepit dan tahanan dari angkernya. Maka arus hubungan pendek ini pada umumnya bernilai tinggi sekali. Hal ini akan merusak belitan jangkar, komutator, dan sikat arang. Agar arus starting kecil, maka ditambahkan tahanan depan pada rangkaian. Setelah motor berputar sampai dicapai putaran nominalnya tahanan depan tidak difungsikan lagi.