I. PENDAHULUAN
- Motor listrik merupakan sebuah perangkat elektromagnetik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik.
- Energi mekanik ini digunakan untuk, misalnya, konveyor, memutar impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat bahan, dll selain di industri dan motor juga digunakan pada peralatan listrik rumah tangga (seperti: mixer, bor listrik,kipas angin).
- Motor listrik kadangkala disebut “kuda kerja” nya industri, sebab diperkirakan bahwa motor-motor menggunakan / menyerap sekitar 70% beban listrik total di industri.
I-1 Konstruksi.
- Pada dasarnya konstruksi motor induksi terdiri dari tiga bagian, yaitu stator, rotor dan tutup samping (end plate)
- I-1.1 Stator.
- Stator adalah bagian yang tidak bergerak atau bagian yang statis. Stator terdiri dari dua bagian yaitu:
- Rumah Motor atau Yoke dan
- Kumparan Jangkar.
I-1.1.1 Rumah Motor
atau Yoke.
Rumah motor (yoke)
terbuat dari besi baja lunak yang berlapis-lapis dengan ketebalan 2-3 milimeter
agar menngurangi terjadinya arus pusar (eddy current).
Fungsi inti besi (iron
core) untuk jalan arus magnet, dibuat dari bahan yang mempunyai hambatan magnet
(reluntance) yang rendah. Di sekeliling bagian dalamnya dibuat alur-alur
(slot), tempat meletakan ketiga kumparan jangkar (kumparan armature)
Contoh penampang
melintang rumah motor
I-1.1.2 Kumparan
Jangkar (armature winding).
Kumparan armature
adalah kumparan yang digunakan untuk mengubah arus listrik menjadi medan magnet
putar (rotating magnetic field).
I-1.2 Rotor
Rotor adalah bagian
motor yang bergerak, berguna untuk merubah daya listrik induksi menjadi daya
mekanik (berupa putaran).
I-1.2.1 Rotor Sangkar
(Squirel Cage).
(a) Rotor Sangkar (b)
Rotor sangkar susunan konduktor serong.
I-1.2.2. Rotor Belit.
Rotor belit digunakan
pada motor yang memerlukan pengontrolan kecepataan putaran untuk mendapatkan
torsi starting yang tinggi
I-1.2.2. Rotor Belit.
Tahanan sebagai
Pengontrol putaran
1.3 Tutup samping (End
Plate).
II. Cara Kerja.
- Dengan adanya medan magnet yang berputar mengelilingi rotor, maka pada kumparan rotor akan teriadi tegangan induksi (ggl).
- Karena susunan kumparan rotor merupakan rangkaian tertutup, maka akan mengalir arus rotor (Ir). Dengan adanya arus rotor ini maka pada rotor akan timbul medan magnet listrik.
- Ke dua medan magnet di stator dan di rotor akan saling bereaksi, menimbulkan gaya gerak (F).
- Bila kopel mula beban mekanik yang dipikul oleh rotor lebih kecil dari gaya reaksi magnet (F) yang terjadi, maka rotor akan bergerak mengikuti arah putaran medan magnet dari stator.
- Proses terjadinya medan magnet putar dapat dijelaskan sebagai berikut. Perhatikan contoh sket motor induksi gambar 1.8
f = frekuensi sumber
listrik
P = jumlah kutup
magnet
Ns = putaran sinkron.
Contoh peletakan
kumparan jangkar pada motor induksi tiga pasa
Susunan kumparan
Stator dan Sumber 3 Phasa
Putaran medan magnet
Putaran medan magnet
awal
Putaran medan magnet
sampai dengan 600
Putaran medan magnet
Putaran medan magnet
sampai dengan 1200
Putaran medan magnet
selama satu putaran
Fluksi total saat
phasa A maksimum
Contoh Soal 1.
Carilah berapa
besarnya putaran medan magnet yang mengelilingi rotor dari suatu motor induksi
yang mempunyai jumlah kutup magnet 8, sedangkan frekuensi arus masuknya sebesar
(a) 60 cps, (b). 50 cps dan (c). 25 cps
Contoh Soal 2.
Hitunglah besarnya
putaran sinkron mator induksi tiga buah memiliki frekuensi 60 cps dan jumlah
kutup (a) 4 buah, (b) 6 buah dan (c) 10 buah.
II-1Cara penyambungan
kumparan armature.
Contoh sambungan
bintang
Cara penyambungan
kumparan armature.
Contoh sambungan
segi-tiga (delta)
II-2Slip dan Putaran
Rotor.
Nr = Ns ( 1-S )
Contoh soal 3,
Putaran rotor motor
induksi 50 cps dengan jumlah kutup sebesar 6, sebesar 960 rpm, Hitunglah
besarnya slip dalam prosen
Contoh soal 4.
Hitunglah putaran
rotor dari suatui motor induksi yang memiliki jumlah kutup 14, frekuensi 60 cps
dan slip ( s ) sebesar 0,05 ?
II-3Tegangan Dan
Frekuensi Pada Rotor.
ER = S x EBR
FR = S x F
Dimana :
ER = Tegangan induksi
pada rotor berputar dengan slip sebesar S
EBR= Tegangan induksi
pada rotor saat diam
FR= Frekuensi arus
rotor pada saat slip sebesar S
- Contoh soal 5.
- Suatu motor induksi tiga phasa 60 cps, dengan jumlah kutub 6 buah, 220 V. Kumparan stator dihubungkan secara delta dan kumparan rotor secara bintang. Bila jumlah belitan kumparan rotor setengah jumlah kumparan stator, putaran rotor sebesar 1.110 rpm, hitunglah :
- Besarnya slip (S).
- Tegangan induksi saat rotor masih diam (block rotor voltage = EBR)
- Tegangan induksi pada rotor (ER) per phasa
- Tegangan rotor diantara terminal-terminalnya
- Frekuensi arus rotor
II-4Tegangan dan Daya
Pada Rotor.
ER = S x EBR
- Bila tegangan ini dibagi dengan tahanan impedansi per phasa (ZR) akan diperoleh arus rotor (IR). Tahanan ZR pada dasarnya terdiri dari dua komponen yaitu:
- Tahanan rotor RRdan
- Reaktansi bocor sXBR,
- Dimana XBR adalah tahanan reaktansi saat rotor masih diam(belum berputar). Besarnya reaktansi rotor sebanding dengan besarnya slip, Jadi besarnya arus rotor dapat dirumuskan :
Contoh Soal 6.
Dengan menggunakan
data contoh soal nomer 5, hitunglah besarnya arus rotor IR bila diketahui
tahanan rotor RR = 0,1 Ohm, dan tahanan reaktansi XBR = 0,5 Ohm.
RPI (rotor power
input) = RCL (rotor copper loss) + RPD (rotor power developed).
Rugi daya pada
kumparanà RCL = IR2 RR
- Contoh Soal 7.
- Dengan menggunakan contoh soal 5 dan 6 , hitunglah:
- Daya masuk pada rotor (RPI)
- Rugi daya pada kumparan (RCL)
- Rugi daya yang dirubah menjadi daya mekanik (RPD)
- Daya rotor dalam HP
Perlu diperhatikan
bahwa daya yang dihasilkan oleh rotor (RPI) sedikit lebih besar dari daya yang
diubah menjadi tenaga mekanik (RPD), karena RPI mencakup daya yang hilang
akibat gesekan baik oleh angin atau pada bearing. Dengan demikian maka rumus
RPD dapat ditulis kembali dalam bentuk :
RPD =
x (1 - S) = RPI (1 -
S)
RPD =
II-4Torsi Pada Rotor.
Slip pada torsi
maksimum =
Contoh Soal 8.
Torsi maksimum yang
dapat dihasilkan oleh motor dalam contoh soal 6, Berapa kecepatan putaran saat
torsi tersebut terjadi ?
Torsi Mula
Torsi mula adalah
torsi yang terjadi saat motor mulai berputar (kata lain rotor masih diam).
Untuk jenis tertentu torsi awal lebih besar dari torsi nominal. Torsi awal
terjadi bila slip sama dengan satu (unity) artinya rotor masih belum berputar.
Dengan demikian maka
arus awal (IST) dapat dirumuskan:
Harga arus ini dapat
dimasukkan ke rumus torsi lalu sebagai rumus torsi awal (Tst).
Contoh soal 9
Hitunglah torsi
awal'dari motor induksi pada contoh soal 6 yang lalu
IIIEfesiensi dan
Testing Motor
- Tiga macam kerugian paaa motor induksi adalah :
- Rugi daya pada kumparan rotor dan stator (Cu-loss).
- Iron loss (hysterisis & eddy current) pada stator.
- Gesekan pada bearing ataupun gesekan dengan udara.
- Efisiensi dan kerakteristik operasi suatu motor induksi dapat ditetapkan melalui tiga macam motor tes yaitu:
- Tes beban kosong,
- Tes beban penuh dan,
- Tes tahanan kumparan stator.
III-1 Tes Beban
Kosong.
III-2 Tes Beban Penuh
Rangkaian pengetesan
sama dengan tes beban nol, gambar 1.13 hanya berbeda dalam batas ukur alat
ukurnya, mempunyai batas pengukuran yang lebih tinggi, karena motor akan
diberi beban. Selain itu juga diperlukan tahanan muka untuk mengatur besarnya
arus masuk yang mendekati arus pada name motor tersebut. Dalam hal inidaya
merupakan penjumlahan dari kedua wattmeter, karena faktor daya melebihi 0,5.
II-3 Tes Tahanan
Kumparan Jangkar.
Pengukuran :
I RA + RB = X1
II RA + Rc = X2
III RB + Rc = X3
Tiga kali pengukuran =
X1 + X2 + X3
Jadi harga rata-rata =
) : 2
Untuk satu kumparan =
(
- Contoh Soal 10
- Suatu motor induksi tiga phasa dengan daya 5 HP, 60 cps, 115 volt, memiliki kutup sebanyak 8, dari hasil pengetesan diperoleh data-data sebagaiberikiut:
- Tes beban nol : VNL = 115 V; P1 = 725 W; P2 = 425 W; INL = 10 A
- Tes berbeban : VL = 115 V; P1 = 3.140 W; P2 = 1.570 W; INL = 27,3 A; RPMrotor = 810
- Tes tahanan kumparan diantara terminal: = 0,128 Ohm
- Hitunglah
- Daya keluar dalam HP
- Torsi yang terjadi
- Efisiensi dalam prosen
- Power faktor untuk beban dalam pengetesan
III-4 Tes Rotor Diam
Harga tahanan dan
reaktansi rotor baik untuk rotor belit atau rotor sangkar dapat diperoleh dari
tes rotor diamatau block rotor test. Dalam pengetesan rotor diam harus
hati-hati karena motor akan cepat sekali menjadi panas biarpun arusnya tidak
begitu besar.
RR = Re - Rstator
- Contoh Soal 11
- Motor induksi pada contoh 10 yang lalu diadakan tes rotor tertahan (block rotor test), diperoleh data-data sebagai berikut :
- VBR= 26 V; IBR= 32 A; Pl =1.430 W; P2=860 W.
- Hitunglah :
- Tahanan ekivalen motor (Re) ?
- Tahanan reaktansi ekivalen (Xe) ?
- Tahanan dan reaktansi dari rotor?
- Kecepatan putaran saat terjadi torsi maksimum ?
Pada block rotpr test,
besarnya arus stator akan sam a dengan (Vrate/VBR) x IBR, dan daya masuk saat
rotor blokadalah (Vrate/VBR)2. x PBR. Keadaan demikianmemungkinkan untuk
menghitung torsi awal.
Contoh Soal 12
Hitunglah torsi awal
dari motor induksi soal 10 dan 11.
IV- Alat Bantu Jalan
(Starting System)
- Contoh Soal 13.
- Data berikut diperoleh dari suatu motor induksi 50HP, 440 V, 1.160 rpm. Torsi beban penuh, tegangan 440 V dan arus 63 A sebesar 227 lb-ft. Torsi awal putar pada tegangan 440 V, arus 362 A sebesar 306 Ib-ft.
- Hitunglah besarnya
- Torsi dan arusnya saat tegangan masuk 254 volt
- Berapa prosen dari harga rata-rata pertanyaan item a.
Alat Bantu Jalan
(Starting System)
- Cara menjalankan motor induksi secara garis besar dibeda kan menjadi tiga yaitu:
- Tanpa alat bantu jalan (full-voltage starting),
- Pengurangan tegangan (reduce voltage) dan
- Sebagian kumparan (Part-winding starting).
IV-1 Starting Langsung
(direct starting).
IV-2 Starting Dengan
Pengurangan Tegangan.
menggunakan komparator
dengan tahanan muka
Starting Dengan
Pengurangan Tegangan.
bintang/delta
IV-3Starting Wound
rotor (Rotor Belit).
V Kerakteristik Operasi.
V-1. Untuk
Squirrel-Cage Motor.
Kerakteristik operasi
motor induksi tiga phasa rotor sangkar, ditentukan oleh tahanan rotor, celah
udara antara stator dan rotor, bentuk alur (slot) dan gigi-gigi (teeth) dari
stator dan rotor. Faktor-faktor tersebut akan mempengaruhi arus awal, torsi
awal, torsi maksimum, prosentase regulasi dan efisiensi.
- Dengan menaikkan tahanan rotor akan diperoleh:
- Torsi awal akan naik sampai mencapi torsi maksimum.
- Arus awal akan turun.
- Efisiensi beban akan turun.
- Prosen regulasi naik.
- Pabriktelahmembuatberbagaitipekonstruksi motor untukberbagaikeperluan, diantaranya :
- Kelas A, adalah motor yang digunakansecaraumum (general purpose motor) mempunyaiarusawal yang rendah, memilikitorsi awalsebesar 1,25% - 1,75%torsi rata-rata, arusawal 5 - 7 kali arus nominal. Motor-motor jenisbanyakdigunakanpadamesin tools, blower, pumpadansejenisnya.
- Klas B jugadibuatsebagai general purpose yang dapatlangsungtersambungkejala-jala, tanpaalat bantu starting. Motor inimempunyaitahananreaktansilebihtinggi, sehinggaarusawalnyahanya 4,5 – 5 kali arus nominal. Faktordayalebihkecildarimatorklas A.
- Klas C, motor yang dibuatdengan double cage,dapatdi start langsungdenganteganganpenuh. Arusawal 4,5 - 5 kali arus nominal dan torsi awalnyalebihdaridua kali torsi output. Motor inibanyakdigunakanuntuktekan, pompa refrigerator, crusher, conveyor, boring mills, mesin-mesintekstil, dansejenisnya.
- Klas D, mempunyaitahananreaktansi yang cukuptinggi, digunakanpadameralatan yang memerlukan torsi awal (starting torque) yang berat/tinggi. Efisiensilebihrendahdariketigaklas motor diatas. Motor inidapatdisambunglangsungkejala-jaladenganarusawal 4-5 kali arus nominal. Torsi awal 2-3 kali torsi bebanpenuh. Karenaefisiensinya yang rendahpemakaian motor inisifatnyakhususmisalnyauntukmesin bulldozer, mesinpotong,hoist, punch press, dansejenisnya.
V-2 Untuk Motor Dengan
Rotor Belit(Wound Rotor).
Motor induksi dengan
rotor belit digunakan bila diinginkan torsi awal starting beban secara halus
atau diperlukan yang tinggi, dengan arus awal yang rendah.
Perbedaan dengan rotor
gulung adalah perbedaan cara memperoleh tegangan induksi. Pada rotor sangkar
tahanan rotor tetap, sehingga diperoleh kerakteristik full load operating
speed, torque maksimum dan accelarasi putaran juga tetap.Pada rotor belit,
kumparan rotor terdiri daritiga kumparan seperti halnya pada kumparan stator,
ujung- ujung dihubungkan ke slip-ring, dimanapada slip ini dipasangkan tahanan
kontroler (lihat gambar 1.23) . Dengan merubah nilai tahanan rotor akan diperoleh
atau kata perubahan torsi awal dan perubahan putaran,atau kata lain putaran dan
torsi dapat diatur secara halus (perubahan putaran dapat mencapai 50%- 75%).
Makin tinggi tahanan
rotor makin rendah putarannya. Motor induksi dengan rotor belit banyak digunakan
padaelevator, crane, Kompresor, hoist, large ventillating fan, dan sejenisnya.
V-3Pengaturan Putaran.
a. Wound RotorMethod.
Cara iniadalah cara
yang biasa. Fakta yang terjadi bahwa prosentase efisiensi dari motor dengan
rotor belit lebih kecil dari (1 - S)x 100. Jadi misalkan suatu tahanan
dimasukan pada rangkaian rotor, sehinga slipnya 0,4, maka efisiensinya akan
kurang dari 60%Atau kata lain penambahan tahanan ke rangkaian rotor untuk
mengurangi kecepatan selalu berakibat kehilangan daya pada tahanan luar.
b. Dengan Susunan
KutupBerlanjutan (Conseqent-Pole).
Contoh sket susunan
perubahan jumlah kutub
Wiring diagram
hubungan pemasangan
sakelar untuk merubah
putaran rotor.
V-3 Dengan Merubah
Frekuensi Sumber Listrik.
Cara ini digunakan
bila tiap alternator mencatu satu atau lebih motor yang digunakan secara
khusus. Putaran motor dapat di kontrol dengan merubah frekuensi alternatornya.
Mengingat sifatnya yang khusus ini maka pemakaiannya sangat terbatas, misalnya
pada kelistrikan kereta api, atau pada kapal-kapal laut.
Pada dekade sekarang,
pengaturan putaran motor induksi sudah banyak dipakai di industri-industri,
prinsip dari operasi ini adalah dengan merubah tegangan sumber dan
frekuensinya.
Motor
dalam dunia kelistrikan ialah mesin yang digunakan untuk mengubah energi
listrik menjadi energi mekanik. Salah satu motor listrik yang umum digunakan
dalam banyak aplikasi ialah motor induksi. Motor induksi merupakan salah satu
mesin asinkronous (asynchronous motor) karena mesin ini beroperasi pada
kecepatan dibawah kecepatan sinkron. Kecepatan sinkron sendiri ialah kecepatan
rotasi medan magnetik pada mesin. Kecepatan sinkron ini dipengaruhi oleh
frekuensi mesin dan banyaknya kutub pada mesin. Motor induksi selalu berputar
dibawah kecepatan sinkron karena medan magnet yang dibangkitkan stator akan
menghasilkan fluks pada rotor sehingga rotor tersebut dapat berputar. Namun
fluks yang terbangkitkan oleh rotor mengalami lagging dibandingkan fluks yang
terbangkitkan pada stator sehingga kecepatan rotor tidak akan secepat kecepatan
putaran medan magnet. Berdasarkan suplai input yang digunakan, motor induksi
dibagi menjadi dua jenis, yaitu motor: induksi 1 fasa dan motor induksi 3 fasa.
Dalam artikel ini hanya akan dijelaskan mengenai motor induksi 1 fasa, namun
untuk prinsip kerjanya sendiri kedua jenis motor induksi tersebut memiliki
prinsip kerja yang sama. Yang membedakan dari kedua motor induksi ini ialah
motor induksi 1 fasa tidak dapat berputar tanpa bantuan gaya dari luar
sedangkan motor induksi 3 fasa dapat berputar sendiri tanpa bantuan gaya dari
luar.
Konstruksi Motor Induksi Satu Fasa
Gambar-bagian utama motor induksi
satu fasa (www.learnengineering.org)
Terdapat
2 bagian penting pada motor induksi 1 fasa, yaitu: rotor dan stator. Rotor
merupakan bagian yang berputar dari motor dan stator merupakan bagian yang diam
dari motor. Rotor umumnya berbentuk slinder dan bergerigi sedangkan stator
berbentuk silinder yang melingkari seluruh badan rotor. Stator harus dilengkapi
dengan kutub-kutub magnet dimana kutub utara dan selatan pada stator harus sama
dan dipasang melingkari rotor sebagai suplai medan magnet dan kumparan stator
untuk menginduksi kutub sehingga menciptakan medan magnet. Stator umumnya
dilengkapi dengan stator winding yang bertujuan membantu putaran rotor, dimana
stator winding dilengkapi dengan konduktor berupa kumparan. Selain itu, stator juga
dilapisi dengan lamina berbahan dasar silikon dan besi yang bertujuan untuk
mengurangi tegangan yang terinduksi pada sumbu stator dan mengurangi dampak
kerugian akibat munculnya arus eddy (eddy current) pada stator. Rotor umumnya
dibuat dari alumunium dan dibuat bergerigi untuk menciptakan celah yang akan
diisi konduktor berupa kumparan. Selain itu, rotor juga dilapisi dengan lamina
untuk menambah kinerja dari rotor yang digunakan. Masing-masing komponen
dipasang pada besi yang ditunjukkan seperti pada gambar berikut:
Gambar 2 Konstruksi Motor Induksi 1
Fasa
Prinsip kerja Motor Induksi 1 Fasa
Misalkan
kita memiliki sebuah motor induksi 1 fasa dimana motor ini disuplai oleh sebuah
sumber AC 1 fasa. Ketika sumber AC diberikan pada stator winding dari motor,
maka arus dapat mengalir pada stator winding. Fluks yang dihasilkan oleh sumber
AC pada stator winding tersebut disebut sebagai fluks utama. Karena munculnya
fluks utama ini maka fluks medan magnet dapat dihasilkan oleh stator.
Gambar 3-Dampak adanya arus pada
stator
Misalkan
lagi rotor dari motor tersebut sudah diputar sedikit. Karena rotor berputar
maka dapat dikatakan bahwa konduktor pada rotor akan bergerak melewati stator
winding. Karena konduktor pada rotor bergerak relatif terhadap fluks pada stator
winding, akibatnya muncul tegangan ggl (gaya gerak listrik) pada konduktor
rotor sesuai dengan hukum faraday. Anggap lagi motor terhubung dengan beban
yang akan dioperasikan. Karena motor terhubung dengan beban maka arus dapat
mengalir pada kumparan rotor akibat adanya tegangan ggl pada rotor dan
terhubungnya rotor dengan beban. Arus yang mengalir pada rotor ini disebut arus
rotor. Arus rotor ini juga menghasilkan fluks yang dinamakan fluks rotor.
Interaksi antara kedua fluks inilah yang menyebabkan rotor didalam motor dapat
berputar sendiri. Perlu diingat bahwa pada kondisi awal diasumsikan rotor sudah
diberi gaya luar untuk menggerakkan konduktor pada rotor, karena jika tidak
maka rotor akan diam terhadap fluks pada kumparan stator sehingga tidak terjadi
tegangan ggl pada kumparan rotor, sesuai dengan hukum faraday.
Gambar 4-Putaran pada rotor akibat
fluks. Dimisalkan Rotor sudah berputar sedikit
Sebelumnya
telah dibahas mengenai adanya arus stator yang mengakibatkan munculnya arus
pada rotor karena hukum faraday. Masing-masing arus menghasilkan fluks yang
mempengaruhi rotor. Bagaimana fluks tersebut mempengaruhi kecepatan putaran
rotor akan dibahas pada paragraf ini. Arus stator akan menghasilkan fluks
utama, sedangkan arus pada rotor menghasilkan fluks pada rotor. Masing-masing
fluks ini akan mempengaruhi arah putaran rotor, hanya saja arah keduanya
berlawanan. Sesuai hukum lorentz, apabila kita memiliki sebuah kabel yang
dialiri arus dan terdapat fluks medan magnet disekitar kabel tersebut maka akan
terjadi gaya pada kabel tersebut. Karena besarnya fluks pada stator dan rotor
relatif sama maka gaya yang dihasilkan juga sama. Namun karena arah gaya yang
berbeda mengakibatkan rotor tidak berputar akibat kedua gaya yang saling
menghilangkan. Hal ini juga yang mengakibatkan motor induksi perlu diputar
sedikit, agar salah satu gaya yang dihasilkan oleh fluks lebih besar daripada
yang lainnya sehingga rotor dapat berputar.
Gambar 5-Saat rotor tidak berputar,
total gaya akibat masing-masing fluks ialah 0
Gambar 6-Saat rotor sudah berputar
sedikit, total gaya akan memiliki perbedaan sehingga terjadi putaran
Jenis-Jenis Motor Induksi Satu Fasa
Motor induksi satu fasa ini memiliki
4 jenis berdasarkan bagaimana motor ini diaktifkan sendiri (self-starting).
- Motor Induksi Split-Phase
Motor
Jenis ini menggunakan kapasitor di salah satu stator windingnya, dimana
besarnya kapasitas dari kapasitor sebisa mungkin dibuat kecil. Misalkan kita
memiliki sumber arus 2 fasa dan sumber ini disambungkan pada motor jenis ini,
maka arus yang mengalir pada salah satu winding akan membesar dan mengalami
pergeseran fase. Akibat 2 hal tersebut, motor akan dapat berputar karena
perbedaan fluks dari masing-masing winding. Torsi yang dihasilkan umumnya dapat
mencapai kecepatan maksimum dari motornya. Motor jenis ini sering dipakai pada
beban 200W. Peletakan kapasitor sangat berpengaruh pada rangkaian ini karena
dapat mengubah aras fluks yang dihasilkan dan sebagai akibatnya mengubah arah
putaran rotor.
Gambar 7-Rangkaian Ekivalen
Split-Phase (www.allaboutcircuits.com)
- Motor Induksi Capasitor-Start
Motor
jenis ini kurang lebih sama dengan motor induksi tipe split-phase. Perbedaannya
ialah adanya switch yang dipasang antara salah satu stator winding dan
kapasitor. Kondisi dari switch akan menjadi close saat motor mulai berputar dan
menjadi open ketika motor mulai mencapai kecepatan yang diinginkan. Umumnya
belitan pada winding yang diserikan dengan kapasitor dibuat lebih banyak untuk
mencegah panas berlebihan pada winding tersebut. Motor jenis ini dipakai pada
alat elektronik yang memakan daya tinggi seperti AC.
Gambar 8-Rangkaian Ekivalen
Capacitor-Start (www.allaboutcircuits.com)
- Motor Induksi Capacitor-Run
Perbedaan
motor tipe ini dengan motor sebelumnya ialah adanya kapasitor yang besar yang
di-paralel dengan switch dan kapasitor lainnya (yang kecil). Umumnya motor
induksi tipe ini bekerja pada torsi yang lebih tinggi sama seperti motor sebelumnya,
hanya saja arus yang mengaliri motor cukup kecil.
Gambar 9-Rangkaian Ekivalen
Capacitor Run (www.allaboutcircuits.com)
- Motor Induksi Shaded Pole
Motor
ini memiliki nama Shaded Pole karena 1/3 dari kutub pada stator ditutup dengan
tembaga untuk menghasilkan perbedaan sudut fluks yang lebih besar. Akibat
perbedaan ini, rotor pada motor dapat berputar dengan mudah. Kedua winding pada
motor tipe ini tersambung paralel secara langsung (tanpa ada komponen lain),
namun pada salah satu winding diberikan coil tap untuk mengatur kecepatan
motor. Motor tipe ini memiliki torsi starting yang sangat rendah sehingga
sering digunakan pada alat-alat elektronik disekitar kita, seperti kipas angin.
Gambar 10-Rangkaian Motor Induksi
Shaded Pole (www.allaboutcircuits.com)
Mengapa Motor Induksi 1 Fasa Tidak Bisa Di–start Sendiri?
Seperti
yang dijelaskan sedikit di atas, motor induksi 1 fasa tidak bisa di-start
sendiri karena fluks yang dihasilkan dari arus pada stator dan pada rotor
besarnya sama namun berlawanan arah, sehingga total fluks yang dialami oleh
rotor adalah 0. Untuk mengatasi hal ini, motor dapat dirangkai mengikuti salah
satu dari 4 rangkaian yang telah dijelaskan.
