MOTOR LISTRIK
Motor listrik terdiri dari 2 jenis, yakni motor listrik AC dan motor listrik DC, berikut penjelasan tentang 2 jenis motor listrik tersebut:
1.Motor Listrik AC
Motor listrik AC merupakan jenis motor yang menggunakan arus bolak balik ( Alternating Current) sebagai sumber daya. Didalam motor listrik AC terdapat 2 bagian utama, yaitu rotor dan stator. Rotor merupakan bagian dari motor yang berputar, sedangkan stator merupakan bagian motor yang statis/tetap. Pada motor listrik AC sendiri terdapat 2 jenis yang dibedakan berdasarkan kecepatan putar rotor :
A. Motor AC Sinkron
Motor AC Sinkron memiliki putaran rotor yang tetap. Jenis ini memerlukan arus DC karena dengan arus DC ini akan menghasilkan torsi awalan yang rendah, motor ini cocok digunakan untuk alat yang berawalan beban rendah, seperti kompressor dan generator.
Prinsip kerja motor AC sinkron ini adalah dengan memanfaatkan medan magnet yang terbangkitkan di stator, sehingga rotor motor akan berputar dengan kecepatan yang sama dengan kecepatan gelombang listrik AC.
Prinsip kerja motor AC sinkron ini adalah dengan memanfaatkan medan magnet yang terbangkitkan di stator, sehingga rotor motor akan berputar dengan kecepatan yang sama dengan kecepatan gelombang listrik AC.
Karena kecepatan putaran rotor sebanding dengan frekuensi supply dan berbanding terbalik dengan jumlah kutub magnet tiap fase, maka dihasilkan rumus sebagai berikut:
Ns = Kecepatan putar rotor motor (Rpm).
f = Frekuensi sumber listrik AC (Hz).
P = Jumlah kutub magnet setiap fase.
B. Motor AC Induksi (Motor Asinkron)
Berdasarkan fasanya motor induksi ada 2 jenis, yakni:
Motor AC Induksi merupakan motor listrik yang dapat dihubungkan langsung pada sumber AC. Motor jenis ini lebih sering digunakan karena konstruksinya yang sederhana, murah dan mudah didapat.
Prinsip kerja jenis motor ini yaitu sumber tegangan AC yang dialirkan ke kumparan-kumparan stator motor akan menghasilkan medan magnet putar dengan kecepatan putaran sinkron sesuai dengan frekuensi sumber listrik. Medan magnet putar stator tersebut akan menginduksi secara elektromagnetik kepada rotor sehingga tercipta arus listrik pada sisi rotor.
Arus listrik yang mengalir pada sisi rotor tersebut akan menghasilkan medan magnet pada sisi rotor. Dengan adanya dua fluks medan magnet pada sisi rotor dan stator, maka rotor motor akan mengalami torsi putar mengikuti putaran medan magnet stator.
Dari kondisi diam, rotor akan berakselerasi sampai nilai arus listrik terinduksi pada rotor serta torsi seimbang dengan beban motor. Rotor motor akan terus berakselerasi hingga mencapai kecepatan sinkronisasinya.
Akan tetapi, pada saat kecepatan sinkronnya terpenuhi, tidak akan terjadi arus listrik induksi rotor yang disebabkan karena kecepatan rotor sama dengan kecepatan medan magnet putar stator, sehingga tidak terjadi pemotongan garis gaya magnet stator oleh rotor dan induksi elektromagnetik tidak berfungsi.
Oleh sebab itu, putaran rotor motor induksi tidak akan pernah mencapai kecepatan sinkron. Kecepatan rotor motor induksi akan selalu lebih rendah sedikit daripada kecepatan medan magnet putar stator. Perbandingan kecepatan antara rotor dan stator ini disebut dengan slip.
Berdasarkan fasanya motor induksi ada 2 jenis, yakni:
1. Motor Induksi Satu Fasa
Motor jenis ini beroperasi dengan pasokan daya satu fasa dan menggunakan satu gulungan/kumparan pada stator motor. Contoh: Motor untuk tornado fan.
2. Motor Induksi Tiga Fasa
Motor Induksi Tiga Fasa memanfaatkan perbedaan fasa untuk beroperasi, hal inilah yang menjadi pembeda antara motor listrik 1 fasa dan 3 fasa. Medan magnet yang dihasilkan dari sumber 3 fasa yang merata/seimbang. Motor ini memiliki daya yang cukup tinggi, sehingga sering digunakan pada industri, Contoh: Motor untuk menggerakan conveyor belt
Perhitungan Persentase Slip Motor Induksi Listrik
Pada praktik penggunaan motor listrik, kondisi putaran motor tidak selalu dalam kondisi yang ideal, oleh karena itu perlu digunakan rumus slip untuk mengetahui putaran motor apakah sudah sesuai dengan putaran yang diperlukan. Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut:
Keterangan :
Ns = kecepatan sinkron dalam (Rpm)
Nb = kecepatan dasar dalam (Rpm)2. MOTOR LISTRIK DC
Motor listrik DC merupakan motor
listrik yang menggunakan sumber tegangan DC. Motor ini diaktifkan dengan cara
menyambungkan kedua kutub yang ada pada motor dengan sumber tegangan DC.
Putaran yang dihasilkan oleh motor bisa searah dan juga bisa berlawanan arah
tergantung dari pemasangan kutub positif dan kutub negatif ke terminal
motor. Besar putaran yang dihasilkan oleh setiap motor berbeda-beda, juga
dengan daya yang dibutuhkan oleh motor juga bervariasi.
Putaran yang dihasilkan oleh motor disebut RPM (Rotation per Minute). Motor Listrik DC tersedia dalam berbagai ukuran rpm dan bentuk. Biasanya motor listrik DC memberikan kecepatan rotasi sekitar 3000 rpm sampai 8000 rpm dengan tegangan operasional dari 1,5V hingga 24V. Jika tegangan yang masuk ke motor kurang dari tegangan operationalnya, maka rotasinya akan menjadi lebih lambat atau tidak berputar jika tegangan yang diberikan kurang dari 50% dari tegangan operationalnya. Jika tegangan yang masuk ke motor lebih dari tegangan operationalnya, maka rotasinya akan menjadi lebih cepat atau akan panas dan lama-lama rusak jika tegangan yang masuk lebih besar 30% dari tegangan operationalnya.
Apabila motor listrik DC berputar / bekerja tanpa
beban, motor ini hanya membutuhkan arus listrik yang kecil. Akan tetapi, jika
motor ini diberikan beban, arus listrik yang dibutuhkan motor meningkat hingga
ratusan persen hingga 1000% atau lebih tergantung jenis beban yang diberikan.
Oleh karena itu, produsen motor listrik DC biasanya mencantumkan Stall
Current pada Motor DC. Stall Current adalah arus saat
poros motor berhenti karena mengalami beban maksimal.
Bentuk dan Simbol Motor DC
Prinsip Kerja Motor DC
Motor
Listrik DC memiliki 2 bagian utama, yaitu stator dan rotor. Stator adalah
bagian motor yang tidak berputar dan terdiri dari rangka dan kumparan medan.
Rotor adalah bagian motor yang berputar dan terdiri dari kumparan jangkar. 2
bagian utama ini dapat dibagi menjadi beberapa bagian penting diantaranya
adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan
medan magnet), Armature Winding (kumparan jangkar), Commutator (Komutator) dan
Brushes (kuas / sikat arang).
Prinsip
dari motor listrik DC ini menggunakan fenomena electromagnet untuk bergerak.
Saat kumparan mendapat arus listrik, bagian kumparan yang bersifat utara
bergerak menghadap magnet berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan
bergerak menghadap magnet berkutub utara. Saat kutub kumparan dan kutub magnet
berhadapan, maka terjadi tarik-menarik dan pergerakan kumparan berhenti(utara-selatan
dan selatan-utara). Untuk menggerakkan kembali maka kutub kumparan harus diubah
/ dibalik sehingga kutub kumparan dan magnet sama (selatan-selatan dan
utara-utara). Dengan mengubah kutub kumparan maka terjadi tolak-menolak antara
kutub kumparan dan magnet sehingga kumparan bergerak mendekati kutub magnet yang
berlawanan. Pada saat tersebut, arus yang mengalir ke kumparan akan kembali dan
kumparan akan berputar karena perubahan kutub. Siklus ini berlangsung
berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputus.
Kelebihan utama motor listrik DC ini adalah pengendalian kecepatan motor DC yang tidak mempengaruhi kualitas pasokan daya. Motor ini dapat dikendalikan dengan mengatur tegangan kumparan motor DC (meningkatkan tegangan kumparan motor DC akan meningkatkan kecepatan) dan arus medan (menurunkan arus medan akan meningkatkan kecepatan).
DAFTAR PUSTAKA
https://teknikelektronika.com/pengertian-motor-dc-prinsip-kerja-dc-motor/
0 comments: