ASUT MOTOR INDUKSI 3 PHASA

SYSTEM ASUT MOTOR INDUKSI 3 PHASA

Masalah pengasutan motor induksi yang umum menjadi perhatian adalah pada motor-motor induksi tiga fasa yang memiliki kapasitas yang besar. Pada waktu mengasut (start) motor induksi kapasitas besar, besar arus listriknya cenderung melonjak dengan tinggi sekali, walaupun memakan waktu yang cukup singkat namun kejadian tersebut akan menimbulkan guncangan-guncangan tegangan pada jaringan listrik. Guncangan- guncangan tersebut sangat mengganggu stabilitas jaringan listrik secara keseluruhan, atau dapat pula menyebabkan pemutus daya terlepas (trip). Untuk itulah telah dipikirkan cara-cara untuk melakukan pengasutan motor induksi secara aman, adapun macam pengasutan yang umum adalah :

a.         Metode Direct on Line(d.o.l)

Pengasutan secara langsung DOL (direct on line) akan menarik arus sangat besar dari jaringan ( 6 - 7 kali arus normal), dan torsi pengasutan 0,5 - 1,5 x torsi nominal. Apabila motor induksi direkomendasikan diasut DOL, waktu pengasutan singkat, tidak lebih dari 10 detik dan kapasitas BHP motor maksimum 5kW. Atau pengasutan DOL dapat direkomendasikan dengan kapasitas motor hingga 0,5 - 1MW apabila waktu asut  5 detik dan persediaan daya pada feeder cukup, dimana waktu t dan besaran kuat arus starting motor tidak melampau triping alat proteksi.Ketika motor dengan kapasitas yang sangat besar di-start dengan direct-on-line, tegangan sistem akan terganggu (terjadi voltage dip pada jaringan suplai) karena adanya arus starting yang besar. Gangguan tegangan ini dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan elektronis yang lain yang terhubung dengan sumber.

Keuntungan pengasutan DOL

·                     Pengasutannya sederhana

·                     Jarang salah menjalankannya

·                     Instalasinya ekonomis

·                     Efisensi kerjanya tinggi

Kerugian pengasutan DOL

·                     Tegangan sumber menurun tiba-tiba

·                     Arus asut besar mengakibatkan kopel besar

·                     Bila pengasutan sering dilakukan akan membangkitkan panas yang tinggi.

b.        Metode Autotransformer

pengasutan tipe ini mempunyai keuntungan utama yaitu diperoleh harga momen per-unit yang besar dari arus pengusutannya. Besar arus motor berkurang sebanding dengan tegangan terminal motor. Sedangkan arus jala-jala berkurang sebanding dengan arus kuadrat dari tegangan terminal motor, karena pengaruh dari autotrafo. Tetapi biaya pengasutan dengan metode ini umumnya lebih tinggi dibandingkan dengan metode pengasutan lainnya. Autotrafo umumnya dilengkapi dengan dua atau tiga tap, misalnya 80 %, 60 % dan 50 % tap tegangan. Pengasutan dengan autotrafo mengakibatkan ketidakseimbangan tegangan antara fasa. Kumparan trafo hanya digunakan pada saat pengasutan dan setelah itu dapat dilepaskan dari rangkaian. Pelepasan kumparan trafo ini dapat dilakukan secara automatis dengan menggunakan kontak-kontak rele induksi dan dilengkapi dengan rele waktu. Dibawah ini ditunjukkan gambar pengasutan dengan autotrafo yang menggunakan dua kumparan trafo. Prinsip kerja Autotrafo Seluruh lilitan ac membentuk lilitan primer dan bagian ab membentuk lilitan sekunder. Bagian ab merupakan bagian bersama antara primer dan sekunder. Perbandingan dari transformasi tegangan sama dengan perbandingan dari lilitan primer dan sekunder. Jika kerugian dan arus penguat diabaikan dan jika beban yang bukan induktif dihubungkan pada lilitan ab, mengalir arus Ix. Titik a menunjukkan bahwa Ix = IH Maka arus dari b ke a serupa halnya arus dari b ke c.

Keuntungan pengasutan auto trafo:

·                     Reaktansi bocor yang lebih rendah

·                     Arus yang dihasilkan lebih kecil

·                     Rugi-rugi yang lebih rendah

Kerugian pengasutan auto trafo

·                     Langsungnya hubungan listrik antara sisi bertegangan tinggi dan rendah.

c.         Metode Star-Delta

Pengasutan dengan metode ini digunakan terutama untuk motor induksi rotor sangkar yang direncanakan bekerja/berputar pada hubungan delta. Ujung-ujung kumparan fasanya harus dikeluarkan ke terminal motor, yaitu untuk melakukan hubungan Wye dan hubungan Delta. Pada tipe ini mula-mula kumparan dihubungkan secara Wye, dimana tegangan fasanya adalah sebesar 0.577 dari tegangan kumparan pada saat dihubungkan delta, sedangkan impedensi kumparan tersebut bila dihubungkan delta. Dengan demikian, arus pengasutan pada hubungan bintang adalah lebih kecil bila dihubungkan dengan delta. Demikian juga momen pengasutannya adalah sebanding dengan besarnya arus pengasutan yang timbul. Umumnya alat pengasutan ini dilengkapi dengan kontaktor-kontaktor yang dimiliki oleh masing-masing hubungan tersebut. Perpindahan hubungan Wye ke Delta didalam sistem pengasutan ini diatur oleh suatu rele pengatur waktu (Time Delai Relay). Pada saat perpindahan hubungan Wye ke Delta terjadi pemutusan arus sesaat dari arus jala-jala. Namun hal ini dapat diatasi dengan menggunakan sistem peralihan tertutup dengan hubungan sebuah tahanan ke dalam rangkaian selama perpindahan berlangsung.

d.        Metode Pengasutan Tahanan Primer

Pengasutan ini menggunakan tahanan-tahanan seri pada setiap fasa dari rangkaian primer motor. Harga tahanan dibuat sedemikian rupa, sehingga memperoleh arus inrush yang diperlukan pada tegangan yang dipergunakan oleh motor. Tegangan pada terminal motor bertambah secara automatis selama percepatan berlangsung, sedangkan arus jala-jala berkurang. Besarnya arus pengasutan merupakan masalah pokok di dalam setiap metode pengasutan motor induksi. Arus pengasutan ini tetap besarnya pada harga yang memadai selama waktu percepatan berlangsung. Waktu percepatan adalah waktu dari motor mulai dijalankan sampai motor mencapai harga nominalnya. Jika waktu percepatannya berlangsung cepat, maka tidak diperoleh pengurangan arus inrush maksimum yang besar. Pada banyak kasus, faktor yang menentukan adalah besarnya arus yang diizinkan sesuai dengan kebutuhannya untuk motor tersebut dalam percepatan dirinya dengan tidak menimbulkan pemanasan pada motor. Hal ini merupakan fungsi alat pengasut untuk bekerja dengan baik dengan mempersingkat waktu percepatannya sebelum ada kerusakan yang terjadi pada motor

Keuntungan dari pada pengasutan tahanan primer

·                     Arus asut mengecil

·                     Rangkaiannya ekonomis

Kerugian dari pada tahanan primer

·                     Tidak dapat dipakai pada rotor sangkar

e.        Metode Pengasutan Inverter

Inverter merupakan alat untuk mengatur kecepatan putaran motor dengan cara mengubah frekuensi listrik sesuai dengan kecepatan motor yang diinginkan. Secara sederhana prinsip dasar dari Inverter (Variabel Frequency Drive) adalah mengubah input motor(Listrik AC) menjadi DC dan kemudian dijadikan AC lagi dengan frekuensi yang dikehendaki sehingga motor dapat dikontrol sesuai dengan kecepatan yang diinginkan.

Berikut rumus dasar pengaturan RPM yang tergantung dari frekuensi dan jumlah kutub (pole) :

Ns= 120 f/p

Keterangan:

n  :  Kecepatan Motor ( rpm )

f   :  Frekuensi Listrik  ( Hz )

P  :  Jumlah Kutub Motor

Keuntungan menggunakan inverter:

·                     Tersedia untuk berbagai ukuran daya

·                     Mampu menangani kebutuhan yang luas untuk torsi dan kecepatan.

·                     Adaptabel untuk segala kondisi operasi.

·                     Electric drive dapat dioperasikan secara cepat.

·                     Efisiensi tinggi

·                     Mudah dikontrol

·                     Dapat dioperasikan pada empat kuadran

Meminimalisir konsumsi energi dan untuk mengurangi arus starting.https://panel-maker-indonesia.com/