LAPORAN PRAKTIKUMme.elektro.ub.ac.id/wp-content/uploads/2020/03/... · Motor DC Penguat Terpisah...
Transcript of LAPORAN PRAKTIKUMme.elektro.ub.ac.id/wp-content/uploads/2020/03/... · Motor DC Penguat Terpisah...
LAPORAN PRAKTIKUM
MESIN ELEKTRIK
LABORATORIUM MESIN ELEKTRIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
Oleh Nama : ..........................................
NIM : ..........................................
Kelompok : ………………………………
Tanggal : ..........................................
DAFTAR ISI
1. PERCOBAAN 1 1 TRANSFORMATOR
2. PERCOBAAN 2 9 PARAMETER MESIN SINKRON TIGA FASA
3. PERCOBAAN 3 17
KERJA PARALEL GENERATOR SINKRON
4. PERCOBAAN 4 20 MOTOR SINKRON TIGA FASA
5. PERCOBAAN 5 27 MOTOR INDUKSI TIGA FASA
6. PERCOBAAN 6 37 STARTING MOTOR INDUKSI TIGA FASA
7. PERCOBAAN 7 43 GENERATOR DC PENGUAT SHUNT DAN KOMPON
8. PERCOBAAN 8 49 MOTOR DC PENGUAT TERPISAN DAN SHUNT
KATA PENGANTAR
Praktikum Mesin Elektrik merupakan bagian dari kelompok praktikum bidang
keahlian yang bersifat wajib ditempuh oleh mahasiswa Konsentrasi teknik energi
elektrik Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya.
Praktikum Mesin Elektrik mempunyai tujuan memberikan kemampuan psikomotorik
kepada mahasiswa untuk memahami dan mendalami teori mesin elektrik, materi
praktikum meliputi:
Transformator
Parameter Mesin Sinkron Tiga Fasa
Kerja Paralel Generator Sinkron
Motor Sinkron Tiga Fasa
Motor Induksi Tiga Fasa
Starting Motor Induksi Tiga Fasa
Generator DC Penguat Shunt dan Kompon
Motor DC Penguat Terpisah dan Shunt
Buku petunjuk praktikum ini merupakan perbaikan dari buku petunjuk praktikum
sebelumnya, dengan melakukan praktikum diharapkan mahasiswa dapat lebih
memahami dan mempunyai ketrampilan dalam menangani peralatan khususnya
yang berhubungan dengan Mesin Elektrik.
Syarat utama dalam melaksanakan praktikum Mesin Elektrik, mahasiswa
harus mengetahui / memahami secara teori terlebih dahulu, sehingga hasil dari
praktikum akan lebih optimal
Akhirnya kami berharap buku petunjuk praktikum Mesin Elektrik dapat
bermanfaat dalam pelaksanaan praktikum, saran dan kritik yang membangun selalu
kami nantikan.
Malang, 10 Februari 2014
Kepala Laboratorium Mesin Elektrik,
Ttd.
Ir. Hery Purnomo, MT
NIP. 19550708 198212 1 001
PERATURAN DAN TATA TERTIB PRAKTIKUM
LABORATORIUM MESIN ELEKTRIK
1. Setiap praktikan wajib memiliki buku petunjuk / laporan praktikum yang telah dilengkapi dengan pasfoto (3x3 cm).
2. Sepuluh menit sebelum praktikum dimulai, praktikan harus sudah hadir di Laboratorium Mesin Elektrik.
3. Praktikan harus berpakaian rapi serta sopan dan bersepatu pada waktu praktikum.
4. Praktikan harus menyediakan sendiri alat-alat tulis yang diperlukan. 5. Selama praktikum atau dalam ruangan praktikum, praktikan dilarang merokok,
makan atau minum dan harus menjaga ketertiban selama praktikum. 6. Untuk setiap percobaan, sudah disediakan tempat dan peralatan yang
diperlukan. 7. Sebelum mengerjakan praktikum, praktikan diwajibkan menguasai teori
yang berhubungan dengan praktikum yang akan dilakukan. 8. Sebelum praktikum dimulai, praktikan akan diberi pretest oleh Dosen
pembimbing praktikum dan atau asisten praktikum yang bersangkutan. 9. Apabila pretest gagal praktikan tidak boleh mengikuti praktikum yang
bersangkutan. 10. Setelah menyusun suatu rangkaian sesuai buku petunjuk praktikum, praktikan
harus segera melapor kepada asisten praktikum, dilarang menghubungkan rangkaian dengan sumber tegangan sebelum mendapat ijin dari asisten praktikum yang bersangkutan.
11. Apabila menjumpai kesalahan atau terjadi kerusakan atau ketidak cocokan dengan buku petunjuk praktikum, praktikan harus segera melapor kepada asisten praktikum.
12. Kerusakan alat yang disebabkan oleh kesalahan praktikan menjadi tanggung jawab kelompok praktikan dan kelompok tersebut tidak diperkenankan mengikuti praktikum berikutnya, sebelum menyelesaikan tanggung jawab tersebut dalam wakti 1(satu) minggu.
13. Setiap selesai melakukan praktikum, praktikan diwajibkan mengembalikan peralatan yang telah digunakan dan dilarang meninggalkan ruang praktikum sebelum mendapat ijin asisten praktikum yang bersangkutan.
14. Setelah praktikum selesai, setiap data hasil praktikum harus mendapat persetujuan asisten praktikum.
15. Setelah menyelesaikan praktikum, praktikan diwajibkan menyusun laporan hasil praktikum dalam waktu paling lama 1 (satu) hari.
16. Praktikan yang tidak memenuhi butir (15) akan digugurkan seluruh praktikumnya.
17. Setelah menyelesaikan laporan praktikum, praktikan akan diuji (postest) oleh Dosen pembimbing praktikum.
KARTU ASISTENSI PRAKTIKUM
NAMA : ............................................................
NIM : ............................................................
Percobaan Judul Percobaan Asisten Praktikum Tanda
Tangan Tanggal
1 Transformator
2 Parameter Mesin Sinkron Tiga Fasa
3 Kerja Paralel Generator Sinkron
4 Motor Sinkron Tiga Fasa
5 Motor Induksi Tiga Fasa
6 Starting Motor Induksi Tiga Fasa
7 Generator DC Penguat Shunt Dan Kompon
8 Motor DC Penguat Terpisah Dan Shunt
Malang, …………………..
Mengetahui : Koordinator Asisten, Kepala Laboratorium Mesin Elektrik Ir. Hery Purnomo, MT ( ................................ ) NIP. 19550708 198212 1 001
Foto 3x3
1
TRANSFORMATOR
1.1 POLARITAS TRANSFORMATOR I. Tujuan Percobaan
Menentukan polaritas transformator dan pemberiaan tanda pada terminalnya.
II. Peralatan Yang Digunakan
Transformator 1 fasa
Pengatur tegangan
Voltmeter AC
III. Teori Dasar
Pada pemakaian tansformator, pemberian tanda polaritas pada transformator amatlah penting antara lain untuk keperluan kerja paralel dan pada hubungan transformator 3 fasa. Polaritas transformator dapat diketahui dengan test polaritas. Polaritas transformator dibedakan menjadi:
Polaritas penjumlahan
Polaritas pengurangan Perbedaan polaritas transformator disebabkan cara melilitkan belitan pada inti besi yang berbeda arahnya.
Gambar 1.1 Polaritas Transformator
IV. Rangkaian Percobaan
VB
VA
T T T R
~
Gambar 1.2 Rangkaian Percobaan Pengujian Polaritas
a). Polaritas Penjumlahan b). Polaritas Pengurangan
+
PERCOBAAN 1
2
V. Pelaksanaan Percobaan
1. Rangkaian percobaan terlihat seperti gambar 1.2. 2. Masukkan tegangan sumber melalui pengatur tegangan dengan tegangan
jangan sampai melebihi tegangan nominal transformator yang diuji..
3. Kemudian catat penunjukkan voltmeter VA dan VB.
VI. Tugas
1. Tentukan polaritas transformator. 2. Berikan tanda pada terminal transformator dan berikan kesimpulan.
Data Transformator :
Daya = watt Frekuensi = Hz. Teg. Primer = volt Teg. Sekunder = volt Arus Primer = ampere Arus Sekunder = ampere
Data Percobaan Penentuan Polaritas Transformator
Kesimpulan :
VA(volt) VB(volt)
3
1.2 ANGKA JAM TRANSFORMATOR 3 FASA I. Tujuan Percobaan
Menentukan angka jam (group Vektor) dari transformator 3 fasa.
II. Peralatan Yang Digunakan
Transformator 3 fasa
Pengatur tegangan
Voltmeter AC
III. Teori Dasar
Angka jam pada umumnya sudah tertera pada plat nama dari transformator daya tiga fasa. Namun kemungkinan diperlukan pengecekan angka jam disebabkan plat nama tersebut rusak atau hilang. Angka jam dapat berbeda, karena cara menghubungkan transformator dalam hubungan 3 fasa, dikenal sebagai angka jam standart yaitu angka jam 0, angka jam 6, angka jam 11 dan angka jam 5 Angka jam dapat diketahui dengan pengujian sebagai berikut: Dua terminal yang bersamaan hurufnya pada sisi tegangan tinggi dan tegangan rendah dihubungkan, misal terminal (W) dihubungkan dengan terminal (w). Kemudian transformator pada sisi tegangan tinggi disuplai dengan tegangan dibawah tegangan nominal. Selanjutnya diukur tegangan-tegangan antara fasa : (U – u), (V – v), (U – v), (V – u). Dibawah ini diberikan ringkasan rumus-rumus yang berlaku untuk golongan hubungan standart angka jam transformator, yang dihitung dari diagram vektor tegangannya.
E – Tegangan antar saluran belitan sisi tegangan tinggi e - Tegangan antar saluran belitan sisi tegangan rendah
V(U - u) V(V - v)
V(U - v)
V(V - u)
0
6
11
5
eE eE EeeE 22EeeE 22
eE eE EeeE 22 EeeE 22
EeeE 322EeeE 322 EeeE 322 22 eE
EeeE 322 EeeE 322 EeeE 322 22 eE
e,E 50 e,E 50
e,E 50 e,E 50
e,E 870 e,E 870 e,E 870
e,E 870 e,E 870 e,E 870 eE
eE
4
IV. Rangkaian Percobaan
TRAFO
3 FASAPT~
u
v
w
U
V
W
TT TR
Gambar 1.3 Rangkaian Percobaan Angka Jam Transformator 3 Fasa
V. Pelaksanaan percobaan
1. Hubungkan transformator 3 fasa dalam hubungan Y –Y. 2. Kemudian salah satu fasa, misalnya (w) pada belitan sekunder dihubungkan
dengan (W) pada belitan primer. 3. Transformator yang diuji dihubungkan dengan sumber tegangan melalui
pengatur tegangan. 4. Naikkan tegangan masukan dan jangan sampai melebihi tegangan nominal dari
transformator 3 fasa. 5. Selanjutnya diukur besar tegangan antara terminal-terminalnya.
VI. Tugas
Tentukan angka jam dari transformator hubungan (Y-Y) dan transformator hubungan (Y-∆) serta berikan kesimpulan.
Data Transformator :
Daya = watt Frekuensi = Hz. Teg. Primer = volt Teg. Sekunder = volt
Arus Primer = ampere Arus Sekunder = ampere
Data Percobaan Angka Jam Transformator 3 Fasa
No. Terminal Hubungan (Y – Y) Tegangan (volt)
Hubungan (Y - ∆) Tegangan (volt)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
U – V
U – W
V – W
u - v
u - w
v - w
U – u
U – v
V – u
V – v
5
Analisis dan Kesimpulan :
6
1.3 KERJA PARALEL TRANSFORMATOR I. Tujuan Percobaan
Mengetahui dan menentukan pembagian beban pada paralel dua transformator.
II. Peralatan Yang Digunakan
Transformator 1 fasa
Pengatur tegangan
Voltmeter AC
Ampermeter AC
III. Teori Dasar
Jika beban bertambah besar maka kemampuan transformator harus bertambah besar pula. Ada dua cara mengatasinya, yaitu mengganti transformator dengan transformator yang kapasitasnya lebih besar atau menambah satu buah transformator dengan daya yang sama. Juga untuk mempertinggi keandalan atau karena pertimbangan ekonomis dilakukan kerja paralel transformator. Tentu hal tersebut akan terlaksana secara baik, jika transformator tersebut benar-benar sama secara elektris dan mekanis serta dibuat oleh pabrik yang sama. Jika terdapat perbedaan tegangan pada kedua transformator tersebut, maka akan mengalir arus listrik dari transformator pertama ke transformator kedua atau sebaliknya. Arus tersebut dikenal sebagai arus sirkulasi. Syarat kerja paralel dua transformator atau lebih:
Tegangan nominal dan angka transformasi harus sama.
Polaritas transformartor harus sama.
Frekuensi kerja harus sama.
Prosentase tegangan impedansi harus sama.
I
I1
I2
Ze1
Ze2
+
-
V1V’2
+
-
Gambar 1.4 Rangkaian Pengganti Dua Transformator Paralel
Pada transformator I dan transformator II: I1 . Ze1 = I2 . Ze2 Maka :
1
2
2
1
e
e
Z
Z
I
I
Pembagian arus pada transformator :
IZZ
ZI
ee
e
21
12
Daya Transformator I dan II:
IZZ
ZI
ee
e
21
21
111 I.VS 222 I.VS
7
IV. Rangkaian Percobaan
ZLV1
T1
T2
V2
A1 A2
A3
~
Gambar 1.5 Rangkaian Percobaan Transformator Paralel
V. Pelaksanaan Percobaan
1. Rangkaian Percobaan seperti pada gambar 1.5. 2. Saklar S dalam keadaan terbuka (keadaan tanpa beban ). 3. Hidupkan sumber tegangan dan pengaturan tegangan dinaikkan sampai mancapai
harga tegangan nominal transformator. 4. Beban dimasukkan, mulai percobaan dengan harga arus terkecil kemudian
dinaikkan secara bertahap sampai harga nominalnya. 5. Tiap perubahan beban, catat voltmeter dan amperemeter : V1, V2, A1, A2, A3.
V. Tugas
Berikan analisis pembagian beban kerja paralel kedua transformator tersebut.
Data Transformator :
Daya = watt Frekuensi = Hz.
Teg. Primer = volt Teg. Sekunder = volt
Arus Primer = ampere Arus Sekunder = ampere
Data Percobaan Kerja Paralel Transformator
No. I1 (A) I2 (A) I3 (A) V1 (V) V2 (V)
1.
2.
3.
4.
5.
8
Analisis dan Kesimpulan :
9
PARAMETER MESIN SINKRON TIGA FASA
2.1. PARAMETER MESIN SINKRON (Xs, Xd, Xq)
I. Tujuan Percobaan1. Menentukan besarnya reaktansi sinkron (Xs)2. Menerapkan metode pengujian dengan slip rendah untuk mencari parameter
mesin, reaktansi membujur (direct) dan reaktansi lintang (quadrature)qd XdanX
II. Peralatan Yang Digunakan Dynamometer Mesin sinkron 3 fasa Voltmeter AC Amperemeter AC Wattmeter Osiloskop
III. Teori DasarDalam aplikasi tensor pada generator sinkron yang sudah tersusun yang dapat
dilakukan hanyalah menghitung/mencari parameter generator sinkron daribeberapa metode yang selanjutnya dianalisis dengan tensor transformasi.Dengan berubahnya posisi rotor menyebabkan berubahnya variabel atauparameter, di mana pada posisi sumbu fasa jangkar berimpit dengan sumbumembujur dari rotor akan didapatkan harga reaktansi maksimum yang disebutqX atau reaktansi lintang.
Jika mesin dalam keadaan jenuh tegangan diambil dari garis celah udara. Darigaris celah udara tersebut diambil satu titik (pada nilai nominalnya) kemudiandiproyeksikan pada sumbu arus penguatan seperti yang terlihat dalam gambar(2.1.). Dari garis proyektor tersebut diperoleh titik potong pada karakteristik arushubung singkat yaitu titik B, maka besarnya reaktansi sumbu membujur dinyatakansebagai:
BCACXd (ohm)
Sedangkan arus medan yang digunakan untuk menghasilkan tegangannominal beban nol ( )focI = OC dan arus medan yang digunakan untukmenghasilkan arus hubung singkat yang sama dengan arus beban nominal adalah fscI = OH, maka dX dalam per unit:
OHOCXd (p.u)
Pada mesin sinkron kutub menonjol (salient pole) besarnya reaktansi sumbulangsung / bujur (direct reactance) tidak sama dengan reaktansi sumbu lintang(quadrature reactance) : qd XX
Pada mesin sinkron kutub silindris (non salient pole) : sqd XXX Xs – reaktansi sinkron
PERCOBAAN 2
10
Gambar 2.1 Karakteristik Tanpa Beban dan Hubung SingkatGenerator Sinkron
Mesin sinkron 3 fasa dengan kutub menonjol reaktansi membujur dan reaktansimelintang besarnya tidak sama.Apabila dX telah didapatkan maka dapat dilakukan perhitungan untukmenentukan besarnya qX dengan menggunakan rumus dimensi mesin seperti dibawah ini:
aa
aaaa
d
q
kk
kkkk
XX
sin1
22cos)41(sin1
Dimana:ppa fbk
pb lebar kutub
pf jarak kutub
Pada mesin sinkron kutub menonjol, bentuk gelombang tegangan dan arus darihasil slip test, diperoleh bentuk gelombang sebagai berikut :
11
IV. Rangkaian Percobaan
Gambar 2.2 Rangkaian Percobaan Generator Sinkron Tanpa Beban
Gambar 2.3 Rangkaian Percobaan Generator Sinkron Hubung Singkat
teganganjangkar
arusjangkarmak
minq
min
makd
IVX
IVX
Besar Xd dan Xq dapat dihitungdengan rumus :
12
Gambar 2.4 Rangkaian Percobaan untuk mencari Xd dan Xq
V. Pelaksanaan Percobaan
Pengujian Tanpa Beban dan Pengujian Hubung Singkat1. Rangkaian percobaan seperti pada gambar 2.2.2. Rotor generator diputar pada putaran nominal3. Kumparan medan diberi arus penguatan secara bertahap4. Catat setiap kenaikan arus penguatan dan kenaikan tegangan fasa sampai
harga nominal5. Untuk percobaan hubung singkat dilakukan seperti pada pengujian tanpa
beban tetapi ujung-ujung fasa terminal dihubung singkat, seperti terlihatpada gambar 2.3. dan kenaikan arus penguatannya harus dijaga agar arusfasa hubung singkat ini tidak melebihi arus nominalnya.
Pengukuran reaktansi bujur dan reaktansi lintang (Xd dan Xq)
1. Generator sinkron dirangkaikan seperti gambar 2.4. rotor dikopel denganpenggerak (motor listrik) dan belitan medannya dilepas (dibiarkan kondisiterbuka). Belitan jangkar dihubungkan Y dan disuplai dengan sumbertegangan arus bolak-balik 3 fasa.
2. Putar generator sampai mendekati putaran nominal (slip rendah). Periksategangan keluaran belitan medan akibat magnet remanensi. Pastikantegangannya ≤ 5 %. Bila tidak, magnet remanensi harus dilemahkan ataudidemagnetisasikan dengan memberikan sumber tegangan bolak-balik (AC).
3. Belitan jangkar diberikan tegangan 3 fasa sebesar ≤ 10% dari tegangannominal.
4. Catat besarnya tegangan dan arus pada penunjuk osiloskop.5 .Untuk menentukan besarnya tegangan dan arus pada osiloskop dengan cara
sebagai berikut :
R
divVoltV
Im
m R – tahanan seri yang terhubung dengan
terminal osiloskop
13
IV. Tugas
1. Tentukan besar parameter mesin sinkron, Reaktansi sinkron tak jenuh danreaktansi sinkron jenuh.
2. Tentukan besar reaktansi sumbu langsung (Xd) dan reaktansi sumbu lintang(Xq)
1. Reaktansi Sinkron tak Jenuh dan reaktansi Sinkron Jenuh
Data Mesin Sinkron 3 FasaDaya = VAHubungan =Tegangan = VArus = APutaran = rpmcos =
Pengujian Generator Sinkron keadaan tanpa beban
Putaran = rpm
No. If (ampere) V (volt)
1
2
3
4
5
Pengujian Generator Sinkron keadaan hubung singkat
No. If (ampere) Isc (ampere)
1
2
3
4
5
14
Karakteristik tanpa beban dan hubung singkat :
Analisis dan Kesimpulan.
15
2. Reaktansi bujur dan reaktansi lintang Xd dan Xq
Data Mesin Sinkron:Daya = VAHubungan =Tegangan = VArus = APutaran = rpmCos φ =
1. Pengukuran Tegangan
Volt/div =
Time/div =
Vmaks (div) Vmin (div) Putaran (rpm) Slip
2. Pengukuran ArusVolt/div =
Time/div =
Vmaks (div) Vmin (div) R(ohm) Putaran(rpm)
Gambar gelombang tegangan dan arus :
16
Analisis dan Kesimpulan.
1. Pengukuran Tegangan
Vmaks =
V min =
2. Pengukuran Arus
Imaks =
I min =
17
KERJA PARAREL GENERATOR SINKRON
I. Tujuan PercobaanMelakukan kerja pararel antara dua generator sinkron 3 fasa dengan menggunakansistem lampu (sinkronoskop lampu)
II. Peralatan Yang Digunakan
Dynamometer Generator sinkron 3 fasa Voltmeter AC Indikator urutan fasa Penunjuk urutan fasa Frekuensi meter
III. Teori dasar
Generator G1 dan Generator G2 seperti pada gambar 3.1. berikut akan dilakukankerja pararel.
Gambar 3.1 Kerja Paralel Antara Dua Generator Sinkron
Syarat-syarat yang harus dipenuhi dalam kerja pararel adalah sebagai berikut :
1. Tegangan dari Generator G1 dan G2 harus sama (V1=V2).2. Tegangan generator G1 dan G2 harus mempunyai frekuensi yang sama (f1 = f2).3. Generator G1 dan G2 harus mempunyai fasa dan urutan fasa yang sama.
Apabila syarat di atas sudah dipenuhi, maka pada kedua generator dapatdilakukan kerja paralel. Pada gambar (3.1.), misalnya generator G1 menghasilkantegangan V1 dengan frekuensi f1, sedangkan generator G2 menghasilkan tegangan V2dengan frekuensi f2, dimana:
V1 V2 dan f1 f2
Karena kedua tegangan tidak sama, maka antara kedua ujung 1 dan 2 padasaklar S terdapat perbedaan tegangan sebesar V, dimana:
V = V1-V2
Besarnya V menjadi nol hanya pada beberapa saat tertentu, misalnya padasaat tA dan tB seperti terlihat pada gambar (3.2), apabila saklar S ditutup makaperbedaan tegangan V akan mengakibatkan mengalirnya arus-arus penyesuaiandalam rangkaian yang menghubungkan generator G1 dan G2, yang dapat
PERCOBAAN 3
18
membahayakan kedua generator sinkron dan seluruh jaringan listrik yang terhubungdengan kedua generator tersebut.
Gambar 3.2 Bentuk Gelombang Tegangan dari Generator G1 dan G2
Dapat dilihat bahwa untuk dapat menghubungkan generator G1 dan G2 denganmenutup saklar S maka perbedaan tegangan V harus sebesar nol setiap saat.Salah satu metode sederhana untuk mensinkronkan dua generator sinkron ataumensinkronkan sebuah generator sinkron dengan jaringan listrik, adalah denganmenggunakan sinkronoskop lampu.
Ada beberapa metode untuk menghubungkan sinkronoskop lampu, yaitu: Sinkronoskop lampu hubungan terang Sinkronoskop lampu hubungan gelap Sinkronoskop lampu hubungan gelap-terang
IV. Rangkaian Percobaan
Gambar 3.3 Kerja Paralel Generator Sinkron dengan Jala-Jala mengunakanSinkronoskop Lampu Hubungan Gelap –Terang
V. Pelaksanaan Percobaan1. Jalankan Generator sinkron, dengan menggunakan dynamometer/motor listrik.2. Hubungkan sinkronoskop lampu hubungan gelap-terang.3. Putaran diatur mendekati putaran nominal generator sinkron, arus penguatan
dinaikkan sampai tegangan terminal generator mendekati tegangan nominal.4. Putaran diatur nominal, tegangan dijaga jangan mendekati atau sama dengan
tegangan jala-jala PLN. Apabila lampu L1 mati, dan L2, L3 menyala, pada saatini, segera saklar penghubung dimasukkan.
5. Generator sinkron telah kerja paralel dengan jala-jala PLN.6. Ulangi dengan menggunakan sinkronoskop lampu hubungan gelap.
V
19
VI. Tugas
1. Jelaskan saat kapan yang paling tepat kedua generator dapat diparalel, dengansinkronoskop lampu hubungan gelap-terang dan sinkronoskop lampu hubungangelap.
2. Jelaskan arah urutan nyala lampu pada sinkronoskop lampu hubungan gelap-terang pada putaran/frekuensi tegangan generator lebih rendah dari frekuensijala-jala PLN.
Analisis dan Kesimpulan:
20
MOTOR SINKRON 3 FASA
I. Tujuan Percobaan1. Mengetahui perubahan beban (arus jangkar) terhadap putaran motor sinkron 3 fasa2. Mengetahui dan memahami karakteristik pengaturan motor sinkron 3 fasa.
II. Peralatan Yang Digunakan
Motor Sinkron 3 fasa Beban mekanik Amperemeter DC Amperemeter AC Voltmeter AC
Frekuensimeter Tachometer Cos φ meter Sinkronoskop Lampu
III. Teori DasarBesarnya putaran motor sinkron ditentukan oleh frekuensi sumber (f) dan jumlah
pasang kutub (p). Apabila ditulis secara matematis adalah sebagai berikut:
pfn 60
(rpm)
Motor sinkron memiliki putaran yang konstan selama berbeban di bawah beban nominalhingga beban nominalnya.
Salah satu karakteristik dari motor sinkron yang paling utama adalah karakteristikpengaturan, yang pada umumnya disebut dengan “Lengkung V” seperti pada gambar 4.1bawah ini.
Gambar 4.1 Karakteristik Pengaturan Motor Sinkron 3 Fasa
Motor sinkron dalam keadaan tanpa beban maupun dalam keadaan berbeban,apabila arus penguatan secara berlebih (over-excited) maka motor sinkron akan bekerjasebagai beban kapasitif. Arus jangkar (I) yang mengalir pada motor sinkron akanmendahului (leading) terhadap tegangan. Hal ini terjadi karena kelebihan flux (ditandaidengan fasor tegangan terinduksi, Em yang lebih besar dari tegangan jangkar, V) harusdiimbangi sehingga kumparan jangkar akan menarik arus yang bersifat kapasitif dari jala-jala, dengan demikian motor akan bekerja pada faktor daya (cos φ) yang mendahului.
PERCOBAAN 4
23
Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat diagram fasor motor sinkron pada keadaan penguatanberlebih di bawah ini.
Gambar 4. 2 Diagram Fasor Motor Sinkron Kondisi Penguatan Berlebih(Over-Excited)
IV. Rangkaian Percobaan
Gambar 4.3 Rangkaian Percobaan Motor Sinkron
V. Pelaksanaan Percobaan
A. Prosedur Start Motor Sinkron1. Mesin sinkron diputar dengan penggerak mula, hingga putarannya mendekati
putaran nominal mesin sinkron2. Arus penguatan (If) dimasukkan hingga tegangan keluaran pada mesin sinkron
sama dengan tegangan sumber (jala-jala)3. Putaran penggerak mula dan besarnya arus penguatan diatur lagi sedemikian rupa
hingga syarat ”kerja paralel” dipenuhi (tegangan, frekuensi, dsb)4. Saat kondisi ”tepat sinkron” dicapai (diketahui dari sinkronoskop dan sinkronoskop
lampu), maka saklar 3 kutub dapat ditutup5. Mesin penggerak mula dipadamkan sehingga mesin sinkron bekerja sebagai motor
sinkron
24
B. Percobaan: Karakteristik Putaran Motor Sinkron
1. Lakukan langkah no. 1 s/d 52. Arus jangkar (Ia) diubah step demi step dengan mengubah torsi beban mekanik3. Catat putaran motor sinkron untuk setiap nilai arus jangkar (Ia) tertentu
C. Percobaan: Karakteristik Pengaturan Motor Sinkron
1. Lakukan langkah no. 1s/d 5, dalam keadaan tanpa beban mekanik2. Arus penguat (If) diubah step demi step3. Catat hasil penunjukkan arus jangkar, cos φ untuk setiap nilai arus penguat.4. Lakukan percobaan dalam keadaan berbeban
VI. Tugas
1. Gambarkan karakteristik putaran motor sinkron 3 fasa, serta berikan kesimpulan.2. Gambarkan karakteristik pengaturan motor sinkron 3 fasa, berikan kesimpulan.
Data Motor Sinkron 3 Fasa :
Daya = WHubungan =Tegangan = VArus = ATeg. Penguatan = VArus penguatan = APutaran = rpmCos φ =
Data Karakteristik Putaran Motor Sinkron 3 Fasa
No. Ia (ampere) n (rpm)
1
2
3
4
5
25
Karakteristik putaran sebagai fungsi arus jangkar (beban mekanik) : n = f (Ia)
Kesimpulan :
26
Data karakteristik Pengaturan Motor Sinkron 3 Fasa
No V (volt) If (ampere)Ia (ampere) Cos φ
Tanpa beban Berbeban Tanpa beban Berbeban
1.
2.
3.
4.
5.
Karakteristik pengaturan motor sinkron 3 fasa : Ia = f (If)
Kesimpulan :
27
MOTOR INDUKSI 3 FASA
5.1 PENGUJIAN MOTOR INDUKSI 3 FASA TANPA BEBAN
I. Tujuan Percobaan1. Mengetahui dan menghitung rugi-rugi, yaitu rugi inti, rugi tembaga belitan stator,
rugi gesek bantalan dan angin.2. Menghitung reaktansi magnetisasi (Xm)
II. Peralatan Yang Digunakan Motor Induksi 3 fasa Pengatur tegangan 3 fasa Voltmeter AC Amperemeter AC Wattmeter 1 fasa Tachometer
III. Teori DasarPada waktu keadaan tanpa beban, maka daya masuk P0 terdiri dari rugi inti,
rugi tembaga beban nol dan rugi gesek bantalan dan angin. Apabila dituliskan secaramatematis adalah sebagai berikut:
2221
21 RIoRIoPPP wfci
Dimana: Pi = Daya masukPc = Rugi inti besiPf+w = Rugi gesek dan anginIo1 R1 = Rugi tembaga belitan statorIo2 R2 = Rugi tembaga belitan rotor
Karena slip kecil pada keadaan tanpa beban maka rugi tembaga rotor dapatdiabaikan dan rangkaian pengganti dapat digambarkan seperti pada gambar 5.1.
Gambar 5.1 Rangkaian Pengganti Motor Induksi Tanpa Beban
Jadi : 11RIoPPP wfci
Rugi tembaga stator cukup besar sehingga perlu diperhitungkan rugi-rugi konstan:11RIoPPP iwfc
Untuk memisahkan Pc dan Pf+w dapat dilakukan dengan membuat lengkung)V(fPi seperti pada gambar 5.2.
Dan dapat dilihat pula gambar arus )V(fIo
PERCOBAAN 5
28
Gambar 5.2 Lengkung Daya dan Arus Sebagai Fungsi Tegangan
Rugi wfP dapat diambil sama dengan daya masuk pada tegangan minimum saatmotor akan berputar, karena pada saat ini rugi inti dapat diabaikan.Dari lengkung )V(fPi pencatatan hanya dapat dilakukan sampai titik A, denganmemperpanjang lengkung ini sampai memotong sumbu V= O di titik B, maka rugigesek dan angin BOP wf
IV. Rangkaian Percobaan
Gambar 5.3 Motor Induksi Tanpa Beban
V. Pelaksanaan Percobaan
1. Motor induksi tiga fasa dihubungkan dengan sumber tegangan melalui pengaturtegangan 3 fasa seperti pada gambar 5.3.
2. Atur tegangan sumber sampai harga nominal tegangan dari motor induksi3. Turunkan tegangan sumber step demi step, setiap step catat (Pi), (V) dan Arus
(I0).4. Setiap menurunkan tegangan, putaran motor dipertahankan konstan (pengukuran
dilakukan sampai putaran berubah)5. Tahanan belitan tembaga stator (R1) diukur dengan Ohmmeter.
VI. TugasHitung besarnya rugi inti besi, rugi belitan tembaga , rugi gesek bantalan dan anginserta berikan kesimpulan.
A
29
Data motor induksi tiga fasa :
Daya = WHubungan = /Tegangan = VArus Nom. = AFrekuensi = Hz.Putaran = rpmcos =
Data Pengukuran Motor Induksi 3 Fasa Tanpa Beban.
No V1 (volt) I0 (amp) Pi (watt) n (rpm)12345
Karakteristik Daya Masuk Sebagai Fungsi Tegangan : )V(fPi
30
Analisis dan Kesimpulan :
31
5.2 PENGUJIAN ROTOR DITAHAN MOTOR INDUKSI 3 FASA
I. Tujuan PercobaanMenentukan parameter motor induksi tiga fasa
II. Peralatan Yang Digunakan Motor induksi 3 fasa Wattmeter Voltmeter AC Amperemeter AC Pengaturan tegangan 3 fasa Tachometer
III. Teori Dasar
Rangkaian pengganti motor induksi dalam keadaan rotor ditahan (hubung singkat)seperti pada gambar 5.4.
Gambar 5.4 Rangkaian Pengganti Hubung Singkat Motor Induksi
1. Pada pengukuran tanpa beban
TB
)LL(TBTB I
VX
3 , VTB - Tegangan Nominal
1XXX TBm ITB - Arus tanpa beban
2. Pada pengukuran rotor ditahan
nom
)LL(BRBR I
VZ
3 ,
nom
BRBR I
)(PR 233
BRBRBR RZX 22
'BR XXX 21
32
Pembagian X1 dan X2’ secara empiris :
Kelas MotorInduksi BRX
X 1BRXX '2
Klas A 0,5 0,5Klas B 0,4 0,6Klas C 0,3 0,7Klas D 0,5 0,5
Rotor belitan 0,5 0,5
12 RRR BR'
m
m'
BR'
XXXRRR
22
12
Tahanan belitan stator (R1) diukur dengan ohmmeter pada tiap fasa
IV. Rangkaian Percobaan
Gambar 5.5 Rangkaian Percobaan Blocked Rotor Motor Induksi
V. Pelaksanaan Percobaan1. Rangkaian percobaan seperti pada gambar 5.5, rotor ditahan sehingga tidak
berputar.2. Atur tegangan masukan melalui pengaturan tegangan 3 fasa hingga mencapai
arus nominal motor induksi3. Catat penunjukan voltmeter, ampermeter dan wattmeter.
VI. TugasHitung besarnya parameter motor induksi.
)X,X,R,X,R( m''2211
33
Data pengukuran rotor ditahan.
Isc = Inom = A
Vsc (volt) Psc (watt) R1 (Ω)
Analisis dan Kesimpulan :
34
5.3 PENGUJIAN MOTOR INDUKSI 3 FASA BERBEBAN
I. Tujuan Percobaan.1. Menggambarkan karakteristik arus beban, kopel beban sebagai fungsi putaran.2. Menghitung efisiensi motor induksi 3 fasa
II. Peralatan Yang Digunakan Motor induksi 3 fasa Wattmeter Voltmeter AC Amperemeter AC Pengaturan tegangan 3 fasa Tachometer
III. Teori DasarTorsi (Torque) adalah gaya yang dimiliki oleh benda yang berputar. Karakteristik
torsi motor induksi menunjukkan kemampuan untuk memikul beban dengankarakteristik tertentu. Besarnya torsi mekanik untuk motor induksi adalah:
r
mekmek
P
ccucuimek PPPPP 21
'R'IPcu 22
22 per fasa
Torsi mekanik besarnya sama dengan torsi elektromagnetik.Besar efisiensi Motor induksi:
%xPP
in
out 100 dengan wfmekout PPP
.
IV. Rangkaian Percobaan
Gambar 5.6 Rangkaian Percobaan Berbeban Motor Induksi
35
V. Pelaksanaan Percobaan1. Motor induksi dihubungkan seperti gambar 5.6, dimana sebagai beban mekanik
digunakan rem magnetik atau generator DC2. Motor dijalankan dengan tegangan nominal3. Atur beban step demi step sesuai dengan besar arus yang diinginkan4. Catat penunjukkan voltmeter, ampermeter, wattmeter dan putaran.
VI. Tugas
1. Gambarkan karakteristik torsi sebagai fungsi putaran motor induksi 3 fasa, sertaberikan kesimpulan
2. Hitung efisiensi motor induksi 3 fasa, serta berikan kesimpulan
Data Pengukuran Motor Induksi 3 Fasa Berbeban.
V1 (nominal) = volt
No I (amp) Pi (watt) n (rpm) Pout (watt)
12345
Karakteristik torsi motor induksi 3 fasa : T = f (n)
36
Analisis dan Kesimpulan :
37
STARTING MOTOR INDUKSI 3 FASAI. Tujuan percobaan
1. Mengetahui cara starting motor induksi 3 fasa2. Mengetahui besarnya arus starting untuk hubungan bintang maupun segitiga dan
arus starting menggunakan saklar (Y-∆) manual maupun otomatis
II. Peralatan Yang Digunakan
Motor induksi 3 fasa Pengatur tegangan 3 fasa Osiloskop Amperemeter AC, Voltmeter AC Saklar (Y-) manual/otomatis AC motor controls trainer
III. Teori Dasar
Pada saat starting, motor dalam keadaan diam sehingga GGL lawan yangdibangkitkan pada belitan rotor sama dengan nol, jadi arus yang mengalir pada belitanstator sangat besar. Arus tersebut dapat merusak isolasi belitan. Apabila motor tersebutberkapasitas besar, maka arus starting tersebut dapat mengganggu sistem denganadanya goncangan tegangan (fluktuasi tegangan).
Gambar 4.1. Rangkaian Pengganti Motor Induksi
Secara analisis rangkaian, pada saat motor dalam kondisi diam, ketika motordinyalakan, hambatan R2’ akan nol(short circuit) karena saat starting kecepatan medanstator sudah ada sedangkan rotor belum berputar, maka sesuai persamaan
%100
s
rs
nnns , ketika putaran rotor(nr) sama dengan nol maka slip akan sama
dengan satu dan sesuai dengan persamaan
ssRR 1' 22 , maka besarnya akan sama
dengan nol dan mengakibatkan rangkaian pengganti motor induksi dihubung singkat danmenyebabkan arus yang mengalir menjadi sangat tinggi ( 4 s/d 7) x Inom
Untuk mengurangi besarnya arus starting pada motor induksi dapat dilakukanberbagai cara, antara lain sebagai berikut :
1. Menaikkan tegangan secara bertahap dengan autotrafo2. Menggunakan saklar Y-3. Menggunakan reaktor/autotrafo4. Menggunakan tahanan tambahan pada rotor, untuk rotor belitan5. Menggunakan peralatan start elektronik
PERCOBAAN 6
38
IV. Rangkaian Percobaan1. Starting langsung hubungan Y2. Starting langsung hubungan 3. Starting menggunakan saklar (Y-) manual/otomatis
V. Pelaksanaan Percobaan
◊ Starting Langsung Hubungan Y
1. Rangkaian percobaan seperti pada gambar 4.22. Naikkan tegangan pengatur tegangan sampai tegangan antar saluran sama
dengan tegangan nominal motor induksi 3 fasa.3. Hidupkan motor induksi 3 fasa dengan menekan saklar4. Pada saat yang bersamaan, amati perubahan gelombang yang ditampilkan
osiloskop.5. Catat besarnya lonjakan gelombang arus dalam tampilan osiloskop.6. Catat besar penunjukkan ampermeter ketika gelombang sudah konstan
Gambar 4.2. Rangkaian Percobaan Starting Langsung Hubungan Y
◊ Starting Langsung Hubungan
1. Rangkaian percobaan seperti pada gambar 4.32. Naikkan tegangan pengatur tegangan sampai tegangan antar saluran sama
dengan tegangan nominal motor induksi 3 fasa.3. Hidupkan motor induksi 3 fasa dengan menekan saklar4. Pada saat yang bersamaan, amati perubahan gelombang yang ditampilkan
osiloskop.5. Catat besarnya lonjakan gelombang arus dalam tampilan osiloskop6. Catat besar penunjukkan ampermeter ketika gelombang sudah konstan
39
Gambar 4.3. Rangkaian Percobaan Starting Langsung Hubungan Δ
◊ Starting dengan Menggunakan Saklar (Y-) Manual/Otomatis
1. Rangkaian percobaan seperti gambar 4.42. Naikkan tegangan pengatur tegangan sampai tegangan antar saluran sama
dengan tegangan nominal motor induksi 3 fasa.(hubungan ∆)3. Hidupkan motor induksi 3 fasa dengan saklar (Y-∆)4. Catat besarnya lonjakan gelombang arus, ketika rangkaian dihubungkan
dengan saklar (Y- ∆) dalam tampilan osiloskop.5. Catat besar penunjukkan amperemeter ketika gelombang sudah konstan6. Lakukan starting dengan saklar (Y-∆) otomatis.
Gambar 4.4 Rangkaian Percobaan Starting dengan Saklar (Y-∆)VI. Tugas
Berikan perbandingan antara besarnya arus start langsung dengan arusstart dengan menggunakan saklar (Y-∆)
Data motor induksi 3 fasa :
Daya = WTegangan(Y/) = VArus(Y/) = AFrekuensi = HzPutaran = rpmCos =
40
Data hasil pengujian:
1. Start Langsung Hubungan Y
Volt/div = V/divTime/div = s/div
Lonjakan Gelombang arus (div)
Gelombang arus Steady State (div)
Perbandingan kenaikan arus starting :
statesteadyarusgelombang)gelombangmaksimumnilai(startarusgelombanglonjakan
n
2. Start Langsung Hubungan
Volt/div = V/divTime/div = s/div
Lonjakan Gelombang arus (div)
Gelombang arus Steady State (div)
Perbandingan kenaikan arus starting :
statesteadyarusgelombang)gelombangmaksimumnilai(startarusgelombanglonjakan
n
3. Start Y- dengan Saklar Manual/otomatis
Volt/div = V/divTime/div = s/div
Lonjakan Gelombang arus (div)
Gelombang arus Steady State (div)
Perbandingan kenaikan arus starting :
statesteadyarusgelombang)gelombangmaksimumnilai(startarusgelombanglonjakan
n
41
Analisis dan Kesimpulan :
43
GENERATOR DC PENGUAT SHUNT DAN KOMPON
7. 1 GENERATOR DC PENGUAT SHUNT BERBEBAN
I. Tujuan Percobaan
1. Mengetahui perubahan arus beban terhadap tegangan jangkar dari generatorDC penguat shunt.
2. Menggambarkan karakteristik generator arus searah penguat shunt.
II. Peralatan Yang Digunakan Dynamometer Generator DC shunt Amperemeter DC, Voltmeter DC Tahanan geser
III. Rangkaian Percobaan
Gambar 7.1 Rangkaian Percobaan Generator DC Penguat Shunt
IV. Pelaksanaan Percobaan1. Generator shunt dihubungkan seperti rangkaian percobaan gambar 7.1.2. Generator shunt diputar sampai pada putaran nominal.3. Masukkan arus penguatan (If)dengan melepas beban listrik terlebih dahulu,
kemudain catat besarnya (If) dan tegangan jangkar (Va)4. Sambungkan beban listrik dengan generator shunt, kemudian masukkan
beban step demi step , catat arus beban (Ia) dan besar tegangan jangkar (Va)5. Pada setiap perubahan arus beban, putaran harus dijaga konstan.
V. TugasGambarkan karakteristik berbeban generator DC penguat shunt, sertaberikan kesimpulan
PERCOBAAN 7
44
Data Generator DC penguat Shunt :
Daya = wattTegangan jangkar = voltArus jangkar = ampereTegangan penguatan = voltArus penguatan = amperePutaran = rpm
Data Pengukuran Generator DC Shunt Berbeban.Arus Penguatan ( If ) : APutaran : rpm
No. Vt (volt) I (ampere)
1
2
3
4
5
Karakteristik Berbeban Generator DC Shunt : Vt = f (I)
Kesimpulan :
45
7.2 GENERATOR DC PENGUAT KOMPON BERBEBAN
I. Tujuan Percobaan1. Mengetahui perubahan arus beban terhadap tegangan keluaran generator
DC penguat kompon.2. Menggambar karakteristik berbeban generator DC penguat kompon.
II. Peralatan Yang Digunakan Generator DC kompon Ampermeter DC Voltmeter DC Tahanan geser
III. Teori DasarGenerator DC kompon mempunyai dua macam belitan penguat yang padaumumnya disebut dengan belitan seri dan belitan shunt. Dengan adanya keduamacam belitan ini, maka karakteristik luar generator kompon terletak di antarakarakteristik luar generator DC seri dan generator DC shunt.Ditinjau dari penyambungan belitan penguatnya, generator ini dapat di kelompokkan seperti pada gambar 7.2 berikut ini:
Generator DC Kompon Pendek Generator DC Kompon Panjang
Gambar 7.2 Belitan Penguat Generator DC Kompon
IV. Rangkaian Percobaan
Gambar 7.3 Rangkaian Percobaan Generator DC Kompon Lawan
46
Gambar 7.4 Rangkaian Percobaan Generator DC Kompon Bantu
V. Pelaksanaan PercobaanA. Sebagai Kompon Lawan
1. Generator DC kompon dihubungkan sebagai kompon pendek lawan seperti padagambar 7.3
2. Rb diletakkan pada posisi open circuit.3. Generator diputar oleh motor DC hingga mencapai putaran nominal.4. Atur masukan hingga tegangan terminal generator mencapai nominal.5. Masukkan beban step demi step hingga, tegangan generator mendekati nol.6. Turunkan beban hingga Ib = 0.7. Setiap perubahan beban dicatat harga Ib (arus beban) dan tegangan generator.8. Selama percobaan putaran, Rs dan R shunt dibuat konstan.
B. Sebagai Kompon Bantu1. Generator DC kompon dihubungkan sebagai generator DC kompon pendek bantu
seperti pada gambar 7.42. Beban pada posisi nol.3. Generator diputar hingga mencapai putaran nominal.4. Atur tegangan jepit generator mencapai nominal.5. Masukkan beban step demi step hingga arus beban nominal dan catat harga Ib
(arus beban) dan tegangan generator.6. Selama percobaan putaran, Rs dan R shunt dibuat konstan.
VI. Tugas
1. Gambarkan karakteristik berbeban generator DC kompon pendek lawan dan berikankesimpulan
2. Gambarkan karakteristik berbeban generator DC kompon pendek bantu dan berikankesimpulan
Data Generator DC penguat Kompon :
Daya = wattTegangan jangkar = voltArus jangkar = ampereTegangan shunt/seri = voltArus shunt/seri = amperePutaran = rpm
47
1. Data Pengukuran Generator DC Penguat Kompon Lawan.
If = amperen = rpm
No. Vt (volt) I (ampere)
1
2
3
4
5
Karakteristik Berbeban Generator DC Kompon Lawan : Vt = f (I)
Kesimpulan :
48
2. Data Pengukuran Generator DC Penguat Kompon Bantu.
If = amperen = rpm
No. Vt (volt) I (ampere)
1
2
3
4
5
Karakteristik Berbeban Generator DC Kompon Bantu : Vt = f (I)
Kesimpulan :
49
MOTOR DC PENGUAT TERPISAH DAN SHUNT
8.1. MOTOR DC PENGUAT TERPISAH BERBEBAN
I. Tujuan Percobaan1. Mengetahui pengaruh perubahan beban mekanik terhadap arus belitan jangkar
motor DC peguat terpisah.2. Mengetahui pengaruh perubahan beban mekanik terhadap putaran motor DC
penguat terpisah
II. Peralatan Yang Digunakan Mesin DC Shunt Sumber tegangan DC Voltmeter DC, Ampermeter DC Tachometer
III. Teori DasarPada motor DC penguat terpisah rumus yang digunakan sama dengan rumus
motor DC Shunt, tetapi penguatannya dari sumber DC sendiri, sehingga untuk inidigunakan dua sumber DC, yaitu satu sumber untuk penguatan dan satu sumberlagi untuk kumparan jangkar Rumus-rumus yang berhubungan untuk motor DCpenguat terpisah yaitu:
.CR.IVn
.n.CER.IVE
aa
aa
karena ff IIf )(Perubahan beban mekanik akan mempengaruhi besarnya arus jangkar danputaran motor DC penguat terpisah.
III. Rangkaian Percobaan
Gambar 8.1 Rangkaian Percobaan Motor DC Penguat Terpisah Berbeban
f
aa
I.CR.IVn
amb I.KTT
PERCOBAAN 8
50
IV. Pelaksanaan percobaan
1. Rangkaian percobaan dihubungkan seperti gambar 8.12. Atur skala alat ukur sesuai dengan batas ukur3. Untuk percobaan Ia = f (Tb), dan n = f (Tb) belitan jangkar dari motor DC penguat
terpisah diberi tegangan nominal. Kemudian motor diputar sampai putaran nominal.Catatan: beban mekanik belum terhubung
4. Setiap perubahan beban mekanik, catat besar arus jangkar (I) dan putaran (n)
V. Tugas
1. Gambarkan karakteristik arus jangkar sebagai fungsi torsi beban mekanik motorDC penguat terpisah serta berikan kesimpulan.
2. Gambarkan kerakteristik putaran sebagai fungsi torsi beban mekanik motor DCpenguat terpisah, serta berikan kesimpulan.
Data Motor DC penguat terpisah:
Daya = wattTegangan jangkar = voltArus jangkar = ampereTegangan penguatan = voltArus penguatan = amperePutaran = rpm
Data Pengukuran Motor DC Penguat Terpisah Berbeban.
V = volt
If = ampere
No. Pb (W) I (amp) n (rpm)
1
2
3
4
5
51
Karakteristik Arus Jangkar sebagai fungsi Torsi beban : Ia = f (Tb)
Kesimpulan :
52
Karakteristik Putaran sebagai fungsi Torsi beben : n = f (Tb)
Kesimpulan :
53
8.2. MOTOR DC PENGUAT SHUNT
I. Tujuan Percobaan1. Mengetahui pengaruh perubahan arus penguat medan terhadap putaran motor
DC Shunt dalam keadaan berbeban.2. Menggambarkan karakteristik putaran motor DC Shunt keadaan berbeban, yaitu
)I(fn f untuk tegangan terminal jangkar nominal.
II. Peralatan Yang Digunakan Mesin DC Shunt Amperemeter DC Voltmeter DC Tahanan geser Sumber tegangan DC Tachometer
III. Teori DasarPada motor DC Shunt memberikan hubungan:
.CR.IVn
.n.CER.IVE
aa
aa
f
aa
I.CR.IVn
karena ff IIf )(
Dari rumus di atas, tampak putaran (n) berbanding terbalik dengan arus penguatan (If).Arus penguatan (If) diatur lewat tahanan geser.
IV. Rangkaian Percobaan
Gambar 8.2. Rangkaian Percobaan Motor DC Shunt Berbeban
V. Pelaksanaan Percobaan1. Rangkaian percobaan dihubungkan seperti gambar 8.2.2. Atur skala alat ukur sesuai dengan batas ukurnya3. Letakkan posisi tahanan geser (seri) dengan belitan medan shunt pada
posisi paling kecil untuk menjalankan motor DC Shunt
54
4. Hubungkan motor DC Shunt dengan sumber tegangan. Atur sumbertegangan sampai posisi harga nominal tegangan motor
5. Beban mekanik dinaikkan sampai nilai tertentu6. Atur posisi tahanan geser, arus penguat ( If ) akan diturunkan step demi step7. Catat setiap perubahan arus penguat ( If ) dan putaran .
VI. TugasGambar karakteristik putaran motor DC Shunt keadaan berbeban serta berikankesimpulan
Data motor DC Penguat Shunt:
Daya = wattTegangan = voltArus jangkar = ampereTegangan penguatan = voltArus penguatan = amperePutaran = rpm
Data Pengukuran Motor DC Penguat Shunt Berbeban.
V = voltIa = ampere
No. If (ampere) n (rpm) I (ampere)
1
2
3
4
5
55
Karakteristik Putaran Motor DC Penguat Shunt : n = f (If)
Kesimpulan :