Motor Induksi Multi Phase
Motor Induksi 3 Phase
Motor induksi 3-phase juga disebut motor asinkron dan merupakan jenis motor yang paling umum digunakan dalam aplikasi industri. Secara khusus, desain sangkar tupai adalah desain motor listrik yang paling banyak digunakan dalam aplikasi industri.Motor induksi 3 phase dijalankan pada kecepatan konstan pada dasarnya dari tanpa-beban hingga beban-penuh. Di sisi lain, kecepatan tergantung pada frekuensi dan dengan demikian motor ini tidak secara efektif disesuaikan dengan kontrol kecepatan. Mereka sederhana, kasar, harga murah, mudah dirawat dan dapat diproduksi dengan karakteristik yang sesuai dengan sebagian besar kebutuhan industri.
Konstruksi Motor Induksi 3 phase
Motor 3 phase terdiri dari stator dengan belitan stator dan rotor. Stator membawa lilitan 3 phase atau lilitan stator sementara rotor membawa lilitan hubung singkat atau lilitan rotor. Dan perbedaaan rotor dari stator adalah celah udara kecil yang berkisar dari 0.4 mm hingga 4 mm, bergantung pada kekuatan motor.Ketika tegangan 3 phase diterapkan pada belitan stator, medan magnet berputar akan terbentuk. Saat medan magnet berputar, arus diinduksi dalam konduktor rotor sangkar tupai. Interaksi arus yang diinduksi dan medan magnet menghasilkan gaya yang menyebabkan rotor juga berputar.
Prinsip Operasi Motor Induksi 3 Phase
Motor Induksi 3 phase bekerja atas dasar hukum Faraday bahwa GGL diinduksi dalam rangkaian karena laju perubahan fluks magnetik melalui rangkaian. Gulungan stator pada phase 120 derajat dari satu sama lain diberikan supply AC dan karenanya medan magnet yang berputar diproduksi dalam gulungan.Ketika rotor memotong medan magnet yang berputar (dengan kecepatan relatif), GGL diinduksi dalam rotor, yang menyebabkan arus listrik mengalir dalam konduktor rotor. Menurut hukum Lenz, penyebab produksi arus listrik akan ditentang, yang merupakan kecepatan relatif medan magnet stator, dan karenanya rotor akan mulai berputar dengan kecepatan yang berbeda dari kecepatan sinkron medan magnet stator.
Keuntungan/Kelebihan:
- Ini memiliki konstruksi yang sederhana dan kasar
- Relatif murah
- Ini membutuhkan sedikit perawatan
- Ini memiliki efisiensi tinggi dan faktor daya yang cukup baik
- Ini memiliki torsi mulai sendiri
Motor Starting
Seperti yang kita ketahui ketika supply dihubungkan ke motor induksi 3 phase, medan magnet berputar akan diatur dalam stator, ini akan menghubungkan dan memotong bar rotor yang pada gilirannya akan menyebabkan arus rotor dan menciptakan medan rotor yang akan berinteraksi dengan bidang stator dan menghasilkan rotasi. Tentu saja ini berarti bahwa motor induksi 3 phase sepenuhnya mampu memulai sendiri.
Karena itu, kebutuhan untuk starter tidak cukup untuk menyediakan start tetapi untuk mengurangi arus starting yang berat dan memberikan overload dan perlindungan tanpa tegangan. Ada sejumlah jenis starter yang berbeda termasuk starter on-line langsung, starter star-delta dan auto-transformer dan resistansi rotor. Masing-masing akan dipertimbangkan secara bergantian. Di sini kita akan melihat starter star delta.
Ini adalah bentuk starter yang paling umum digunakan untuk motor induksi 3 phase. Ini mencapai pengurangan yang efektif dari arus awal dengan awalnya menghubungkan belitan stator dalam konfigurasi star yang secara efektif menempatkan 2 phase dalam rangkaian di seluruh supply.
Mulai di star tidak hanya memiliki efek mengurangi arus starting motor tetapi juga torsi awal. Sekali hingga kecepatan lari tertentu, sakelar lemparan ganda mengubah pengaturan belitan dari star ke delta di mana setelah torsi putaran penuh tercapai. Pengaturan seperti itu berarti bahwa ujung semua belitan stator harus dibawa ke pengakhiran di luar selubung motor.
Motor Split Phase
Biasanya supply ke rumah adalah 1 phase, sedangkan motor induksi yang dibutuhkan untuk mengoperasikan berbagai peralatan listrik memerlukan motor multi phase. Untuk alasan ini motor induksi terdiri dari dua belitan untuk mendapatkan 2 phase dari supply 1 phase tunggal.Motor split-phase adalah motor 1 phase tunggal yang umum. Motor split-phase juga disebut motor induksi-start / induksi-run, kemungkinan besar motor 1 phase tunggal paling dasar yang dibuat untuk keperluan industri, meskipun agak terbatas. Ini memiliki dua gulungan dari 1 phase yang diatur di awal. Satu adalah belitan utama dan lainnya adalah belitan awal atau belitan bantu.
Belitan start dibuat dengan kawat pengukur yang lebih kecil dan belitan yang lebih sedikit sehubungan dengan belitan utama untuk membuat lebih banyak resistansi, sehingga menempatkan medan belitan start pada sudut listrik yang berbeda dari belitan utama dan menyebabkan motor berputar.
Belitan utama, dari kawat yang lebih berat, menjaga motor tetap bekerja sepanjang waktu. Belitan utama memiliki resistansi rendah tetapi reaktansi tinggi dan belitan awal memiliki resistansi tinggi tetapi reaktansi rendah.
Motor split-phase menggunakan mekanisme switching yang memisahkan belitan mulai dari belitan utama ketika motor mencapai sekitar 75% dari kecepatan yang dievaluasi. Dalam kebanyakan kasus, ini adalah sakelar sentrifugal pada poros motor. Perbedaan phase antara start dan arus belitan utama jauh dari 90 derajat.
Kapasitor-Start Motor:
Kapasitor-starter motor digunakan untuk membuat bidang stator yang berputar. Motor ini merupakan modifikasi dari motor split phase, menggunakan kapasitor reaktansi rendah yang ditempatkan secara seri dengan belitan awal stator untuk memberikan perbedaan phase sekitar 90 derajat untuk arus start.
Kapasitor Motor Split-Permanen:
Ini memiliki kapasitor permanen tipe run yang terhubung secara seri dengan belitan start. Ini membuat belitan start menjadi belitan bantu setelah motor mencapai kecepatan lari. Karena run kapasitor harus dirancang untuk penggunaan terus-menerus, ini tidak dapat memberikan dorongan awal kapasitor awal.Kapasitor berfungsi untuk menggeser phase pada salah satu belitan sehingga tegangan melintasi belitan berada pada 90° dari belitan lainnya. Motor kapasitor split permanen memiliki berbagai macam aplikasi tergantung pada desain.
Motor split-phase digunakan untuk muatan serba guna. Muatan pada umumnya digerakkan oleh sabuk atau beban direct-drive kecil. Aplikasi untuk motor split-phase termasuk penggiling kecil, kipas kecil dan blower dan kebutuhan daya torsi awal rendah lainnya dari 1/20 hingga 1/3 hp. Dan motor ini biasanya dirancang untuk tegangan tunggal, membatasi fleksibilitas aplikasi.
Fitur utama dari motor split-phase adalah dapat digunakan di area pabrik di mana 3 phase belum disesuaikan atau pada beban kecil di lantai pabrik di mana motor fraksional-torsi dapat menangani beban. Motor tidak memberikan ukuran yang cukup untuk memulai torsi, sehingga beban harus agak kecil atau digerakkan sabuk, di mana keunggulan mekanik dapat dimanfaatkan untuk membantu motor memulai.
Contoh Kerja Pengendalian Motor Induksi Split Phase
Motor induksi split phase yang digunakan pada kipas buang terdiri dari dua belitan dengan satu belitan mendapatkan supply listrik secara langsung sedangkan belitan lainnya mendapatkan supply melalui kapasitor, yang menyebabkan kelambatan tegangan. Koneksi di belitan ini dilakukan melalui relai.
Ketika salah satu relai diberi energi, salah satu belitan mendapat supply utama secara langsung dan lainnya mendapatkan supply melalui kapasitor. Relai ini pada gilirannya dioperasikan oleh driver relai yang dikendalikan oleh mikrokontroler sesuai dengan input dari pengguna melalui remote TV.