C. GAMBAR RANGKAIAN PERCOBAAN
GAMBAR RANGKAIAN CARI SENDIRIDI GOOGLE !!!
ANALISA
ANALISA RANGKAIAN
Pada
percobaan Karakteristik Motor Universal ini kita akan merangkai rangkaian
dengan menggunakan 1 buah motor universal 1fasa yang di kopel dengan generator
DC yang keluaran dari generator DC akan dibebani dengan 3buah beban resistif
berupa lampu pijar.Pada motoruniversal A2 diserikan dengan D1.Sumber tegangan Motor Universal dan Generator
DC tegangannya tetap.
Perangkaian
dilakukan dengan menyiapkan semua komponen yang kita perlukan.Pertama-tama
meletakan motor universal dan generator DC pada meja praktikum.Kemudian
mencople kedua motor tersebut.Siapkan sumber
1fasa untuk motor universal dan sumber 1fasa yang disearahkan(DC) untuk
Generator DC.Motor universal diberi sumber, sebelum dari sumber motor dipasang
1 buah watt meter dan di serikan dengan 1buah ampere meter. A1 dan D1
diserikan.
Motor universal di kopel dengan generator DC.Sumber
generator DC sebagai penguat di ambil
dari sumber yang telah di searahkan.Keluaran generator DC diserikan dengan
sebuah ampereneter dan watt meter kemudian diberi beban resistif masing-masing5x100W.
Pada dasarnya kita memerlukan alat ukur yang lebih banyak,namun karna keterbatasan atau ketersedian alat-alat praktikum maka kita akan memakai yang seadanya.Setelah semua rangkaian terpasang,uji kembali rangkaian apakah sudah benar atau belum.Jika rangkaian sudah benar lalu beri tegngan sumber dan penguat pada tegangan nominal dan putaran nominal.
Pada dasarnya kita memerlukan alat ukur yang lebih banyak,namun karna keterbatasan atau ketersedian alat-alat praktikum maka kita akan memakai yang seadanya.Setelah semua rangkaian terpasang,uji kembali rangkaian apakah sudah benar atau belum.Jika rangkaian sudah benar lalu beri tegngan sumber dan penguat pada tegangan nominal dan putaran nominal.
Setelah semua siap baru kita mulai menguji rangkaian
denga memberikan sumber tegangan pada motor universal dengan sumber tetap dan
penguat generator DC kemudian melihat dengan teliti pada ampere meter berapakah
arus start yang melonjak pada awal motor start.Mencatat semua hasil pengukuran
dan memasukan ke dalam tabel data.
ANALISIS DATA
Setelah semua rangkaiaan
siap dan percobaan siap dilakukan dan tabel data telah dipersiapkan, maka kita
mulai melakukan percobaan.Pada percobaan kali ini kita akan menentukan arus
start dari rangkaian dan arus nominal.Tegangan sumber motor universalnya, daya
yang terpakai,dan putaran pada motor.
Arus start sangat
tinggi,jadi kita harus hati-hati karna dapat merusak alat ukur ampre meter.Pada
percobaan pertama beban 100W tegangan
sumber sebesar 188V maka arus start yang terbaca 5A dan arus nominal sebesar 1,8A.
Rpm atau putaran motor tak boleh lebih dari putaran maksimal itu sebabnya juga
harus hati-hati karna dapat membuat motor terbakar.Putaran motor pada percobaan
pertama ini sebesar 4500rpm sedangkan putaran nominal 4000 jadi jangan sampai
menghidupkan motor terlalu lama.Daya yang terpakai sebesar 32Watt.
Pada percobaan berikutnya
beban sebesar 200W,arus start yang terbaca sebesar 6A dan arus nominal sebesar
2A.Tegangan sumber tetap pada posisi 188V dan putaran motor menjadi sbesar
4300rpm.Sedangkan daya yang terpakai 60Watt.
Pada percobaan berikutnya
yang dirobah hanya beban yang dipasang sebesar 300W maka arus start yang
terbaca sebesar 6A dan arus nominal sbesar 2.1A dengan putaran motor pada
kecepatan 4200rmp.Tegangan sumber konstan 188V maka daya yang terpakai adalah
sebesar 80W.
Pada percobaan berikutnya
dengan dengan beban 400,arus start yang terbaca adalah sbesar 6,5A dan arus
nominal rangkaian sbesar 2.2A dengan putaran pada motor sebanyak 4000rpm.Sumber
tegangan yang tetap sebesar 188V maka daya yang terpakai sebesar 92Watt.
Dan untuk percobaan
terakhir teganga sumber 188V dan beban yang dipasang,maka arus start yang
terbaca sebesar 7A dan arus nominal sebesar 2A dengan kecepatan putaran sebesra
3400 putaran per menit(rpm).Pada beban ini putaran telah dibawah Rpm nominal
yaitu 4000Rpm.Daya yang terpkai sebesar 100W.
Dari dat tersebut dapa kita simpulkan bahwa utuk 4percobaan pertama beban yang dipasang sebesar 100W,200W,300W dan 400W terlihat arus nominal semakin besar namun putaran motor masih melebihi putaran nominal.Namun pada percobaan berikutnya beban yang dipasang sebesar 500W arus nominal terlihat menurun.
Dari dat tersebut dapa kita simpulkan bahwa utuk 4percobaan pertama beban yang dipasang sebesar 100W,200W,300W dan 400W terlihat arus nominal semakin besar namun putaran motor masih melebihi putaran nominal.Namun pada percobaan berikutnya beban yang dipasang sebesar 500W arus nominal terlihat menurun.
Rumus -rumus
Pout = Pin - (10% X Pin) T = (Pout X 9,55) / n
Beban 100W
Daya keluran motor (Pout)
= Pin - rugi
= Pin - (10% X Pin)
= 32 - (10% X 32)
= 32 - 3.2
= 28.8 Watt
Torsi motor =
(Pout X 9.55) : n
=
(35.2 X 9.55) : 4500
=
336,16 : 4500
=
0,07 N-M
% = Ist/In
=
5 : 1,8
=
2.8%
Tabel Data
Beban
|
Hasil Pengukuran
|
Hasil Perhitungan
|
||||||
Ist
A
|
V
V
|
Pin
W
|
N
rpm
|
In
A
|
Pout
W
|
T
N-M
|
%
|
|
1
2
3
4
5
|
5
6
6
6.5
7
|
188
188
188
188
188
|
32
60
80
92
100
|
4500
4300
4200
400
3400
|
1.8
2
2.1
2.2
2
|
28.8
54
72
82.2
90
|
0.07
0.15
0.20
0.24
0.31
|
2.8
3
2.85
2.95
3.5
|
ANALISI PERBANDINGAN
Perbandingan yang dilakukan antara Motor Universal dan Motor Induksi.
1) Ukuran dan Berat
1) Ukuran dan Berat
Motor induksi biasanya lebih berat
daripada motor universal, dan ideal untuk alat stasioner yang perlu setiap
saat.berat yang berlebih untuk mengurangi getar dan meningkatkan
stabilitas.Sedangkan motor universal memiliki ukuran yang lebih kecil dan berat
membuat motor ini
ideal untuk bangku ketam gergaji circular, kipas angin dan vakum toko.
2) Biaya
2) Biaya
Motor induksi lebih mahal.Terbuat dari
tembaga, aluminium dan baja dari motor universal. Universal motor yang lebih
murah dan banyak dijumpai pada peralatan rumah tangga.
3) Kecepatan
3) Kecepatan
Motor induksi biasanya memiliki kecepatan
maksimal lebih lambat. Universal motor hanya dibatasi oleh gesekan.
4) Torque di Start Up
4) Torque di Start Up
Motor
induksi memiliki torsi start up yang lebih kecil – cocok untuk kecepatan
tinggi pada mobil atau sepeda. Universal
motor biasanya memiliki torsi besar saat start up yang lebih besar.
5) Panjang Umur
Motor induksi ketahanan yang lama.
Universal motor lebih cenderung terbakar dalam waktu yang lebih singkat.
6) Kebisingan
Motor
induksi yang lebih tenang - jauh jauh jauh lebih tenang - dari motor universal.
Universal motor secara luas dikenal karena jeritan mereka dan banyak pemukiman
larangan penggunaannya setelah waktu tertentu dalam sehari.
7) Standardisasi
7) Standardisasi
Motor induksi telah distandardisasi oleh
NEMA. Ini berarti bahwa mudah untuk mengganti motor induksi di mesin dengan
motor standar dari produsen yang berbeda karena standar frame, ukuran poros,
dimensi mounting dan banyak lagi. Universal motor biasanya ditandai dengan
KURANGNYA mmotor ini standardisasi, yang kadang-kadang bisa mebuat /mencari
penggantinya susah.
8) Efisiensi Energi
8) Efisiensi Energi
Motor
induksi adalah motor yang sangat efisien yang membutuhkan arus listrik kurang
per daya kuda. Universal motor membutuhkan arus listrik lebih banyak per daya
kuda dari motor induksi. Semua kebutuhan energi ekstra ini berubah menjadi
panas di motor yang kadang-kadang akan membakar motor tersebut - secara harfiah
- jika digunakan untuk waktu yang lama
ANALISIS RELEVANSI
Merupakan analisa pemakaian motor universal pada kehidupan atau pemakaiannya pada kehidupan sehari-hari.Kelebihan motor universal ialah :
Merupakan analisa pemakaian motor universal pada kehidupan atau pemakaiannya pada kehidupan sehari-hari.Kelebihan motor universal ialah :
Motor universal adalah motor arus bolak balik, konstruksi
maupun karakteristik motor universal sama dengan motor arus searah. Keuntungan
motor universal ini dapat dioperasikan dengan sumber tegangan bolak balik atau
denga tegangan arus searah pada nilai tegangan yang sama.
Stator motor universal dapat berupa sepatu kutub (salient pole) maupun stator silinder (non salient). motor universal dengan stator sepatu kutub umumnya beroperasi untuk daya 250 Watt (1/4 HP) ke bawah. Sedangkan stator non salient dioperasikan untuk daya di atas 250 Watt.
Kecepatan beban nol motor ini sangat tinggi, tetapi pada saat beban dipasang kecepatan motor berkurang dan akan terus berkurang jika bebannya bertambah lagi. Pengaturan kecepatan motor universal dapat dilakukan dengan cara memasang tahanan depan (rheostat resistance) dihubungkan seri dengan motor listrik. Tahanan depan yang di atur bervariasi pada motor listrik akan memberikan tegangan masuk bervariasi pada motor, sehingga fungsi tegangan terhadap kecepatan sesuai dengan formula dasar dari motor listrik. Pengaturan kecepatan kedua adalah dengan kumparan medan dibuat dalam beberapa tingkat (step) untuk memberikan variasi impedansi lilitan medan, sehingga fluksi medan terhadap kecepatan sesuai dengan rumus dasar motor listrik.
Stator motor universal dapat berupa sepatu kutub (salient pole) maupun stator silinder (non salient). motor universal dengan stator sepatu kutub umumnya beroperasi untuk daya 250 Watt (1/4 HP) ke bawah. Sedangkan stator non salient dioperasikan untuk daya di atas 250 Watt.
Kecepatan beban nol motor ini sangat tinggi, tetapi pada saat beban dipasang kecepatan motor berkurang dan akan terus berkurang jika bebannya bertambah lagi. Pengaturan kecepatan motor universal dapat dilakukan dengan cara memasang tahanan depan (rheostat resistance) dihubungkan seri dengan motor listrik. Tahanan depan yang di atur bervariasi pada motor listrik akan memberikan tegangan masuk bervariasi pada motor, sehingga fungsi tegangan terhadap kecepatan sesuai dengan formula dasar dari motor listrik. Pengaturan kecepatan kedua adalah dengan kumparan medan dibuat dalam beberapa tingkat (step) untuk memberikan variasi impedansi lilitan medan, sehingga fluksi medan terhadap kecepatan sesuai dengan rumus dasar motor listrik.
Dengan pengaturan tap-tap lilitan medan (impedansi
medan) maka kecepatan motor dapat diatur. Kopel start motor universal cukup
besar dan kecepatannya bervariasi menurut beban. Di bawah diperlihatkan gambar
rangkaian motor universal dengan variasi kecepatan.
Gambar 07.(a) Motor universal dengan pengaturan kecepatan
Gambar 07 (b) Motor universal dengan pembalik arah putaran
Di atas telah dijelaskan bahwa motor ini dapat
dijalankan dengan sumber AC maupun DC karena sifatnya ini maka motor ini juga
mempunyai belitan medan dan jangkar yang tidak jauh berbeda denganmotor DC
umumnya. Motor jenis ini banyak digunakan pada alat rumah tangga misalnya
blender, mixer, mesin jahit dan sebagainya.
PENUTUP
KESIMPULAN
Dari hasil percobaan yang
telah dilakukan dapat kita simpulkan beberapa hal di antaranya:
·
Motor
universal merupakan motor yang paling banyak digunkan dalam kehidupan sehari –
hari.
·
Dinamakan
sebagai motor singkron karna motor ini bisa dioperasikan dengan sumber AC
maupun sumber DC.
·
Generator
DC memerlukan arus DC untuk pembangkitkan daya dan memiliki torsi awal rendah.
·
Motor jenis ini
banyak digunakan pada alat rumah tangga misalnya blender, mixer, mesin jahit
dan sebagainya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar