Motor Dc 4b1u6r

m Õ Suatu motor listrik adalah suatu mesin yang merubah tenaga listrik

kedalam tenaga mekanik. Õ Kerjanya adalah atas prinsip bahwa apabila suatu penghantar yang membawa arus listrik Õ diletakan didalam suatu medan magnet, maka akan timbul gaya mekanik yang mempunyai Õ arah sesuai dengan hukum tangan kiri dan besarnya adalah : Õ F = B I L

Newton ǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥ(1)

Õ Konstruksinya tidak ada dasar perbedaan antara generator DC dan

Motor DC.

Õ

b = GGL lawan (Back MF) dari

Õ

jangkar. Õ

Ra = tahanan untai jangkar

Õ 2. Õ x



: Õ Õ

i. Tegangan V berlawanan arah dengan MF b. ii. Didalam jangkar terjadi jatuh tegangan Ia Ra

Úadi V = b + Ia Raǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥ.(i)

Dari bentuk ini dapat dituliskan :

V.Ia = b Ia + Ia;ƒ

ǥǥǥǥǥǥǥǥǥ(ii)

Õ V Ia = Masukan listrik ke jangkar. Õ b Ia = daya mekanik yang setara daya listrik yg

timbul dlm jangkar = Rugi tembaga dalam jangkar. = Pm = Daya mekanik Õ Pm = V Ia -

ǥǥǥǥǥǥǥǥ..(ii)

Õ Untuk kondisi daya Pm maksimum ialah : Õ

ǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥ(iii)

Õ ë Õ Õ

umbil kondisi awal:

Õ Õ

Õ umbil kondisi kedua: Õ Õ

N1 = kecepatan, Ia1 = arus jangkar, £ = fluksi per kutub

N2 = kecepatan, Ia2 = arus jangkar, £ = fluksi per kutub

Õ Maka dapat dituliskan hubungan-hubungan sebagai berikut: Õ

dimana

Õ

dimana

Úadi

ë m Dalam hal persamaan dasar yang digunakan sama dengan motor seri, yaitu : jika

Õ

;

Maka

Õ Dalam praktek untuk mtor shunt £

tetap.

Õ Õ Regulasi kecepatan biasanya dinyatakan dalam

prosentase yaitu: Õ

Õ 6 6 Õ 6

Œ





~

Kerja yang dilakukan oleh gaya F dalam 1 putaran = gaya X jarak = F X 2 ɕ R youle. Kerja dilakukan per detik: = F X 2ɕr . N W = ( F X r ) X 2 ɕ N Youle. Dimana : 2ɕN = sudut ȩ, dalam lilitan radian perdetik.

Õ

F X r = Torsi T. Õ Õ Úadi jika yang dilakukan per detik = T X ȩ Youle.

Õ Õ Maka tenaga yang menggerakan

= T X ȩ watt.

Õ m : Õ Õ T yang menggerakan jangkar dari pada motor dengan

kecepatan N rps. Õ Úika T dalam Nw-m, maka kerja dilakukan dilakukan per detik Õ = T X 2ɕ N watt Õ utau Tenaga yang timbul

= T X 2ɕ N wattǥǥǥǥ...(i)

Õ Tenaga listrik yg dirubah kedalam tenaga mekanik dalam

jangkar Õ

= b Ia wattǥǥǥ..ǥǥǥǥǥǥ.(ii)

Ú







Õ Õ Ú



Õ Õ



~



Õ

Nw-m atau ǥǥǥǥǥ..(iv) kg-m

ǥǥǥǥ..(v)

Õ Õ Dari persamaan (iv) dan (v) dapat dituliskan : Õ ; Õ (a) Untuk motor Seri berbanding langsung dengan Ia

(sebelum fluks jenuh) Sebab Õ belitan-belitan medan membawa penuh arus jangkar jadi ; Õ (b) Untuk motor Shunt, ø adalah tetap , maka : ǥǥǥǥǥǥǥ. Ia

Õ ! Õ Keseluruhan dari Torsi dari jangkar, sebagaimana yang dihitung diatas tidak terpakai untuk melakukan kerja keseluruhannya, sebab adanya kerugian tenaga dalam motor yaitu rugi-rugi besi dan gesekan. Õ Torsi yang betul-betul digunakan untuk kerja adalah Torsi poros Õ Daya kuda ( horse power/ H.P) yang dihasilkan oleh torsi poros disebut Dzbrake horse powerdz (BHP) daya kuda rem sebab merupakan daya kuda (hp) yang dipakai pada rem. Õ Õ , jadi Õ Õ 1 HP = 735,5 watt (metric) Õ BHP dalam metric Õ disebut torsi hilang (lost torque). Õ T - Tsh

ƒ‰ ൌ Ͳǡ



Õ Õ

ൌ ͲǤͲ

‰

Õ Õ ƒ–ƒ–ƒǣ

ƒ‰ƒ „

†ƒ – †ƒ’ƒ–

†’‡ ‡ †ƒ ’‡ƒƒƒ Ȃ’‡ƒƒƒ ǣ Õ

ሺ ሺ

Õ Ã m Õ Õ Dapat dibagi dalam beberapa hubungan : Õ Torsi dan arus jangka, yaitu karakteristik T/Ia biasa

disebut karakteristik listrik. Õ Kecepatan dan arus jangkar, yaitu karakteristik N/Ia. Õ Kecepatan dan torsi, yaitu karakteristik N/T disebut karateristik mekanis diperoleh dari (1) dan (2). Õ Õ Sambil membicarakan karakteristik, hubungan-

hubungan yang perlu diingat ialah : Õ T ϕ £ Ia dan

N ~ b /£

Õ Ã Õ Karakteristik T/Ia : Õ Telah dimengerti bahwa : T ~ £ Ia . Dalam hal ini

sebagai belitan medan juga membawa arus jankar, maka I ~ Ia sampai titik jenuh magnetik. Úadi sebelum jenuh berlaku hubungan : T ~ £ Ia atau T ~ Ia2 Õ Kurve karakteristiknya dapat dilihat sebagai berikut :

Õ Karakteristik : N/ Ia Õ Perubahan kecepatan N sesuai dengan rumus ; N Õ Perubahan b terhadap perubahan arus beban adalah

kecil, dan dapat diabaikan untuk waktu tertentu. Úika Ia bertambah maka £ juga bertambah atau Ia ~ £. Õ Úadi N ~ Õ Kurve karakteristiknya dapat dilihat sebagai berikut :

Õ

Gambar 32.

Õ

w



!"#!$ % &

Õ

c

ƒ

Õ Õ

c ƒǡ

Œƒ†

c

;

Õ Õ

Õ

ƒ ǣ Õ

 ' £ !



c £

Õ

í ‡ ƒ –‡– ›ƒ ‡„ƒ‰ƒ „‡ – ǣ

£ c ƒǤ

Œƒ† c ƒǤ

Õ Karakteristik N/ Ia: Õ Õ Úika £ tetap, maka N ϕ b Õ Dalam praktis b constant, maka kecepatan juga

hamper constant. Õ Kurve karakteristiknya sebagai berikut :

Õ Ã Ã"Ãm à m ë Õ Yang diperhatikan hanya motor compound komulatif.

karakteristik mekanisnya adalah gabungan karakteristikmotorshunt dan compound. Dapat dilihat sebagai berikut: Õ Gbr. 36. Õ Õ Kurve untuk Kerja. Õ Õ Motor shunt : Õ Kurve-kurve untuk kerjanya dapat dilihatpada gambar

sebagai berikut : Õ Untuk kerja ini dapat membandingkan tentang besaran tetapankerjadari mesin.

Õ Gambar 37.

Õ Ragam kurve untuk kerja motorseri dapat dilihat sebagai

berikut : Õ Motor seri Õ Õ Gambar 38

Õ Õ ~~ ! ~ Õ Õ Õ (!

î

~~ ! %' % % & ' & %~

!"#!$

"" !# $%~ % Õ Õ (!

) *+ % !,,'!%' ' # $ ~~ - %~

! % ~~ !

Õ # Õ Bermacam-macam tingkat perpindahan energy dalam

motor dan macam-macam rugi yang timbul diperhatikan pada skema berikut ini: Õ Gambar 39.

Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ

ffisiensi seluruhnya atau efisiensi ekonomis : ffisiensi listrik :

ffisiensi mekanis : Dimana : u = daya masukan, B = daya didalam jangkar motor, C = daya keluaran u = V I watt, B = b Ia watt C = BHP X 735,5 watt.

í – ‡…‡’ƒ–ƒ –

Õ

‡ƒƒƒ ‡…‡’ƒ–ƒ – ǣ Õ Õ

ሺ

Õ Õ

ƒ ’‡ƒƒƒ ሺ  †ƒ’ƒ– †’ ƒ „ƒƒ ‡…‡’ƒ–ƒ †ƒ’ƒ– † – ƒ–ƒ

†ƒ– ƒ–ƒ ’‡ „ƒƒ ǣ ሺƒ

– „ £ ሺ – Ǥ Õ

ሺ„ –‡‰ƒ‰ƒ ›ƒ‰ –‡’ƒ ƒ ሺ… – –‡‰ƒ‰ƒǤ

Õ

ሺ… –ƒƒƒ ƒ †ƒ –ƒ Œƒ‰ ƒ ሺ… – ‡ –ƒ–Ǥ

Õ ‡– †‡ … –  †‰ ƒ ƒ ’ƒ†ƒ – –ǡ‡ †ƒ … ’

†Ǥ

Õ Mengatur kecepatan-kecepatan motor shunt : Õ Õ Kontrol fluksi : Õ Õ

Gambar 40

N ϕ 1/£ ;

Õ Pengurangan fluksi £ mengakibatkan kenaikan Õ

Õ Õ Õ Õ Õ

kecepatan N. Pada motor shunt £ dapat diatur dengan memasng Rheostat medan shunt, yaitu rheostat seri dengan medan shunt atau parallel jangkar, dapat dirubahrubah yang dapat mengakibatkan perubahan arus jangkar atau fluksi £. Control tegangan : Kontrol pengali tegangan . System Ward- Leonard. Yang diatur adalah tegangan yang disediakan untuk motor. Kontrol Rheostat atau control jangkar-jangkar dihubung seri dengan rheostat V terpasang tetap, yang dirubah Ia Ra dengn perubahan Rv.

Õ Õ Gambar 41. Õ

Õ Berlaku hubungan : Õ

pada MF b1

Õ

Kecepatan pada MF b2

N1 = kecepatan N2 =

Õ Control Fluksi : Õ Divertor medan : Divertor adalah tahanan yang dapat

diatur, dipasang sejajar dengan tahanan medan. Perubahan tahanan ini menyebabkan perubahan arus medan seri dan seterusnya merubah kecepatan. Õ Õ

Gambar 42.

Õ Divertor jangkar : Divertor dipasang parallel jangkar,

yang diatur adalah Ia dengan mengatur Divertor. Õ

Gambar 43.

Õ

Õ Medan serinya ber tap-tap, Is atau Ia diatur dengan

merubah tap-tap medan seri. Õ Õ Õ

Gambar 44.

Õ Memparalelkan kumparan-kumparan medan , misalnya

pada gambar (a), dirubah menjadi gambar (b) dan seterusnya gambar (c) dipasang divertor. Õ Dalam gambar ini merupakan motor 4 kutub.

Gambar 45.

Õ Tahanan Variabel diseri dengan motor: Õ Dengan merubah-rubah Rv, maka arus Ia atau Is

berubah-ubah, jadi kurve N/Ia dapat digambarkan. Õ Õ

Gamabar 46.

Õ Ã

Õ Gambar 47. Õ Untuk motor-motor traksi (tarik), 2 motor atau lebih di Koppel bersamaan, di hubung seri dn kecepatannya rendah. Dan untuk kecepatn tinggi, maka disambung parallel. Õ Úika setiap motor dilewati arus yang sama maka tegangan terpasang pada setiap motor dihubung seri adalah V/2. Dan yang dihubung parallel tegangan yang dialami dari jala-jala adalah sama , yaitu = V dan arusnya masing-masing I/2.

Õ „ ‰ƒ „ ‰ƒ ›ƒ‰ ƒ ǣ

ሺ ’ƒ„ƒ †’ƒƒ‡ ƒ ƒ ƒǣ

Õ

ƒ „ ‡†‡ ƒ– ƒ‰ƒ ǡ ƒ ƒ ǣ

Õ

‰ƒ c £ c ‡„ƒ„ £ c ǤǤሺ Õ Õ ƒ† cሺ ; c ;

ሺ

’ƒ„ƒ † ‡ǡ ƒ ƒ ǣ Õ Õ

ሺ͵

c

Õ Õ í‡…‡’ƒ–ƒ  ƒ†ƒƒ

ƒ ‡…‡’ƒ–ƒ

†’ƒƒ‡ ƒǤ Õ ‡ ƒ Œ ‰ƒ ǣ c £ c Õ Õ  ƒ†ƒƒ ƒ ƒ’ƒ„ƒ † ’‡ƒ‡Ǥ

ƒ’ƒ„ƒ

Õ Tingkatan dari tahanan starting medan shunt. Õ

Gambar 48.

urus maksimum

I1 = V /R1

ǥǥ..(i)

Pada saat lengan u berpindah dari Dzstuddz 1 ke 2, maka arus akan turun menjadi Õ I2 dan MF yang timbul = b1 , maka berlaku hubungan : Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ

I2 =

( V - b2 ) /R1

Úika N tetap, maka

ǥ.(ii) tetap jadi :

I1 = ( V Ȃ b1 ) / R2 ǥǥ.(iii) Dari persamaan (ii) dan (iii): ǥǥ..(iv)

Õ Úika u berada beberapa lama pada Dzstuddz 2 dan MF naik

menjadi b2, maka berlaku : Õ Õ

ǥǥǥǥǥ(v)

Õ Õ Demikian juga dibuat kontak pertama dengan stud N = 3. Õ Õ Maka arusnya

ǥǥǥǥǥǥǥǥǥ(vi)

Õ Õ Dari persamaan (v) dan (vi), diperoleh : Õ Õ

ǥǥǥ(vii)

Õ Bila lengan u berada beberapa lama di 3 maka MF naik

menjadi dan arus turun menjadi I2 dimana Õ ǥǥǥǥǥ(viii) Õ Kalau kontak masuk pada stud 4 maka arus mengalir :

ǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥ.(ix)

Õ Õ

Õ Dari (ix) dan (viii) diperoleh: Õ Õ

ǥǥǥ..(x)

Dari persamaan (iv), (vii) dan (x) kita lihat bahwa : =

=

= Kǥǥǥǥǥ..(xi)

Úadi Õ Õ

R3 = K Ra R2 = K R3 R1 = K R2

= K2 Ra = K . K2 Ra = K3 Ra

Õ Dalam bentuk umum : n = banyaknya Dzstuddz hidupdz (live

stud). n Ȃ 1 = banyaknya bagian

Õ

tahanan stater, maka: Õ Õ R1 = Õ ( I1/I2 )n-1 =

; R2 / Ra

atau

Õ Dari hasil-hasil di atas , maka dapat dirumuskan :

=

Õ

Õ

Õ

=

Õ Ã$ Õ Õ Rugi-rugi energy pada mesin DC karena adanya tenaga yang berubah menjadi panas yang disebabkan oleh kenaikan tempratur yang tergantung atas : Õ Kapasitas penyerapan panas dari bermacam-macam bagian mesin. Õ Fasilitas yang terpanasi, ialah jalan hantaran panas atau radiasi atau dengan cara lain ter disipasi (terusir) dari permukaan mesin. Õ Ungkapan untuk kenaikan suhu mesin sesudah waktu t : Õ H = panas yang dibangkitkan / detik (Kcal/det). Õ S = Panas jenis bahan (Kcal/Kg Õ M = massa bahan (Kg) Õ u = luas dari pendingin atau permukaan yang beradiasi (m2).

Õ = koefisien pendinginan, yaitu panas dalam Kcal yang terhambur perdetik per m3 dari ermukaan yang beradiasi per satu derajat perbedaan temperature antara benda yang panas dan daerah sekitarnya. Õ Õ Õ

D1 = temperature dari benda panas ( ). D0 = temperature daerah sekitarnya (/ ).

Pemanasan dari mesin : Pada selang waktu dt tempratur mesin naik dȩ , maka: Panas yang dihasilkan = H dt. Panas yang diserap = M . S dȩ Panas hilang = u ( Ɍ1 - Ɍ0) dt. Úika panas yang dihasilkan = panas yang diserap + panas hilang Maka H dt = M. S dɌ + u ( Ɍ1 - Ɍ0) dt ǥǥ.(i)

Õ Diperoleh : dt = Õ unggapan bahwa pada s aat mesin mulai jalan t = 0. Ɍ = Ɍ0, maka sesudah t detik: Õ = Õ Õ Ɍ1 - Ɍ0 = )ǥ (ii) Õ Õ bila t = ϕ , maka : ( Ɍ1 - Ɍ0)t c = ; Õ ൌtempratur terahir (stabil) maka persamaan (ii) menjadi : ( Ɍ1 - Ɍ0) = )

atau Õ

Ɍ =

)

ǥǥǥǥiii)

Õ dimana : Ɍ = Ɍ1 - Ɍ0

= tempratur sesudah suhu naik t Ǐ. ɐ = MS/u Õ Pendinginan dari mesin : Õ Õ Gambar 49.

Õ Úika dalam hal ini tidak ada panas yang timbul , maka H =

0 ; jadi persamaan (i) menjadi :

Õ O = M.S dɌ + Õ Õ Õ Úika adalah tempratur pada t = 0, maka

utau Õ Úika , Õ

= (

)

Õ yaitu jika tempratur pada Õ Permulaan pendinginan adalah sama dengan batasn

tempratur pemanasan terahkir, maka: Õ

atau

Õ Õ

.

F%

Õ Ã &Ã"" m

1. Kecepatan motor shunt boleh terkontrol oleh : Õ Method control fluksi Õ Method control rheostatik Õ Metode control tegangan. 2.Kecepatan motor seri bole terkontrol oleh metode sebagai berikut : Õ u. Metode control fluksi : Õ Divertor medan Õ Divertor jangkar Õ kontrol medan-tertap Õ kumparan-kumparan medan diparalelkan. Õ B. Tahanan variable di pasang seri dengan motor.

Õ Dalam menstater, penting untuk pembatasan arus starting ke sutu harga yang aman atau menjamin.untuk di pasang tahanan bertingkat seri dengan jangkar. Õ Pemakaian tahanan ini hanya untuk maksud starting, maka kalau motor sudah jalan normal,ia di lepas dari untai jangkar.

Õ Dalam hal motor shunt, jika n adalah banyak Dzstuddz dan n- 1 adalah banyaknya tahanan pengatur, maka:

Õ R1/Ra = Kn-1; di mana : Õ R1 = V/I-1 dan K = I1/I2 Õ I1 = arus maximum Õ I2 = arus minimum

Õ Kontrol-kontrol motor seri bentuk elemen-elemen tahanan suatu bentuk goniometris Õ Perbandingan bersamanya = /K , di mana :

= I1/I2 dan K = £1/ £2 Õ Persamaan dari kurve pemanasan dan pendinginan untuk mesin dc di berikan oleh : Õ Ɍ = Ɍ (1 Ȃ e Ȃt/ɐ), pemanasan Õ Ɍ = Ɍ m e Ȃt/ ɐ , pendinginan .

Õ RuNGKUMuN Motor DC : Õ urus jangkar : Õ

Ia = V Ȃ b/Ra

Õ Õ Persamaan tegangan : Õ

V = b + IaRa

Õ Õ Pada keadaan daya maximum yang timbul dalam jangkar, maka : Õ Õ

b = V/2

Õ Torsi jangkar dari motor : Õ Õ T = 0,159 £ ¢ Ia (P/a) Nw-m. Õ Õ Õ Õ

= 0,0162 £ ¢ Ia (P/a) Kg-m. Úuga : T = 0,159 bIa/Nw-m. = 0,0162 bIa/Kg-m.

Õ Õ Torsi berguna (poros) Õ Õ Tsh = 735,5 x BHP (Dzmatricdz)/2ɕN Õ N dalam rps.

Õ Rugi torsi antara jangkar dan poros : Õ Õ Rugi torsi = 0,159 Rugi besi dan gesekan/N Nw-m. Õ

= 0,0162 Rugi besi dan gesekan/N Kg-m.

Õ Õ Kecepatan moror dc : Õ Õ N = b/ £ (a/¢p) rps Õ Õ Pengaturan kecepatan (Dzspeed regulationdz) : Õ

Õ & '

&

Õ m

&

Õ 1).

Sebuah MOTOR DC shunt belitan gelombang, 4 kutub, 240 volt menghasilkan 15,22 HP (metric) apabila dijalankan pada 1000 rpm, jangkar dan medan menarik arus berturut-turut 50 amp dan 1 amp, jumlah penghantar jangkar 540 dengan tahanan 0,1 ohm, jatuh tegangan per sikat 1 volt. Tentukanlah : Õ Momen putar ( Torsi ) Total. Õ Torsi yang berguna. Õ Fluksi per kutub yang berguna. Õ Rugi-rugi perputarannya. Õ fisiensi.

Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ

Penyelesaian: b = V - Ia Ra - s =240 Ȃ (50 x 0,1) Ȃ 2 = 233 volt. Ia =50 amp, n = 1000 rpm = 50/3 rps; Ish = 1 amp Torsi Úangkar : Ta = 0, 159 b Ia / N . Nw-m; Úadi Ta = (0,159 x 233 x 50) / (50/3 ) = 111 Nw-m. Tsh = {735,5 x BHP(metric)} / 2 ɕN; (Rumus) jadi Tsh = (735,5 x 15,22) / {2ɕ x (50/3)} = 106,9 Nw-m. = £ ¢ N x (p/a) volt; P = 4, a = 4/2 = 2 ( untuk belitan gelombang ) 233 = £ x 540 x (50/3) x (4/2); jadi £ = (233 x 3) / (540x50x2) = 12,9 m wb.

b

Masukan jangkar = V Ia = 240 x 50 = 12.000 watt. Rugi Cu jangkar = Ia2 Ra = (50)2 x 0,1 = 250 watt; Rugi kontak sikat = 50 x 2 = 100 watt. Daya yang dikirim jangkar = 12.000 Ȃ (250 + 100) = 11.650 watt. Daya keluaran Motor = 15,22 HP = 15,22 x 735,5 = 11.190 watt. Úadi rugi-rugi perputarannya = 11.650 - 11.190 = 460 watt. Masukan Motor total = V . IL Keluaran motor Úadi efisiensi :

= 240 x ( 50 + 1 ) = 12.240 watt. = 15,22 x 735,5 = 11.190 watt. ɋ = (11.190 / 12.240) x 100% = 91,4 %.

Õ 2). Sebuah motor shunt 12 HP, 120 volt,1000 rpm.

fisiensi pada beban penuh 90 %. Ra = 0,05 ohm; arus medan 1 amp. Bila dipasang tahanan seri dengan jangkar maka putarannya 500 rpm. Torsi dianggap tetap. Tentukanlah : Õ Keluaran motor. Õ urus jangkar. Õ Tahanan tambahan yang dipasang. Õ ffisiensi total mesin

Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ

Penyelesaian: a). Untuk kecepatan 500rpm. P0 = (500/1000 )X 12 hp = 6 hp = 4476 watt = 4,476 Kw. b). Pada 1000 rpm . P0 = 12 X 746 = 8952 watt. Pi = . IL = Ia = IL - Ish = 83 - 1 = 82 amp. T = k Ia ; T tetap Ish tetap, maka £ tetap. Ú %() . c). b = 120 - (82) (0,05) = 116 volt Untuk kecepatan 500 rpm : b = (500/1000) (116) = 58 volt. Tegangan terminal jangkar = b + Ia Ra = 58 +82 (0,05) = 62 volt. Úatuh tegangan pada tahanan tambahan : R : Ia R = V - 62 = 120 - 62 = 58. 82 R = 58 ; %*(+()%,-. d). Masukan total = (120) (83) = 9960 watt. Keluaran = 6 hp = 4476 watt. Ú //.0+110,!2,,3%/*3

Õ x!4 )*Ã -)*,$-

# Õ 4 ,-,0 ,, Õ # 4

Õ 4 -4 )*Ã Õ 4 5 4 )*Ã

Õ Penyelesaian ;

1) Sebagai Generator : Õ urus keluaran = = 100 amp Õ = 250/100 = 2,5 amp Õ = 100 + 2,5 = 102,5 amp Õ

Õ Õ MF yang dibangkitkan : Õ " %67 %)*,7 %)*,70-*%)*0-*$ Õ yang dipakai dalam jangkar : Õ Õ Õ Õ

%" %)*0-*8,)-* %)0)**-x.* %)0-)*Ã

6 6

Õ 4 m

)*,,,+)*,%,, Õ %)*,+,,%)-* Õ %,, )-*%1.-* Õ Õ "4 %)*, 1.-*8,-,0!%)*, *-(*%)//-*$ Õ # Õ %"4

Õ %)//-*81.-*%)x(,/-0)* %)x-(Ã Õ

%

6





6



Õ Carilah harga torsi dalam Nw-m dar jangkar sebuah motor DC 4 kutub yang mempunyai 774 penghantar, dua cabang parallel , 24 m-wb per kutub. upabila arus jangkar total 50 amp. Õ Õ Penyelesaian : Õ Õ Õ Õ Úadi : Nw-m Õ

T = 0,159 £ ¢ Ia (P/a) Nw-m ¢ = 774, Ia = 50 amp. ȶ = 24 x 10-3 wb P = 4, maka a = 4/2= 2 T = 0,159 x 24 x 10-3 x 774 x 50 x (4/2) = 295,3 Nw-m.

Õ Úadi

6%"4 7 99999999 !

Õ Õ Dari bentuk ini dapat dituliskan : Õ Õ

6 %"4 7 ;ƒ

99999!

Õ Õ V Ia = Masukan listrik ke jangkar.

b Ia = daya mekanik yang setara daya listrik yg timbul dlm jangkar Õ ;ƒ = Rugi tembaga dalam jangkar.

Õ Hitunglah Torsi yang diperlukan apabila 20 amp arus

Õ Õ Õ Õ Õ Õ

lewat melalui jangkar dari sebuah motor DC dengan ketentua-ketentuan sebagai berikut: Penghantar : 280 Belitan : jerat Úumah kutub : 4 buah Sepatu kutub : panjang 15,24 cm, dan membentuk sudut 600 pada pusat sumbu. Radius lubang = 15,24 cm Rapat fluks dari celah udara 0,8 wb/m2

Õ Penyelesaian : Õ Rumus : Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ

T = 0,159 x £ ¢ Ia (P/a) Nw-m. Busur sepatu kutub = ɕ D x /360; = 600 Úadi busur sepatu kutub = ɕ D x 60/360 = ɕ . 2 x 15,24 x 60/360 = (30,48 ɕ x 60)/ 360 = 15,96 cm Panjang sepatu kutub = 15,24 cm. Úadi luas sepatu kutub = 15,24 x 15,96x 10-4 = 243,2 x 10-4 m2. B = 0,8 wb/m2 ȶ = 0,8 x 243,2 x 10-4 wb = 19,46 x 10-3 wb. Úadi T = 0,159 x 19,46 x 10-3 x 280 x 20 x (4/4) = 17,95 Nw-m.

Õ Belitan jangkar sebuah motor seri adalah belitan jarat dari

200 volt, 4 kutub. Dimana mempunyai 280 slot dan setiap slot mempunyai 4 penghantar. urus 45 amp dan fluksi per kutub 18 m-Wb. Tahanan medan 0,5 ohm, tahanan jangkar 0,5 ohm, dan rugi-rugi besi dan gesekan total 800 watt. Diameter katrol 0,406 m. Õ Tentukan besarnya tarikan dalam Kg pada sisi katrol.

Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ

Penyelesaian : b = V - Ia Ra b = 200 - 45 ( 0,5 + 0,3 ) = 164 volt. b = £ ¢ N x (P/a) volt ; N dalam rps. ȶ = 18 x 10-3 wb ; ¢ = 280 x4 ; a = P untuk belitan jarat. Úadi : 164 = 18 x 10-3 x (280 x 4) x N x (4/4) N = (164 x 103) / (18 x 280 x 4) = 8,13 rps. = 8,13 x 60 rpm = 488 rpm. Masukan total = 200 x 45 = 9000 watt. Rugi Cu = Ia2 Ra = (45)2 . 0,8 = 1620 watt. Rugi-rugi besi dan gesekan = 800 watt. Rugi-rugi total = 1620 + 800 = 2420 watt Keluaran = 9000 - 2420 = 6580 watt Tsh x 2 ɕ N = keluaran dalam watt. Tsh x 2 ɕ x 8,13 = 6580 watt Tsh = 6580 / (2 ɕ x 8,13) = 128,8 Nw-m r = 0,406 / 2 m = 0,203 m. Tsh = F x r F x 0,203 = 128,8 F = 128,8 / 0,203 = 634,483 Newton = 634,483 x 9,8 kg = 64, 7 kg.

Õ Sebuah motor seri, 440 volt, tahanan jangkar 0,4 ohm

,tahanan seri 0,1 ohm. Õ Diberi data : Õ N 794 455 290 250 rpm Õ Ia 5 10 20 40 ump. Õ Tentukanlah : Õ Fluksi pada : 5, 10, 20, dan 40 ump. Õ Momen putar pada arus jangkar 40 ump. Õ Tahanan usut, jika arus start = 40 ump.

Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ

Penyelesaian : b = c N £ c £ = b / N ǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥ(i) b = 440 - Ia (1 + 0,4) = 440 - Ia (1,4)ǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥǥ(ii) Dari persamaan (i) dan (ii) dapat dibuat Tabel : N Ia b c£ £c =1

794 455 290 250 5 10 20 40 533 526 512 484 0,671 1,156 1,765 1,936 0,671 1,156 1,765 1,936

rpm ump. volt weber weber

T = k £ Ia Pada arus jangkar 40 amp. b = 440 - 40(1 + 0,4) = 384 volt. Hp = b Ia / 746 = (384 x 40)/746 = 20,6 HP T = (33000 x HP) / (2 ɕ N) N = 230 Úadi T =

(33000 x 20,6) / (2 x 3,14 x 230) = 470,6 lb-ft.

Waktu start : b 0

Istart = 40 amp; b = 0 = V - Istart (Ra + Rs + Rstart) = 440 - 40(1 + 0,4 + Rstart)

Úadi Rstart =

(440/40) - 1,4 = 9,6 ohm.