Upload
joko-isnanto
View
235
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/19/2019 Bab 4 Transformator Dan Mesin Asinkron
1/9
BAB 4. TRANSFORMATOR DAN MESIN ASINKRON
4.1. TRANSFORMATOR A. Transformator Tanpa Beban
Harga efektif tegangan induksi
max1max1
1 44,4
2
2φ
φ π ⋅⋅⋅=
⋅⋅⋅
= f N f N
E
max2max2
2 44,42
2φ
φ π ⋅⋅⋅=
⋅⋅⋅
= f N f N
E
DKEL – Transformator dan Mesin Asinkron 1
8/19/2019 Bab 4 Transformator Dan Mesin Asinkron
2/9
Dengan mengabaikan rugi tahanan dan adanya fluks bocor, maka :
a N N
E E
V V
===
2
1
2
1
2
1
a = angka transformasi
B. Arus Penguat
I0 = I C + I M
DKEL – Transformator dan Mesin Asinkron 2
8/19/2019 Bab 4 Transformator Dan Mesin Asinkron
3/9
C. Keadaan Berbeban
------ φ ------
1
2
2
1
2211
N N
I I
I N I N
=
⋅=⋅
D. Rangkaian Ekivalen
V1 = E 1 + I 1.(R 1+X 1)E2 = V 2 + I 2.(R 2+X 2)
DKEL – Transformator dan Mesin Asinkron 3
8/19/2019 Bab 4 Transformator Dan Mesin Asinkron
4/9
Disederhanakan menjadi,
E. Rugi –Rugi dan Effisiensi
KumparanPrimer
FluksBersama
KumparanSekunder
Rugi Tembaga Rugi Tembaga
ugi Besi :- Histerisis- Arus Eddy
Rugi Fluks Bocor
Output
E1 = a . E 2E1 = a . (V 2 + I 2.R 2 + I 2.X2)I2 = a . I 2’E1 = a 2.I2’.Z L + a 2.I2’.R 2 + a 2.I2’.X 2V1 = a 2.I2’.Z L + a 2.I2’.R 2 + a 2.I2’.X 2 + I 1.R 1 + I 1.X1
Sumber
DKEL – Transformator dan Mesin Asinkron 4
8/19/2019 Bab 4 Transformator Dan Mesin Asinkron
5/9
Effisiensi
RugiKeluar DayaKeluar Daya
Masuk DayaKeluar Daya
Σ+==η
Dimana,Σ Rugi = P CU + P i
4.2. MESIN ASINKRON (INDUKSI)
A. Medan Putar
t1 t2 t3 t4
DKEL – Transformator dan Mesin Asinkron 5
8/19/2019 Bab 4 Transformator Dan Mesin Asinkron
6/9
DKEL – Transformator dan Mesin Asinkron 6
8/19/2019 Bab 4 Transformator Dan Mesin Asinkron
7/9
B. Prinsip Kerja Motor Induksi 3 Fasa :
1. Apabila sumber tegangan 3 Fasa dipasang pada kumparan stator maka akan timbul medanputar dengan kecepatan ns = 120 f/p
2. Medan putar stator akan memotong batang konduktor pada rotor.3. Akibatnya pada kumparan rotor akan timbul GGL induksi sebesar
222 44,4 N f E s ⋅⋅= E 2S = tegangan induksi pada saat rotor berputar.
4. Karena kunparan rotor merupakan rangkaian tertutup, maka GGL (E) akan menghasilkanarus I.
5. Adanya arus I di dalam medan magnet menimbulkan gaya (F) pada rotor.
6. Bila kopel awal yang dihasilkan oleh gaya (F) pada rotor cukup besar untuk memikul kopelbeban, maka rotor akan berputar searah dengan medan putar stator.7. Seperti telah dijelaskan pada (3) tegangan induksi timbul karena terpotongnya batang
konduktor (rotor) oleh medan putar stator. Artinya agar timbul tegangan induksi pada rotordiperlukan adanya perbedaan relative antara kecepatan medan putar stator (ns) dengankecepatan putar rotor (nr).
8. Perbedaan kecepatan antara ns dan nr disebut slip (S) dinyatakan dengan
%100×−
=
s
r S
n
nnS
DKEL – Transformator dan Mesin Asinkron 7
8/19/2019 Bab 4 Transformator Dan Mesin Asinkron
8/9
9. BIla nr = ns tegangan tidak akan terinduksi dan arus tidak mengalir pada kumparan rotor,
dengan demikian tidak dihasilkan kopel. Kopel motor akan timbul apabila nr < ns.10. Dilihat dari cara kerjanya, motor induksi disebut juga motor tak serempak atau asinkron.
C. Rangkaian Ekivalen
DKEL – Transformator dan Mesin Asinkron 8
8/19/2019 Bab 4 Transformator Dan Mesin Asinkron
9/9
Contoh Soal 1 :
Pada sebuah tranformator satu fasa diketahui data sebagai berikut,Perbandingan lilitan ( a ) = 10 : 1R1 = 22 ohm X1 = 100 ohmR2 = 0.05 ohm X2 = 0.25 ohm
Arus tanpa beban = 1.25 ampere, mendahului 30 ° .Sisi sekunder membangkitkan arus 200 ampere, tegangan 500 volt dan factor kerja 0,8terbelakang.Dengan bantuan vector diagram, tentukan tegangan di sisi primer, factor kerja di sisi primer daneffisiensi.
Contoh Soal 2 : Motor induksi 3 fasa, 4 kutub, 50 Hz, 400 volt berputar 1400 rpm pada factor daya 0.88 danmemberikan daya pada beban penuh 14.8 HP. Rugi-rugi stator 1060 watt serta rugi-rugi gesekandan angin adalah 375 watt . Hitunglah :
a. Slipb. Rugi-rugi tembaga pada rotorc. Frekuensi rotord. Arus yang mengalir pada salurane. Effisiensi motor
DKEL – Transformator dan Mesin Asinkron 9