BAB I PENDAHULUAN. Motor listrik dewasa ini telah memiliki peranan penting dalam bidang industri.

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Motor listrik dewasa ini telah memiliki peranan penting dalam bidang industri. Keinginan untuk mendapatkan mesin yang mudah dirangkai, memiliki torsi yang besar, hemat energi, konstruksi yang kuat serta memiliki biaya produksi yang murah membuat perkembangan motor listrik sangat pesat. Dalam beberapa dekade terakhir industri banyak mengandalkan mesin arus bolak balik seperti motor induksi dan motor sinkron karena berbagai kelebihan yang dimiliki. Motor Induksi memiliki kelebihan konstruksi sederhana, kuat, biaya produksi yang murah tetapi pada motor induksi memiliki beberapa kelemahan diantaranya putaran rotor yang tidak sinkron, kecepatan yang tidak konstan terhadap perubahan beban, torsi awal kecil. Sedangkan untuk motor sinkron memiliki kelebihan power faktor dapat diatur, kecepatan sinkron relatif konstan, dapat dioperasikan dalam keadaan induktif, resistif maupun kapasitif adapun kelemahannya harga per horsepower lebih mahal dari motor induksi, membutuhkan arus searah untuk sistem penguatan pada rotor. Untuk mengatasi berbagai kekurangan dari dari motor induksi dan motor sinkron diatas, maka dikembangkan motor sinkron reluktans. Motor reluktans bekerja berdasarkan prinsip kerja reluktans berbeda dengan motor induksi maupun sinkron yang bekerja berdasarkan prinsip kerja gaya lorentz. Kontruksi stator motor reluktans sama dengan motor induksi, hal yang membedakan adalah konstruksi 1

2 pada rotornya yang berupa tumpukan laminasi baja yang ditumpuk ke poros. Motor sinkron reluktans berputar pada kecepatan sinkron tanpa perlu adanya eksitasi DC pada rotornya [1]. Motor reluktans sinkron memliki beberapa kelebihan seperti [1] : Biaya pembuatan motor reluktans sinkron lebih murah dibanding dengan motor induksi. Proses perangkaian motor lebih sederhana. Tidak terdapat rugi tembaga pada rotor. Memiliki torsi yang lebih besar dari motor induksi. Memiliki pengaturan pelemahan fluks. Adanya lilitan pada motor induksi dan motor reluktans sinkron menyebabkan motor memiliki sifat induktif. Pada keadaan induktif mengakibatkan sudut arus tertinggal atau lebih kecil dari sudut tegangan sehingga faktor daya akan bernilai kurang dari satu. Semakin kecil nilai faktor daya maka daya semu yang dibutuhkan oleh motor akan semakin meningkat. Hal ini dapat diatasi dengan memasang kapasitor dengan nilai yang tepat. Pemasangan kapasitor dapat membantu memperbaiki faktor daya yang buruk akibat munculnya komponen induktif pada rangkaian. Melalui penelitian ini akan dibahas pengaruh penambahan kapasitor terhadap unjuk kerja motor induksi dan motor reluktans sinkron, sehingga diharapkan dapat lebih mengerti dan memahami tentang unjuk kerja motor induksi dan motor reluktans sinkron. 2

3 1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan pada latar belakang penelitian yang dipaparkan di subbab 1.1, pemilihan motor AC yang sesuai dengan kebutuhan sangat penting dengan mempertimbangkan unjuk kerja dan karakteristik elektrik. Pengaruh penambahan kapasitor terhadap motor induksi dan motor reluktans penting diteliti agar didapatkan hasil yang memadai sehingga dapat dikembangkan teknologi yang sudah ada menjadi tepat guna agar tercapainya efisisensi dan efektivitas dalam penggunaan energi. 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah : 1. Mengetahui pengaruh penambahan kapasitor terhadap unjuk kerja motor induksi dan motor reluktans sinkron dalam berbagai pembebanan. 2. Mengetahui perbedaan pengaruh penambahan kapasitor terhadap unjuk kerja motor induksi dan motor reluktans sinkron. 1.4 Batasan Masalah Batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Motor induksi yang digunakan yaitu motor induksi rotor sangkar tupai Leybold tipe dengan daya 370 watt. 2. Motor reluktans yang digunakan yaitu motor reluktans sinkron kutub menonjol Leybold tipe dengan daya 260 watt. 3

4 3. Pengamatan dilakukan dengan memberikan penambahan variasi kapasitor hingga memiliki faktor daya mendekati satu dengan pembebanan 0 Nm, 0,3Nm, 0,6 Nm, 0,9 Nm, 1,2 Nm, dan 1,5 Nm. 4. Pembahasan masalah hanya pada karakteristrik elektrik dan tidak membahas aspek ekonomi. 5. Tidak membahas perubahan tegangan dan frekuensi akibat gangguan sistem. 6. Pembahasan penulis hanya dikhususkan pada teori motor induksi dan motor reluktans sinkron. 1.5 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan untuk skripsi ini dibagi dalam beberapa bagian sebagai berikut. BAB I Pendahuluan Bab ini berisi latar belakang masalah, perumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, sistematika penulisan. BAB II Tinjauan Pustaka dan Landasan Teori Bab ini berisi tinjauan pustaka, dasar teori motor, perhitungan serta gambar ekivalen motor induksi 3 fase dan motor reluktans sinkron sebagai dasar dalam penelitian. BAB III Metode Penelitian Bab ini berisi paparan tahapan penelitian, metode pengambilan data, waktu dan tempat penelitian dan peralatan yang digunakan pada penelitian. 4

5 BAB IV Hasil dan Analisis Bab ini berisi hasil penelitian dan pembahasan pengaruh penambahan variasi kapasitor terhadap unjuk kerja motor induksi dan motor reluktans sinkron BAB V Kesimpulan dan Saran Bab ini berisi kesimpulan dan saran dari hasil yang diperoleh. 5