Langkah Perancangan Penentuan rating motor induksi dan karakteristik beban Pemilihan mekanisme pengontrolan Pembuatan gambar rancangan (diagram rancangan) Pemilihan komponen Pemasangan komponen Pengujian peralatan pengendali
Penentuan Rating
Penentuan Rating Sistem satu fasa: Daya = Tegangan x Arus x Faktor daya P = V. I. Cos Sistem tiga fasa: Daya = 3 Tegangan line x Arus line x Faktor daya P = 3 V L.I L Cos
Penentuan rating Soal : Suatu motor induksi 3 fasa Soal: Suatu motor induksi 3 fasa 400 V dengan daya output 12,4 kw akan dipasang untuk menggerakkan belt conveyer. Motor ini memiliki faktor daya 0,85 dan efisiensi 78 %. Tentukan arus yang dibutuhkan untuk menggerakkan motor. S l i P 3 V I k Solusi: P = 3. V L. I L.cos maka I L =P/ ( 3. V L.cos. effisiensi ) = 12400 / ( 3. 400. 0,85. 0,78) = 26,99 A
Karakteristik beban No Jenis Beban Karakteristik Beban Torka Starting Torka Lawan Vs Kecepatan 1. Mesin press, penggiling, Rendah sekitar 20 Torka tetap penghancur dan bor. 30 % konstan dan pada nilai te-rendah. 2. Kipas angin, blower, pompa Daya sebanding de-ngan sentrifugal, kom-pressor. pangkat tiga kecepatan ( P N 3 ) Medium sekitar 10 Torka naik 40 % sebanding dengan kuadrat kecepatan (T N 2 ) 3. Rolling mills, ball mills, Daya sebanding de-ngan Tinggi sekitar 30 40 Mendekati torka hammer mills, calendar kuadrat kece-patan ( P % atau lebih, massa beban penuh drives dan sugar centrifuges N 2 ) dan momen inersia besar shg diperlukan start up yang lama 4. Conveyor dan hoist Daya sebanding de-ngan kecepatan ( P N) Tinggi sekitar 100 110 % Torka tetap konstan selama motor berputar dan mendekati torka beban penuh
Karakteristik tik Arus Starting ti Vs Torka
Waktu Starting ti
Pemilihan Mekanisme Pengontrolan Pemilihan mekanisme pengontrolan dari motor bergantung kepada siklus kerja, waktu operasinya dan faktor inersia motor dan beban. Berdasarkan siklus kerja (duty cycle), waktu operasi dan faktor inersia, suatu motor dapat ditentukan mekanisme pengontrolannya.
Duty Cycle Duty cycle kontinyu (S 1 ) Duty cycle periodik Short time duty (S2) Intermittent periodic duty (S3) Intermittent periodic duty with start (S4) Intermittent periodic duty with start and brake (S5) Continuous duty with intermittent periodic loading (S6) Continuous duty with start and brake (S7) Continuous duty with periodic speed change (S8) Non periodik duty cycle Duty cycle dengan beban diskrit dan konstan
P b t b Pembuatan gambar rancangan Gambar Rangkaian ( Circuit Diagram )
P b t b Pembuatan gambar rancangan Gambar Pengkawatan ( Wiring Diagram )
P b t b Pembuatan gambar rancangan Diagram Block ( Circuit Diagram )
Pembuatan gambar rancangan Tabel Pengawatan Tabel Komponen
Pemilihan Komponen Faktor pemilihan komponen Jenis motor induksi ( rotor sangkar atau slip ring ) Rating kw ( daya ) Rating tegangan g dan arus Tipe starting Karakteristik arus starting terhadap waktu Arus rotor tertahan dan waktu kapabilitas thermal motor Kurva karakteristik thermal motor Jumlah starting atau pembalikan putaran dan frekwensinya jika perlu Suhu udara sekitar Arus gangguan maksimum
Pemilihan switch atau kontaktor Switch atau kontaktor dipilih sesuai dengan kemampuannya dalam beroperasi tanpa mengalami kerusakan pada bagian kontak atau motor yang dilindungi pada saat terjadinya arus inrush ( inrush current / I st ) pada saat starting dan memiliki kapasitas thermal melebihi besar energi yang dilewatkan oleh fuse.
Pemilihan MCCB atau ACB MCCB atau ACB biasanya dipilih apabila motor yang akan dikendalikan memiliki ukuran besar diatas 300 h.p. Beberapa literatur merekomendasikan pemilihan rating CB 300 % dari rating arus beban penuh atau sesuai dengan rating overload arus yang akan dilindungi pada motor sesuai dengan manual yang diberikan manufaktur.
Pemilihan Relay Thermal relay diset sebagai berikut: Relay setting (%) Rating Arus Motor (%) 1.1 atau 1.1515 Over Current Relay ( Relay Arus Lebih ) Arus Operasi(%) x I r Re lay setting (%) ( CT rasio) x ( Rating Relay )
Pemilihan Kabel Penempatan kabel ( di udara, dalam saluran duk atau dalam tanah ) menentukan pilihan isolasi kabel dengan pelindung atau tidak. Suhu udara sekitar Arus starting (I st ) dan lama starting Jumlah kabel dalam satu berkas dan konfigurasi kabel. Panjang kabel dari starter ke motor harus dipilih sehingga drop tegangan di ujung suplay motor tidak lebih dari 2 3 %. Motor dengan beban besar biasanya menggunakan fuse rating yang lebih besar sehingga ukuran kabel yang digunakan harus lebih besar.
Pemasangan Komponen Pemasangan komponen yang telah dipilih Pemasangan komponen yang telah dipilih dapat dilakukan dengan mengacu kepada buku manual pabrikan komponen dan standar pemasangan instalasi yang disepakati pada industri yang bersangkutan.
Pengujian peralatan kendali Memeriksa apakah terjadi kesalahan manusia pada saat pemasangan dan penginstalasian sebelum panel dioperasikan. Memeriksa penempatan komponen komponen dan sambungan yang telah terpasang dengan disesuaikan menurut gambar rancangan yang dibuat. Memeriksa mekanisme operasi bagian yang bergerak dan interlock seperti kontaktor, switch dan sebagainya agar beroperasi sesuai rancangan. Memeriksa penyambungan antar kabel dan terminasi dari kabel kabel yang menghubungkan komponen. Memeriksa digram pengawatan untuk sistem yang terkoneksi ke sumber tenaga, rangkaian pengaman, alat ukur dan rangkaian kontrol, sambungan pembumian trafo instrumen, dan polaritas CT atau PT yang digunakan. Memeriksa tahanan isolasi dan kebocoran arus sebelum dan sesudah tes.