ANALISA DAYA MOTOR INDUKSI 3 FASA PADA OPERASI INTERMITTENT DENGAN VARIASI PERIODE PEMBEBANAN

dokumen-dokumen yang mirip
PERANCANGAN MODUL PRONY BRAKE UNTUK PENENTUAN KARAKTERISTIK MEKANIK (TORSI TERHADAP KECEPATAN) DAN EFISIENSI MOTOR INDUKSI 3 FASA

ANALISA PERUBAHAN PUTARAN MOTOR INDUKSI 3 FASA JENIS ROTOR SANGKAR TUPAI DALAM KEADAAN BERBEBAN MENGGUNAKAN PROGRAM MATLAB SIMULINK

Jurnal Teknik Elektro Vol. 2, No. 1, Maret 2002: 22-26

PERANCANGAN MINI GENERATOR TURBIN ANGIN 200 W UNTUK ENERGI ANGIN KECEPATAN RENDAH. Jl Kaliurang km 14,5 Sleman Yogyakarta

PENGARUH VARIASI KETIDAKSEIMBANGAN TEGANGAN TERHADAP KINERJA MOTOR INDUKSI TIGA FASA DENGAN NILAI FAKTOR KETIDAKSEIMBANGAN TEGANGAN YANG SAMA

Momentum, Vol. 10, No. 2, Oktober 2014, Hal ISSN

PERBANDINGAN PENGARUH TAHANAN ROTOR TIDAK SEIMBANG DAN SATU FASA ROTOR TERBUKA : SUATU ANALISIS TERHADAP EFISIENSI MOTOR INDUKSI TIGA FASA

BAB II MOTOR INDUKSI TIGA PHASA

BAB III 3 METODE PENELITIAN. Peralatan yang digunakan selama penelitian sebagai berikut : 1. Generator Sinkron tiga fasa Tipe 72SA

Teknik Tenaga Listrik(FTG2J2)

BAB I PENDAHULUAN. Pada suatu kondisi tertentu motor harus dapat dihentikan segera. Beberapa

Penurunan Rating Tegangan pada Belitan Motor Induksi 3 Fasa dengan Metode Rewinding untuk Aplikasi Kendaraan Listrik

ANALISIS PENGARUH JATUH TEGANGAN TERHADAP KINERJA MOTOR ARUS SEARAH KOMPON

PEMODELAN STATIS DAN DINAMIS PADA MOTOR STARTING UNTUK ANALISIS STABILITAS TRANSIEN DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE ETAP 7.

Yanti Kumala Dewi, Rancang Bangun Kumparan Stator Motor Induksi 1 Fasa 4 Kutub dengan Metode Kumparan Jerat

ANALISA PERBANDINGAN PENGARUH HUBUNGAN SHORT-SHUNT DAN LONG-SHUNT TERHADAP REGULASI TEGANGAN DAN EFISIENSI GENERATOR INDUKSI PENGUATAN SENDIRI

ANALISIS KETIDAKSEIMBANGAN TEGANGAN DAN KENAIKAN SUHU PADA MOTOR INDUKSI 3 FASA AKIBAT GANGGUAN SINGLE-PHASING

Studi Komparatif Arus Asut Motor Induksi Tiga Fasa Standar NEMA Berdasarkan Rangkaian Ekivalen Dan Kode Huruf

ANALISA EFISIENSI MOTOR INDUKSI TIGA FASA PADA POMPA SIRKULASI PENDINGIN GENERATOR DI PT. PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG

Pemodelan Dinamik dan Simulasi dari Motor Induksi Tiga Fasa Berdaya Kecil

ANALISIS PENEMPATAN PENGATUR KECEPATAN MOTOR INDUKSI SATU FASA RUN-KAPASITOR DENGAN MENGGUNAKAN TRIAC SEBAGAI PENGUBAH TEGANGAN

PENGOPERASIAN MOTOR INDUKSI TIGA FASA DARI CATU DAYA SATU FASA (FORWARD-REVERSE) MENGGUNAKAN KAPASITOR DENGAN PENGONTROLAN FREKUENSI DAN SUDUT FASA

Studi Pengaturan Arus Eksitasi untuk Mengatur Tegangan Keluaran Generator di PT Indonesia Power UBP Kamojang Unit 2

Hubungan Antara Tegangan dan RPM Pada Motor Listrik

PENGEREMAN DINAMIK PADA MOTOR INDUKSI TIGA FASA

PEMODELAN STATIS DAN DINAMIS PADA MOTOR STARTING UNTUK ANALISIS STABILITAS TRANSIEN DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE ETAP 7.

Penentuan Parameter dan Arus Asut Motor Induksi Tiga Fasa

PERBANDINGAN PENGATURAN KECEPATAN MOTOR INDUKSI SATU FASA MENGGUNAKAN VARIAC DAN KONVERTER AC AC KONTROL SUDUT FASA BERBASIS IC TCA 785

ANALISA PERUBAHAN PUTARAN MOTOR INDUKSI 3 FASA JENIS ROTOR SANGKAR TUPAI DALAM KEADAAN PEMBEBANAN DAN MEMBANDINGKANNYA DENGAN PROGRAM MATLAB SIMULINK

KONVERTER AC-AC TIGA FASE METODE KONTROL SUDUT FASE MENGGUNAKAN TRIAC DAN IC TCA 785 SEBAGAI PENGATUR TEGANGAN PADA SOFT-STARTING

Dampak Perubahan Putaran Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi 3 Phasa Jenis Rotor Sangkar

BAB III SISTEM KELISTRIKAN MOTOR INDUKSI 3 PHASA. 3.1 Rangkaian Ekivalen Motor Induksi Tiga Fasa

Hamzah Ahlul Fikri Jurusan Tehnik Elektro, FT, Unesa,

EFEK PENGGUNAAN SCR MOTOR CONTROLLER UNTUK PENINGKATAN EFISIENSI PADA MOTOR INDUKSI TIGA FASA

MEDIA ELEKTRIK, Volume 4 Nomor 2, Desember 2009

PENGARUH KECEPATAN PUTAR PENGGERAK MULA MIKROHIDRO TERHADAP KELUARAN GENERATOR INDUKSI 1 FASE 4 KUTUB ABSTRAKSI

Analisis Pengaruh Perubahan Tegangan Terhadap Torsi Motor Induksi Tiga Fasa Menggunakan Simulasi Matlab

PENGUJIAN PERFORMANCE MOTOR LISTRIK AC 3 FASA DENGAN DAYA 3 HP MENGGUNAKAN PEMBEBANAN GENERATOR LISTRIK

ANALISIS PENGARUH PENGGUNAAN SISTEM STAR DELTA DENGAN RANGKAIAN MANUAL DAN PLC PADA MOTOR LISTRIK 3 PHASA

(Influence Analysis of Unbalance Under Voltage and Unbalance Over Voltage to Performance of Three Phase Induction Motor)

SINGUDA ENSIKOM VOL. 7 NO. 2/Mei 2014

PENGARUH PEGATURAN KECEPATAN MENGGUNAKAN METODE PENGATURAN FLUKSI TERHADAP EFISIENSI PADA MOTOR ARUS SEARAH KOMPON

MOTOR INDUKSI SPLIT PHASE SEBAGAI GENERATOR INDUKSI SATU FASA

BAB II MOTOR INDUKSI TIGA FASA

ANALISIS PENGARUH PERUBAHAN ARUS EKSITASI TERHADAP ARUS JANGKAR DAN FAKTOR DAYA MOTOR SINKRON TIGA FASA. Elfizon. Abstract

PENGARUH KAPASITOR BANK TERHADAP OUTPUT DARI GENERATOR INDUKSI 1 FASA

63 JURNAL TEKNIK ELEKTRO ITP, Vol. 6, No. 1, JANUARI 2017

Karakteristik Kerja Paralel Generator Induksi dengan Generator Sinkron

BAB III METODE PENELITIAN

PENGARUH PEMBEBANAN TERHADAP KARAKTERISTIK KELUARAN GENERATOR INDUKSI 1 FASE ABSTRAKSI

PENGUJIAN UNJUK KERJA DAN PENGUKURAN PARAMETER MOTOR INDUKSI SATU FASA

BAB IV PENGUJIAN, ANALISA DAN PEMBAHASAN

ANALISA PENGARUH SATU FASA ROTOR TERBUKA TERHADAP TORSI AWAL, TORSI MAKSIMUM, DAN EFISIENSI MOTOR INDUKSI TIGA FASA

ANALISIS KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN TRAFO 1 GI SRONDOL TERHADAP RUGI-RUGI AKIBAT ARUS NETRAL DAN SUHU TRAFO MENGGUNAKAN ETAP

MOTOR LISTRIK 1 & 3 FASA

BAB III PERANCANGAN SISTEM

BAB II MOTOR INDUKSI 3 Ø

Simulasi dan Deteksi Hubung Singkat Impedansi Tinggi pada Stator Motor Induksi Menggunakan Arus Starting

Analisis Pengaruh Harmonisa terhadap Pengukuran KWh Meter Tiga Fasa

MODUL 3 TEKNIK TENAGA LISTRIK PRODUKSI ENERGI LISTRIK (1)

Jurnal Ilmiah Mustek Anim Ha Vol.1 No.1, April 2012 ISSN

Studi Besaran Torka Induksi pada Motor Listrik Hoist Berdasarkan Hasil Perhitungan dan Simulasi

No Fasa/Line Tegangan(Volt) 1 Vrs Vst Vtr Vrn Vsn Vtn

ANALISIS PERBANDINGAN UNJUK KERJA MOTOR INDUKSI SATU FASA SPLIT-PHASE

Gambar 2.1 : a. Bentuk kumparan jerat b. Bentuk kumparan sepusat

Mesin Arus Bolak Balik

Rewinding Motor Induksi 3 Fasa Double Speed dengan Rating Tegangan 80 V

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK TENAGA LISTRIK NO LOAD AND LOAD TEST GENERATOR SINKRON EXPERIMENT N.2 & N.4

Analisis Perbandingan Besarnya Arus Start Motor Induksi Berkapasitas Besar Terhadap Jatuh Tegangan Bus

STUDI PEMODELAN ELECTRONIC LOAD CONTROLLER SEBAGAI ALAT PENGATUR BEBAN II. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO-HIDRO

PERANCANGAN MODEL PREDICTIVE TORQUE CONTROL (MPTC) UNTUK PENGATURAN KECEPATAN MOTOR INDUKSI 3 PHASA DENGAN ROBUST STATOR FLUX OBSERVER

LAPORAN AKHIR. Oleh Septiadho Baretho

BAB II LANDASAN TEORI ANALISA HUBUNG SINGKAT DAN MOTOR STARTING

Perbaikan Faktor Daya Motor Induksi 3 fase menggunakan Mikrokontroler 68HC11

LABSHEET PRAKTIK MESIN LISTRIK MESIN ARUS BOLAK-BALIK (MESIN SEREMPAK)

ANALISIS PENINGKATAN FAKTOR KERJA MOTOR INDUKSI 3 PHASA

ANALISIS PERBANDINGAN REGULASI TEGANGAN GENERATOR INDUKSI PENGUATAN SENDIRI TANPA MENGGUNAKAN KAPASITOR KOMPENSASI DAN DENGAN MENGGUNAKAN KAPASITOR


ANALISA PENGARUH BESAR NILAI KAPASITOR EKSITASI TERHADAP KARAKTERISTIK BEBAN NOL DAN BERBEBAN PADA MOTOR INDUKSI SEBAGAI

SIMULASI PEMULIHAN KEDIP TEGANGAN AKIBAT GANGGUAN ARUS HUBUNG SINGKAT MENGGUNAKAN DYNAMIC VOLTAGE RESTORER (DVR)

ANALISIS PENGARUH JATUH TEGANGAN TERHADAP KINERJA MOTOR INDUKSI TIGA FASA ROTOR BELITAN (Aplikasi pada Laboratorium Konversi Energi Listrik FT-USU)

EVALUASI EFISIENSI MOTOR INDUKSI PENGGERAK DRIVE PULLEY CONVEYOR EXCAVATING (CE) 42 DI PT. BUKIT ASAM (PERSERO), TBK TANJUNG ENIM

BAB II DASAR TEORI. melalui gandengan magnet dan prinsip induksi elektromagnetik [1].

PENGGUNAAN MOTOR INDUKSI SEBAGAI GENERATOR ARUS BOLAK BALIK. Ferdinand Sekeroney * ABSTRAK

PERANCANGAN ZERO VOLTAGE SWITCHING BUCK CONVERTER DENGAN BEBAN RESISTIF BERVARIASI DAN SEBAGAI CATU DAYA UNTUK MOTOR ARUS SEARAH

PENGARUH BENTUK GELOMBANG SINUS TERMODIFIKASI (MODIFIED SINE WAVE) TERHADAP UNJUK KERJA MOTOR INDUKSI SATU FASA

ANALISIS EFISIENSI MOTOR INDUKSI PADA KONDISI TEGANGAN NON RATING DENGAN METODE SEGREGATED LOSS

SIMULASI PENGENDALI KECEPATAN MOTOR DC DENGAN PENYEARAH TERKENDALI SEMI KONVERTER BERBASIS MATLAB/SIMULINK

Dasar Teori Generator Sinkron Tiga Fasa

BAB II MOTOR SINKRON. 2.1 Prinsip Kerja Motor Sinkron

Sistem Pengaturan Kecepatan Motor Induksi Rotor Belitan Menggunakan DC Chopper

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

ANALISIS PERBANDINGAN EFEK PEMBEBANAN TERHADAP GGL BALIK DAN EFISIENSI PADA MOTOR DC PENGUATAN KOMPON PANJANG DAN MOTOR INDUKSI

ANALISA UJI TRANSFORMATOR 350 V/20 A UNTUK CATU DAYA NITRIDASI PLASMA DOUBLE CHAMBER

NASKAH PUBLIKASI PENGARUH KECEPATAN PUTAR TERHADAP KELUARAN TEGANGAN DAN FREKUENSI PADA GENERATOR INDUKSI 1 FASA

PENGARUH ARUS HARMONISA PADA UNJUK KERJA SISTEM OPEN- LOOP VARIABLE SPEED DRIVE MOTOR INDUKSI MENGGUNAKAN INVERTER

Studi Gangguan Hubung Tanah Stator Generator Menggunakan Metoda Harmonik Ketiga di PT. Indonesia Power UP. Saguling

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

NASKAH PUBLIKASI PENGARUH BANK KAPASITOR TERHADAP KELUARAN GENERATOR INDUKSI 1 FASA KECEPATAN RENDAH

PENGARUH POSISI SIKAT TERHADAP WAKTU PENGEREMAN PADA MOTOR ARUS SEARAH PENGUATAN SHUNT DENGAN METODE DINAMIS

Transkripsi:

ANALISA DAYA MOTOR INDUKSI 3 FASA PADA OPERASI INTERMITTENT DENGAN VARIASI PERIODE PEMBEBANAN Arie Sukma Setya Putra *), Tejo Sukmadi, and Susatyo Handoko Jurusan Teknik Elektro, Universitas Diponegoro Semarang Jl. Prof. Sudharto, SH, Kampus UNDIP Tembalang, Semarang 50275, Indonesia *) E-mail : ariesukmasetyaputra@yahoo.co.id Abstrak Saat ini, masih jarang dilakukan analisa daya pada motor induksi 3 fasa dengan duty Intermittent. Adapun, analisa daya yang sudah ada dilakukan pada motor induksi yang berdaya besar. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan analisa daya pada motor induksi 3 fasa yang berdaya kecil yang terdapat di Laboratorium Teknik Tenaga Listrik, Undip. Penelitian dilakukan dengan menjalankan motor dengan duty Intermittent. Tujuan penelitian tugas akhir ini adalah mengetahui karakteristik kinerja motor induksi 3 fasa dengan duty Intermittent pada variasi periode pembebanan serta mengetahui penggunaan dayanya untuk melihat efisiensi penggunaan motor induksi tersebut. Penelitian ini dilakukan pada motor induksi 3 fasa 0,75 kw; Δ-Y 220-240 / 380-420 V; 3,2/1,86 A; 50 Hz; 1695 rpm dengan beban motorgenerator DC yang dikopel secara mekanis.hasil dari pengujian menunjukkan bahwa pada kondisi tanpa beban dengan variasi waktu pembebanan tb < tst memiliki rata-rata daya input stator sebesar 198,4 W dengan rata-rata arus beban 0,998 A dan pada variasi waktu pembebanan tb > tst memiliki rata-rata daya input stator sebesar 202,34 W dengan ratarata arus beban 0,994 A. Pada kondisi berbeban dengan variasi waktu tb < tst, efisiensi rata-rata yang dihasilkan motor adalah 37,82 %, sedangkan pada variasi waktu tb > tst, efisiensi rata-ratanya 37,99%. Kata kunci : motor induksi 3 fasa, daya, duty, Intermittent Abstract In recent days, there are still rarely power analysis in the Intermittent duty operation of 3-phase induction motor. Meanwhile, the existing power analysis done on the induction motor with large scale of power. So, this research will do a power analysis on small power 3-phase induction motor in the Laboratory of Power Engineering, Diponegoro University. This research is done by operating the induction motor in Intermittent duty. The purpose of this research is to determine the performance characteristic of 3-phase induction motor in Intermittent duty with load timing variation and to determine its power usage to find the efficiency of its performance. This research is done in 3-phase induction motor with characteristic of: 0,75 kw; Δ-Y 220-240 / 380-420 V; 3,2/1,86 A; 50 Hz; 1695 rpm, mechanicaly coupled with DC motor-generator as its load. Result from the test showed that in no load condition with load period variation of tb < tst, the average power input in stator is 198,4 W with average load current is 0,998 A, and with load period variation of tb > tst, the average power input in stator is 202,34 W with average load current 0,994 A. In load condition test with load period variation tb < tst, the average efficiency of the machine is 37,82%, where in load period variation tb > tst, the average efficiency is 37,99%. Key words: 3-phase induction motor, power, duty, Intermittent 1. Pendahuluan Pada kebanyakan industri besar saat ini menggunakan motor induksi 3 fasa sebagai kuda kerja utama sebagai penggerak dari proses operasi dan produksi dalam industri tersebut. Banyak motor induksi 3 fasa yang digunakan dalam industri menggunakan duty kerja Intermittent, dengan waktu on dan waktu off yang disesuaikan dengan kebutuhan operasi. Pada bidang perencanaan, perhitungan daya sangat diperlukan sebagai bahan pertimbangan sebelum merancang sistem yang akan dikerjakan. Oleh karena itu agar sistem tidak mengalami gangguan, diperlukan perhitungan daya sebelumnya terhadap motor induksi 3 fasa yang akan digunakan sebagai penggerak. Pada penelitian ini, penulis akan melakukan penelitian dengan motor induksi 3 fasa skala laboratorium (0,75

TRANSIENT, VOL.3, NO. 4, DESEMBER 2014, ISSN: 2302-9927, 522 kw), yang akan dijalankan dengan duty Intermittent. Pengujian akan dilakukan dengan mengoperasikan motor pada 2 (dua) kondisi, yakni kondisi tanpa beban ( No Load) dan kondisi berbeban ( Load), dengan masingmasing akan diberikan variasi periode pembebanan yang berbeda. Adapun, variasi periode pembebanan yang diberikan adalah waktu on (t b ) < waktu off (t st ) dan waktu on (t b ) > waktu off (t st ). Masing-masing variasi akan diuji selama 10x fase pembebanan dan 10x fase istirahat. Pada penelitian ini, akan dilakukan perhitungan mengenai slip, daya input stator, rugi-rugi kumparan lilitan stator, daya output stator, rugi kumparan lilitan rotor, dan daya output rotor untuk mendapatkan efisiensi dari motor induksi 3 fasa yang digunakan dalam berbagai variasi periode pembebanan. Kemudian akan dibandingkan hasil perhitungan manual berdasarkan data masukan dari pengukuran dengan hasil simulasi pada software MATLAB dengan menggunakan fasilitas Simulink. Pengambilan data dilakukan sebanyak 10x terhadap masing-masing variasi. Parameter yang akan diambil melalui pengukuran ini antara lain tegangan, arus, cos ⱷ, daya input, putaran rotor, dan suhu motor. 2.2 Perancangan Pengendali Fuzzy (FLC) Secara umum metodologi penelitian Analisa Daya Motor Induksi 3 Fasa pada Operasi Intermittent dengan Variasi Periode Pembebanan dapat dilihat pada diagram alir dalam Gambar 2. 2. Metode 2.1 Pengambilan Data Data masukan yang digunakan pada penelitian ini merupakan data yang diambil dari pengukuran yang dilakukan terhadap motor induksi 3 fasa dengan spesifikasi: 0,75 kw; Δ-Y 220-240 / 380-420 V; 3,2/1,86 A; 50-60 Hz; 1395-1695 rpm yang terdapat di Laboratorium Teknik Tenaga Listrik, Teknik Elektro, Universitas Diponegoro. Parameter yang akan diambil melalui pengukuran ini antara lain tegangan, arus, cos ⱷ, daya input, putaran rotor, dan suhu motor. Adapun modul pengujian yang digunakan ditunjukkan pada gambar 1. Gambar 1. Modul Pengujian Pengukuran dilakukan dengan cara menjalankan motor dengan duty operasi S3: Intermittent Periodic Duty-Type without Starting dengan memberikan variasi periode pembebanan. Adapun waktu pembebanan yang akan diberikan pada motor tersebut adalah selama 30 detik fase pembebanan (t b ), 90 detik fase istirahat (t st ) dan 90 detik fase pembebanan (t b ), 30 detik fase istirahat (t st ). Masingmasing variasi periode pembebanan tersebut akan diberikan pada kondisi motor berbeban (Load Operation) dan kondisi motor tanpa beban ( No Load Operation). Gambar 2. Diagram alir program Analisa Daya Motor Induksi 3 Fasa pada Operasi Intermittent dengan Variasi Periode Pembebanan Program simulasi pada penelitian ini dirancang memiliki beberapa layer tampilan. Layer pertama yakni tampilan cover awal program, yang dapat dilihat pada Gambar 3. Kemudian layer kedua adalah tampilan untuk memilih opsi kondisi pembebanan dan variasi periode pembebanan, yang dapat dilihat pada gambar 4.

TRANSIENT, VOL.3, NO. 4, DESEMBER 2014, ISSN: 2302-9927, 523 Gambar 6. Tampilan Program Perhitungan pada Kondisi NoLoad dengan t b > t st Gambar 3. Tampilan awal program Analisa Daya Motor Induksi 3 Fasa pada Operasi Intermittent dengan Variasi Periode Pembebanan Gambar 7. Tampilan Program Perhitungan pada Kondisi Load dengan t b < t st Gambar 4. Tampilan program untuk memilih opsi kondisi pembebanan dan variasi periode pembebanan Sedangkan beberapa gambar berikut ini adalah tampilan untuk hasil perhitungan pada masing-masing opsi pada program Analisa Daya Motor Induksi 3 Fasa pada Operasi Intermittent dengan Variasi Periode Pembebanan : Gambar 5. Tampilan Program Perhitungan pada Kondisi NoLoad dengan t b < t st Gambar 8. Tampilan Program Perhitungan pada Kondisi Load dengan t b > t st Untuk membandingkan hasil perhitungan manual, digunakan program Simulink, untuk merepresentasikan pengukuran secara hardware ke dalam software. Adapun nilai-nilai yang dimasukkan pada parameter-parameter elemen yang digunakan diambil dari nilai pengukuran maupun nilai yang ada pada datasheet motor induksi 3 fasa yang digunakan. Melalui simulasi, akan diamati beberapa output parameter yang ditampilkan melalui scope, antara lain tegangan pada stator (V R, V S, V T ), arus stator (I R, I S, I T Stator), daya input, dan kecepatan putar rotor.

TRANSIENT, VOL.3, NO. 4, DESEMBER 2014, ISSN: 2302-9927, 524 Untuk rangkaian pengukuran yang disimulasikan dalam Simulink, ditampilkan pada gambar di bawah ini: Sehingga didapat nilai arus magnetis (I m ) dan arus beban (I beban ) sebagai dasar untuk menghitung rugi lilitan yang terjadi pada kumparan stator. Hasilnya adalah: Tabel 3. Hasil Perhitungan I beban Gambar 9. Diagram Operasi Intermittent pada Kondisi Tanpa Beban 3. Hasil dan Analisa 3.1 Kondisi Tanpa Beban ( No Load) Variasi Periode t b < t st 3.1.1 Perhitungan Parameter Pada pengujian tanpa beban, yang pertama kali dilakukan adalah mengetahui besarnya daya aktif (P), daya reaktif (Q), daya semu (S), dan rugi daya mekanis (P rugi mekanis). Hasilnya adalah sebagai berikut: Tabel 1. Hasil Perhitungan P, S, Q, dan P rugi mekanis pada Kondisi No Load, tb < tst Data PNo Load SNo Load QNo Load ke- (W) (VA) (VAR) P rugi mekanis (W) 1 199,12 819,43 794,87 166,34 2 197,69 820,27 796,09 165,01 3 197,18 821,59 797,58 164,4 4 195,89 819,61 795,86 163,26 5 201,45 822,25 797,19 168,62 6 200,83 823,08 798,21 168,1 7 200,17 823,75 799,06 167,39 8 197,54 823,08 799,03 164,81 9 199,03 822,43 797,98 166,35 10 195,09 809,51 785,65 162,41 Kemudian, dapat dihitung nilai resistansi magnetis (R m ), reaktansi magnetis (X m ), dan impedansi magnetis (Z m ), yang ditampilkan pada tabel 2. Tabel 2. Hasil Perhitungan Rm, Xm, dan Zm pada Kondisi No Load, tb < tst Data ke- Rm (Ω) Xm (Ω) Zm (Ω) 1 868,11 181,66 886,91 2 879,73 182,34 898,42 3 882,98 182 901,54 4 889,13 182,4 907,65 5 860,9 182,09 879,95 6 868,07 182,81 887,11 7 871,77 182,62 890,7 8 885,41 182,63 904,05 9 877,22 182,67 896,08 10 870,47 179,95 888,88 Data ke- I Input (Ampere) Im (Ampere) I Beban (Ampere) 1 1,54 0,247 1,293 2 1,53 0,245 1,285 3 1,53 0,244 1,286 4 1,54 0,242 1,298 5 1,53 0,25 1,28 6 1,53 0,249 1,281 7 1,52 0,248 1,272 8 1,52 0,244 1,276 9 1,54 0,246 1,294 10 1,54 0,244 1,296 3.1.2 Validasi Hasil Perhitungan Manual dengan Simulasi MATLAB Hasil pada pengukuran pada kondisi ini dibandingkan dengan hasil simulasi pada MATLAB. Adapun hasil yang didapat dibandingkan melalui grafik pada gambar dibawah ini: Arus (A) Tegangan (V) 2 1.5 1 0.5 0 400 390 380 370 360 350 I ukur (Ampere) I matlab (A) V input (Volt) V matlab (V) Gambar 10. Perbandingan Vin Ukur - MATLAB dan Arus Ukur MATLAB pada kondisi tanpa beban t b < t st

TRANSIENT, VOL.3, NO. 4, DESEMBER 2014, ISSN: 2302-9927, 525 n (rpm) Daya 1600 1550 1500 1450 1400 30 25 20 15 10 5 n Rotor Ukur (rpm) n Rotor Matlab (rpm) Pin S Hitung P pada MATLAB Gambar 11. Perbandingan Kecepatan Putar Rotor Ukur - MATLAB dan P input ukur MATLAB pada kondisi tanpa beban t b < t st Dari grafik diatas, menunjukkan karakteristik Intermittent dimana parameter-parameter yang dihasilkan nilainya hampir sama meskipun motor berkali-kali dinyalakan dan dimatikan. Hasil antara pengukuran dan simulasi MATLAB juga sudah menujukkan nilai yang hampir sama, yang membuktikan bahwa pengukuran yang dilakukan sudah mendekati dengan simulasi pada software. 3.2 Kondisi Tanpa Beban ( No Load) Variasi Periode t b > t st 3.2.1 Perhitungan Parameter Sama halnya dengan pengujian sebelumnya, dihitung pula besarnya daya aktif (P), daya reaktif (Q), daya semu (S), dan rugi daya mekanis (P rugi mekanis). Hasilnya ditunjukkan pada tabel sebagai berikut: Tabel 4. Hasil Perhitungan P, S, Q, dan P rugi mekanis pada Kondisi No Load, tb > tst Kemudian, dapat dihitung nilai resistansi magnetis (R m ), reaktansi magnetis (X m ), dan impedansi magnetis (Z m ), ditampilkan pada tabel 5. Tabel 5. Hasil Perhitungan R m, X m, dan Z m pada Kondisi No Load, tb > tst Data ke- Rm (Ω) Xm (Ω) Zm (Ω) 1 878,5 183,2 897,39 2 889,83 183,77 908,61 3 877,28 184,05 896,38 4 844,26 183,36 863,94 5 850,29 182,71 869,7 6 863,84 182,86 882,98 7 842,64 181,8 862,03 8 842,64 181,8 862,03 9 849,68 181,42 868,83 10 854,75 181,62 873,84 Kemudian, didapatkan nilai arus magnetis (I m ) dan arus beban (I beban ). Hasilnya ditunjukkan pada tabel sebagai berikut: Tabel 6. Hasil Perhitungan I beban Data SNo Load QNo Load PNo Load (W) ke- (VA) (VAR) P rugi mekanis (W) 1 199,71 825,24 800,71 166,98 2 199,41 830,88 806,6 166,58 3 201,74 830,22 805,33 168,96 4 204,41 817,63 791,67 171,94 5 204,45 824,41 798,65 171,62 6 201,66 823,08 798 168,93 7 204,2 820,09 794,26 171,37 8 204,2 820,09 794,26 171,37 9 202,89 821,41 795,96 169,95 10 200,73 815,96 790,89 168,05 Data ke- I Input (Ampere) Im (Ampere) I Beban (Ampere) 1 1,55 0,246 1,304 2 1,54 0,245 1,285 3 1,54 0,248 1,292 4 1,55 0,255 1,295 5 1,54 0,254 1,286 6 1,56 0,25 1,31 7 1,54 0,255 1,285 8 1,55 0,255 1,295 9 1,54 0,253 1,287 10 1,54 0,25 1,29 3.2.2 Validasi Hasil Perhitungan Manual dengan Simulasi MATLAB Pada pengujian kondisi ini juga akan dibandingkan hasilnya dengan simulasi pada MATLAB. Adapun hasil yang didapat dibandingkan melalui grafik pada gambar dibawah ini: Dari grafik diatas juga menunjukkan karakteristik Intermittent, karena parameter yang dihasilkan nilainya hampir sama pada setiap siklus nyala matinya motor. Hasil pada pengukuran dan simulasi MATLAB menujukkan nilai yang hampir sama. Hal ini juga membuktikan bahwa pengukuran yang dilakukan sudah mendekati dengan simulasi pada software.

TRANSIENT, VOL.3, NO. 4, DESEMBER 2014, ISSN: 2302-9927, 526 Tegangan (V) Arus (A) 400 380 360 340 320 300 2 1.5 1 0.5 0 1 2 3 4Siklus 5 / Waktu 6 u7 8 9 10 Gambar 12. Perbandingan Vin Ukur - MATLAB dan Arus Ukur MATLAB pada kondisi tanpa beban t b > t st n (rpm) Daya 1600 1550 1500 1450 1400 30 20 10 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4Siklus 5 / Waktu 6 7 Gambar 13. Perbandingan Kecepatan Putar Rotor Ukur - MATLAB dan P input ukur MATLAB pada kondisi tanpa beban t b > t st 3.3 Kondisi Berbeban ( Load) Pembebanan t b < t st Vin Ukur (Volt) V matlab (V) I_input (Ampere) I matlab (A) n Rotor Ukur (rpm) n Rotor Matlab (rpm) 8 9 10 Pin S Hitung P pada MATLAB 8 9 10 Variasi Periode Berdasarkan parameter hasil pengukuran, dapat kita hitung nilai daya input yang terjadi padaa stator (P in Stator) dan rugi inti stator (P inti Stator). Selain itu, dengan menggunakan nilai arus beban pada perhitungan tanpa beban, dapat kita hitung nilai rugi lilitan stator (P cu Stator). Perhitungan ini bertujuan untuk mendapatkan nilai daya output stator (P out Stator). Hasil perhitungan pada pengujian ini ditunjukkan pada gambar 15. Daya (W) 40 30 20 10 1 2 3 4 Siklus 5 6 ke- 7 8 9 10 Gambar 14. Grafik Hubungan Pin Pinti - Pcu Pout pada Stator Kondisi Load, tb < tst Setelah itu dapat dihitung rugi lilitan pada rotor (P cu Rotor) untuk mendapatkan nilai Pout Rotor. Hasilnya ditunjukkan dalam gambar 16. Daya (W) 15 10 5 1 2 3 4Siklus 5 6ke- 7 8 9 10 Gambar 15. Grafik Hubungan Pin Pcu Pout pada Rotor Kondisi Load, tb < tst Sehingga didapat nilai efisiensi pada 10 kali siklus penyalaan motor induksi 3 fasaa dengan variasi periode t b < t st, pada gambar sebagai berikut: 10 8 6 4 2 39.00 37.00 35.00 Siklus ke- 1x 5x Jumlah Penyalaan Pin Stator Rugi Inti Stator Rugi Cu Stator Pin Rotor Rugi Cu Rotor Pout Rotor Gambar 16. Grafik Hubungan Efisiensi dengan Siklus Penyalaan 10x

TRANSIENT, VOL.3, NO. 4, DESEMBER 2014, ISSN: 2302-9927, 527 Dari grafik diatas, dapat dilihat karakteristik Intermittent dimana nilai efisiensi menunjukkan nilai yang hampir sama meskipun motor berkali-kali dinyalakan dan dimatikan. Namun apabila dicermati lebih lanjut, makin sering motor tersebut mengalami sikluss penyalaan, maka makin rendah efisiensinya. Hal ini terjadi karena penumpukan rugi panas di dalam stator saat motor lebih sering mengalami siklus nyala mati. 3.4 Kondisi Berbeban ( Load) Pembebanan t b > t st Variasi Periode 10 8 6 4 2 Siklus ke- Sama halnya dengan pengujian diatas, pada perngujian ini juga dihitung daya input yang terjadi pada stator (P in Stator), rugi inti stator (P inti Stator), rugi lilitan stator (P cu Stator) dan daya output stator (P out Stator). Hasil perhitungan ditunjukkan pada gambar 18. Daya (W) 40 30 20 10 Siklus ke- Gambar 17. Grafik Hubungan Pin Pinti Pcu Pout pada Stator Kondisi Load, tb > tstt Kemudian, dapat dihitung nilai rugi lilitan pada rotor (P cu Rotor) untuk mendapatkan nilai Pout Rotor. Hasilnya ditunjukkan dalam gambar 19. Daya (W) 15 10 5 1 2 3 4 Siklus 5 6 ke- 7 8 9 10 Pin Stator Rugi Inti Stator Rugi Cu Stator Pout Stator Pin Rotor Rugi Cu Rotor Pout Rotor Gambar 18. Grafik Hubungan Pin Pcu Pout pada Rotor Kondisi Load, tb > tst Maka, didapat nilai efisiensi padaa 10 kali siklus penyalaan motor induksi 3 fasa dengan variasi periode t b > t st, adalah sebagai berikut: 4 39.00 38.00 37.00 36.00 35.00 1x Jumlah Penyalaan Gambar 19. Grafik Hubungann Efisiensi dengan Siklus Penyalaan Dari grafik diatas juga terlihatt karakteristik Intermittent dimana nilai efisiensi menunjukkan nilai yang hampir sama meskipun motor berkali-kali mengalami siklus penyalaan. Dapat terlihat pula, makin sering motor tersebut dinyalakan dan dimatikan, maka makin rendah efisiensinya. Hal ini juga disebabkan karena penumpukan rugi panas di dalam stator saat motor lebih sering mengalami siklus nyala mati. 3.5 Perbandingan Efisiensi Terhadap Duty Cycle dan Siklus Penyalaan Apabila ditinjau berdasarkan jumlah siklus penyalaan, akan didapat suatu analisa tertentu mengenai pengaruh jumlah siklus penyalaan dengan efisiensi dari motor induksi tersebut. Adapun hal ini dapat dijabarkan dalam suatu tabel hasil sebagai berikut: Tabel 7. Perbandingan Efisiensi Berdasarkan Siklus Penyalaan pada Pengujian Berbeban 5x Jumlah Penyalaan Efisiensi pada Pengujian tb< tst (%) 1x 38,46 5x 38,01 10x 37,82 10x Efisiensi pada Pengujian tb> tst (%) 38,78 38,15 37,99

TRANSIENT, VOL.3, NO. 4, DESEMBER 2014, ISSN: 2302-9927, 528 Selain itu, dapat dilihat efisiensi kerja rata-rata dari motor induksi 3 fasa pada operasi Intermittent kondisi berbeban terhadap duty cycle-nya, yakni: Tabel 8. Perbandingan Rata-rata Efisiensi Berdasarkan Duty Cycle pada Pengujian Berbeban Duty Cycle (%) Efisiensi Rata-rata (%) 25 37,82 75 37,99 Sehingga dapat disimpulkan, semakin lama waktu pembebanan (t b ) dari motor tersebut, atau dengan kata lain semakin besar duty cycle dari suatu siklus kerja motor, maka akan semakin besar efisiensi kerjanya. Bila ditinjau dari jumlah penyalaan, maka efisiensi kerja dari suatu motor induksi akan semakin berkurang seiring dengan banyaknya siklus operasi Intermittent yang dialaminya. 4. Kesimpulan Berdasarkan hasil pengujian dan analisis yang dilakukan,pada pengujian tanpa beban ( No Load Test) dengan variasi waktu pembebanan t b < t st pada 10 siklus penyalaan, didapatkan nilai arus magnetisasi (I m ) berkisar 0,242 0,25 Ampere. Sedangkan untuk variasi waktu pembebanan t b > t st mendapatkan hasil arus magnetis (I m ) berkisar 0,245 0,255 Ampere. Pada pengujian berbeban (Load Operation) dengan variasi waktu pembebanan t b < t st, diperoleh nilai P in Stator berkisar 363,53 374,97 Watt dan P out Rotor berkisar 132,85 145,07 Watt. Sehingga diperoleh nilai effisiensi sebesar 36,54 39 %. Sedangkan pada pengujian berbeban ( Load Operation) dengan variasi waktu pembebanan t b > t st, diperoleh nilai P in Stator berkisar 371,91 379,45 Watt, P out Rotor berkisar 140,99 146,77 Watt dan diperoleh nilai effisiensi sebesar 37,71 38,78 %. Semakin sering motor mengalami siklus nyala dan mati, maka akan semakin rendah efisiensinya. Hal ini ditunjukkan pada pengujian berbeban dengan variasi waktu pembebanan t b < t st, efisiensi 1x siklus adalah sebesar 38,46 %; efisiensi 5x siklus 38,01 %; dan efisiensi 10x siklus 37,82 %. Sama halnya pada pengujian berbeban dengan variasi waktu pembebanan t b > t st, menunjukkan efisiensi 1x siklus adalah 38,78 %; efisiensi 5x siklus 38,15 %; dan efisiensi 10x siklus besarnya 37,99 %.Semakin besar relativeduty cycle (t r ) dari suatu siklus kerja motor, maka akan semakin besar efisiensinya. Hal ini ditunjukkan pada pengujian dengan duty cycle 25%, efisiensi rata-rata dari 10x siklus operasi adalah 37,82%. Sedangkan pada duty cyle 75%, efisiensi rata-ratanya adalah 37,99%. Referensi [1] W. Boughanmi, J.P. Manata, D. Roger, T. Jacq, F. Streiff. Intermitttent Duty Of Induction Machine:Investigations Of Energy Efficiency For Environmental Impact Minimization. Univ. Lille Nord de France, F-59000 Lille: France. [2] Suyamto. Analisis Daya dan Torsi pada Motor Induksi. STTN BATAN. Yogyakarta. 2009. [3] Application Basics of Operationof Three-phase Induction Motors, DesignDuty TypesSelectionDimensioning. Rockwell Automation. [4] Hari Riyadi, Aji. Analisa Torsi dan Putaran Motor Induksi Tiga Phasa dengan Simulasi Matlab. Universitas Diponegoro. 2004. [5] Khaeri, Achmad Nur. Analisis Diagram Lingkaran Pada Belitan Single Layer Dan Analisis Steady State Pada Belitan Double Layer Lap Winding Motor Induksi Tiga Fasa. Universitas Diponegoro. 2006 [6] Kofler. Stray Load Losses in Induction Machines: A Review of experimental measuring Methods and a Critical Performance Evaluation. Technische Universität Graz. Austria. [7] Pohl, Robert. Rating and Testing of Motors For Intermittent Working. Yorkshire Local Section. England. [8] Valenzuela, M. Anibal. Verbakel, Paulus V. Rooks, James A. Thermal Evaluation for Applying TEFC Induction Motors on Short-Time and Intermittent Duty Cycles. IEEE. 2013. [9] Krings, Andreas. Soulard, Juliette. Overview and Comparison of Iron Loss Models for Electrical Machines. KTH Royal Institute of Technology. Sweden. 2010. [10] Chee-Mun Ong. Dynamic Simulation of Electric Machinery Using Matlab / Simulink. Prentice Hall PTR. New Jersey. 1998. [11] Wildi Toldore. Electrical Machine, Drives, and Power Systems, Prentice-Hall International Inc, 1981. [12] Intermittent Duty Operation. Danaher Motion. Kollmorgen.