Selasa, 06 Mei 2014

Motor DC

Disini saya akan membahas Motor Listrik DC yang akan kita pelajari lebih detail, Motor listrik merupakan perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Pada dasarnya energi ini digunakan untuk memutar benda benda yang ada di sekitar kita, seperti untuk memggerakkan fan/kipas , menggerakan kompresor, mengangkat bahan,dan masih banyak yang lainnya.
Gak perlu panjang basa basinya Langsung saja menuju materinya, Cekidoot..



Motor DC adalah jenis motor yang menggunakan tegangan DC (tegangan yang searah) sebagai sumber energi. Dengan memberikan tegangan yang berbeda di kedua terminal, motor akan berputar dalam satu arah, dan apabila polaritas tegangan dibalik maka arah putaran motor akan terbalik juga.
Adapun motor DC terdiri dari dua bagian utama, yaitu:
1. Stator merupakan bagian yang tetap / stasioner. Stator menghasilkan medan magnet, baik yang dihasilkan dari sebuah kumparan (magnet elektro) atau magnet permanen.
2. Rotor, yaitu bagian yang berputar. Rotor dalam bentuk coil di mana sebuah arus listrik.
Adapun yang dapat siperhatikan dari DC Motor ini adalah polaritas dari tegangan diterapkan pada dua terminal menentukan arah putaran motor, sedangkan perbedaan besar pada kedua tegangan terminal menentukan kecepatan motor.


PRINSIP KERJA DC MOTORS
Cara kerja dari Dc motor ini sangat sederhana, yaitu apabila terdapat arus yang melewati suatu konduktor, timbul medan magnet di sekitar konduktor.

  • Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya.
  • Jika kawat yang membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran / loop, maka kedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya pada arah yang berlawanan.
  • Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar / torque untuk memutar kumparan.
  • Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan medan

Pada motor DC, medan magnet disini selain berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan energi, sekaligus sebagai tempat berlangsungnya proses perubahan energi, daerah kumparan, karena konversi dari energi listrik menjadi energi mekanik (motor) maupun sebaliknya berlangsung melalui medan magnet, dengan demikian

Electromotive Force (EMF) / Gaya Gerak Listrik  (GGL)
EMF induksi biasanya disebut EMF Counter. EMF kembali artinya adalah EMF tersebut ditimbulkan oleh angker dinamo yang yang melawan tegangan yang diberikan pada awalnya
Pada EMF terdapat hukum LENZ yang menjelaskan bahwa  “Arah arus induksi selalu berlawanan arah dengan gerakan atau perubahan yang menyebabkannya”.
Timbulnya EMF tergantung pada:
  • kekuatan garis fluks magnet
  • jumlah lilitan konduktor
  • sudut perpotongan fluks magnet dengan konduktor
  • kecepatan konduktor memotong garis fluks magnet
Beban Motor
Beban pada motor dc penting dideinisikan dalam memahami sebuah otor listrik.  Beban ini mengacu kepada output tenaga putar / torque sesuai dengan kecepatan yang diperlukan. Sampai saat ini jenis beban dikelompokkan menjadi :
  • Beban torque konstan  yaitu  beban yang permintaan keluaran energinya bergantung terhadap kecepatan operasinya , akan tetapi torquenya tidak bervariasi.
Contoh beban dengan torque konstan adalah corveyorsrotary kilns, dan pompa displacement konstan.
  • Beban dengan variabel torque yaitu beban dengan torque yang bervariasi dengan kecepatn operasi. Contoh beban dengan variabel torque adalah pompa sentrifugal dan fan (torque bervariasi sebagai kuadrat kecepatan).
Peralatan Energi Listrik : Motor Listrik.
  • Beban dengan energi konstan yaitu adalah beban dengan permintaan torque yang berubah dan berbanding terbalik dengan kecepatan. Contoh untuk beban dengan daya konstan adalah peralatan-peralatan mesin.

JENIS MOTOR DC

Adapun Motor DC dibedakan menjadi dua jenis, yaitu yang arus dan dayanya berasal dari sumber terpisah, dan motor yang memiliki sumber daya sendiri

1 Terpisah Excited Winding
Jika arus medan dipasok dari sumber terpisah maka disebut motor DC sumber daya terpisah/separately excited.

2 Motor DC sumber daya sendiri/ Self Excited,
Pada jenis motor DC sumber daya sendiri di bagi menjadi 3 tipe sebagi berikut

a. Shunt motor under load
Pada motor shunt, gulungan medan (medan shunt) disambungkan secara paralel dengan gulungan dinamo Oleh karena itu total arus dalam jalur merupakan penjumlahan arus medan dan arus dinamo.
Adapun velocity profile dari motor shunt adalah  kecepatan putarnya konstan dan tidak tergantung pada beban (hingga torque tertentu setelah kecepatannya berkurang) . Menilik dari karaktrer tersebut, maka jenis ini cocok untuk penggunaan komersial dengan beban awal yang rendah, seperti peralatan mesin.
Jika beban mekanis tiba-tiba diterapkan pada poros, arus yang kecil tanpa beban tidak menghasilkan torsi  untuk membawa beban dan motor mulai perlahan turun. Ini menyebabkan cemf berkurang, menghasilkan arus yang lebih tinggi dan torsi lebih tinggi. Saat torsi dikembangkan oleh motor adalah sama dengan torsi yang dikenakan beban mekanik, kemudian, kecepatan akan tetap konstan. Kesimpulannya  dengan meningkatnya beban mekani ssecara tiba-tiba maka, arus armature akan naik dan kecepatan akan turun.

b. Series motor
Motor seri identik dalam kosntruksi untuk motor shunt kecuali untuk field. Untuk field dihubungkan secara seri dengan armature, oleh karena itu, membawa arus armature seluruhnya. Field seri ini terdiri dari beberapa putaran kawat yang mempunyai penampang cukup besar untuk membawa arus.
Pada motor yang mempunyai hubungan seri jumlah arus yang melewati angker  dinamo sama besar dengan yang melewati kumparan. Jika beban naik motor berputar makin pelan. Jika kecepatan motor berkurang maka medan magnet yang terpotong juga makin kecil, sehingga terjadi penurunan EMF. kembali dan peningkatan arus catu daya pada kumparan dan angker dinamo selama ada beban. Arus lebih ini mengakibatkan peningkatan torsi yang sangat besar.
Dalam motor seri, gulungan medan (medan shunt) dihubungkan secara seri dengan gulungan dinamo . Oleh karena itu, arus medan sama dengan arus dinamo. Karakter kecepatan dari motor DC tipe seri adalah : kecepatannya dapat dibatasi hingga 5000 rpm dan motor akan semakin cepat dengan sendirinya, sehingga harus diberikan beban sehingga kecepatannya dapat konstan.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar