Motor Listrik

Motor DC

            Suatu motor listrik dapat kita jumpai sebagai komponen penggerak utama peralatan rumah tangga maupun mesin – mesin yang membantu pekerjaan manusia. Seperti untuk penggerak blender, kipas angin, pompa air, bor, dan lain sebagainya. Secara umum motor listrik adalah alat yang berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Motor listrik itu sendiri dibagi menjadi dua macam, yaitu motor AC (alternating Current)/arus bolak – balik  dan motor DC ( Direct Current)/arus searah. Dalam rangkuman ini akan diulas hanya mengenai motor DC.

            Penentuan dalam penggunaan jenis motor listrik ditentukan sesuai dengan kebutuhan, motor listrik DC mempunyai karakter dimana kecepatan, laju, dan arah putarnya dapat diatur sesuai dengan keinginan. Sedangkan motor listrik AC, kecepatannya selalu tetap sesuai dengan frekuensi dari jala – jala listrik, contoh penggunaan motor DC adalah motor pada disk drive yang dispulai dari tegangan 12 volt.

            Konsep dasar dari kinerja motor DC adalah suatu konduktor yang dipasang pada suatu medan magnet ( ditengah – tengah antara kutub utara dan selatan pada magnet U ), jika dialiri listrik pada konduktor tersebut akan timbul gaya tarik yang arahnya tegak lurus antara arus listrik dan medan magnetik. Sedangkan konduktor sendiri bisa terbuat dari besi, tembaga atau alumunium.

 

 

Gambar gaya pada kawat yang teraliri listrik di dalam medan magnetik

Untuk megetahui besarnya magnitude dari gaya yang terjadi dapat menggunakan perumusan berikut :

F = I B L Sin 

Dimana,

F          = gaya pada konduktor (Newton)

I           = arus pada konduktor (Ampere)

B          = Kerapatan Fluks magentik (Gauss)

L          = Panjang kawat (meter)

  = Sudut antara arus dan medan magnetik

Motor listrik memanfaatkan prinsip ini untuk menghasilkan suatu putaran yaitu dengan membentuk kawat menjadi lup dan meletakkannya pada medan magnet.

Kumparan atau lilitan armatur akan berputar pada sumbu putarnya. Armature ditempatkan di dalam medan magnet, dimana brushes dan comutator adalah media untuk mengaliri listrik sehingga armature dapat berputar.

            Motor DC dapat berkerja sebagai generator, yaitu mengubah energy kinetik menjadi energi gerak. Saat terdapat gaya luar yang memutar comutator akan tercipta tegangan yang disebut dengan electromotive force (EMF). Sedangkan saat motor DC digerakkan oleh daya listrik terdapat juga tegangan balik yang arahnya berlawanan dengan arus armature, tegangan ini disebut dengan tegangan counter-electromotive force (CEMF). Dimana CEMF ini dapat mengurangi tegangan armature V_A, tegangan ini semakin meningkat seiring dengan peningkatan putaran armature. laju pada motor DC dapat bertahan saat dihubungkan dengan suatu beban, karakter ini disebut dengan self-regulation speed. saat beban meningkatt laju berkurang sekaligus CEMF.Saat CEMF menurun armatur akan naik dan menyebabkan laju motor meningkat kembali.

Sekian ringkasan mengenai motor DC, terimakasih atas perhatian anda. Semoga bermanfaat.

MOTOR AC

Motor arus bolak-balik (motor AC) ialah suatu mesin yang berfungsi  mengubah tenaga listrik arus bolak-balik (listrik AC) menjadi tenaga gerak atau tenaga mekanik berupa putaran daripada rotor. Motor listrik arus bolak-balik  dapat dibedakan atas beberapa jenis. Seperti pada motor DC pada motor AC, arus dilewatkan melalui kumparan, menghasilkan torsi pada kumparan. Sejak saat itu bolak, motor akan berjalan lancar hanya pada frekuensi gelombang sinus. Hal ini disebut motor sinkron. Lebih umum adalah motor induksi, di mana arus listrik induksi dalam kumparan berputar daripada yang diberikan kepada mereka secara langsung. Salah satu kelemahan dari jenis motor AC adalah arus tinggi yang harus mengalir melalui kontak berputar. Memicu dan pemanasan pada kontak-kontak dapat menghabiskan energi dan memperpendek masa pakai motor. Dalam motor AC umum medan magnet yang dihasilkan oleh elektromagnet didukung oleh tegangan AC sama dengan kumparan motor. Kumparan yang menghasilkan medan magnet yang kadang-kadang disebut sebagai "stator", sedangkan kumparan dan inti padat yang berputar disebut "dinamo". Dalam motor AC medan magnet sinusoidal bervariasi, seperti arus dalam kumparan bervariasi.

Berdasarkan karakteristik dari arus listrik yang mengalir, motor AC (Alternating Current, Arus Bolak-balik) terdiri dari 2 jenis, yaitu:

1. Motor listrik AC / arus bolak-balik 1 fasa

2. Motor listrik AC / arus bolak-balik 3 fasa

Motor listrik AC / arus bolak-balik 1 fasa
Prinsip kerja Motor AC Satu Fasa

Motor AC satu fasa berbeda cara kerjanya dengan motor AC tiga fasa, dimana pada motor AC tiga fasa untuk belitan statornya terdapat tiga belitan yang menghasilkan medan putar dan pada rotor sangkar terjadi induksi dan interaksi torsi yang menghasilkan putaran. Sedangkan pada motor satu fasa memiliki dua belitan stator, yaitu belitan fasa utama (belitan U1-U2) dan belitan fasa bantu (belitan Z1-Z2), lihat gambar1.

Gambar 1. Prinsip Medan Magnet Utama dan Medan magnet Bantu Motor Satu fasa
Belitan utama menggunakan penampang kawat tembaga lebih besar sehingga memiliki impedansi lebih kecil. Sedangkan belitan bantu dibuat dari tembaga berpenampang kecil dan jumlah belitannya lebih banyak, sehingga impedansinya lebih besar dibanding impedansi belitan utama. 
Grafik arus belitan bantu Ibantu dan arus belitan utama Iutama berbeda fasa sebesar φ, hal ini disebabkan karena perbedaan besarnya impedansi kedua belitan tersebut. Perbedaan arus beda fasa ini menyebabkan arus total, merupakan penjumlahan vektor arus utama dan arus bantu. Medan magnet utama yang dihasilkan belitan utama juga berbeda fasa sebesar φ dengan medan magnet bantu

Gambar 2. grafik Gelombang arus medan bantu dan arus medan utama

Gambar 3. Medan magnet pada Stator Motor satu fasa

Belitan bantu Z1-Z2 pertama dialiri arus Ibantu menghasilkan fluks magnet Φ tegak lurus, beberapa saat kemudian belitan utama U1-U2 dialiri arus utama Iutama. yang bernilai positip. Hasilnya adalah medan magnet yang bergeser sebesar 45° dengan arah berlawanan jarum jam. Kejadian ini berlangsung terus sampai satu siklus sinusoida, sehingga menghasilkan medan magnet yang berputar pada belitan statornya.Rotor motor satu fasa sama dengan rotor motor tiga fasa yaitu berbentuk batang-batang kawat yang ujung-ujungnya dihubung singkatkan dan menyerupai bentuk sangkar tupai, maka sering disebut rotor sangkar.

Belitan rotor yang dipotong oleh medan putar stator, menghasilkan tegangan induksi, interaksi antara medan putar stator dan medan magnet rotor akan menghasilkan torsi putar pada rotor.









Sumber : http://sinaga18.blogspot.com/2013/04/motor-ac.htmlGambar 4. Rotor sangkar

SHARE

Milan Tomic

Hi. I’m Designer of Blog Magic. I’m CEO/Founder of ThemeXpose. I’m Creative Art Director, Web Designer, UI/UX Designer, Interaction Designer, Industrial Designer, Web Developer, Business Enthusiast, StartUp Enthusiast, Speaker, Writer and Photographer. Inspired to make things looks better.

• 
• 
• 
• 
•