LAPORAN PRAKTEK MILLING

BENKGKEL LISTRIK V

DISUSUN OLEH

NAMA : AHMAD 1O612029

YOGA PRATAMA 10612030

SUFYAN NOVAL 10612033

TGL : 22 OKTOBER 2012

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

2012

1 TUJUAN PERCOBAAN

Setelah melakukan praktek kerja Milling ini, di harapkan dapat :

1. Menjelaskan perilaku M1, M2, M3, M4, dan M5 dari posisi normal maupun

posisi repair.

2. Mengatur Timing dari perpindahan tahanan pada M2

3. Mengoperasikan plant sesuai deskripsi yang sudah di berikan.

4. Men-setting overload sesuai arus nominal pada motor tersebut.

2 TEORI DASAR

2.1 Motor induksi 3 fasa

Motor yang paling banyak dipakai di industri adalah jenis motor induksi . Motor

Induksi terdiri dari stator dengan tiga kumparan yang ditempatkan secara simetris

pada alur-alurnya. Disebut motor induksi karena arus yang mengalir pada rotor

adalah arus induksi sebagai akibat dari timbulnya GGL induksi pada konduktor-

konduktor pada rotor yang disebabkan medan putar stator. Ada dua jenis motor

induksi tiga fasa yang banyak dipakai di industri yaitu jenis rotor sangkar (squirrel

cage) dan rotor lilit (wound rotor) yang disebut motor slip-ring.

2.2 Prinsip kerja motor induksi 3 fasa

Prinsip kerja motor induksi atau terjadinya putaran pada motor, bisa dijelaskan

sebagai berikut:

Bila kumparan stator diberi suplai tegangan tiga fasa, maka akan terjadi

medan putar dengan kecepatan

Medan putar stator tersebut akan mengimbas penghantar yang ada pada

rotor, sehingga pada rotor timbul tegangan induksi.

Tegangan yang terjadi pada rotor menyebabkan timbulnya arus pada

penghantar rotor.

Bila kopel mula yang dihasilkan oleh gaya (F) pada rotor cukup besar untuk

menanggung kopel beban, maka rotor akan berputar searah dengan medan

putar stator.

Supaya timbul tegangan induksi pada rotor, maka harus ada perbedaan

relatif antara kecepatan medan putar stator(Ns) dengan kecepatan putar

rotor (Nr).Perbedaan kecepatan antara Nr dengan Ns disebut Slip (S),

Bila Nr = Ns tegangan tidak akan terinduksi dan arus tidak mengalir pada

kumparan jangkar rotor, sehingga tidak dihasilkan kopel. Kopel pada motor

akan terjadi bila Nr lebih kecil dari Ns.

2.3 Kelebihan motor induksi

a. Mempunyai konstruksi yang sederhana.

b. Relatif lebih murah harganya bila dibandingkan dengan jenis motor yang

lainnya.

c. Menghasilkan putaran yang konstan.

d. Mudah perawatannya.

e. Untuk pengasutan tidak memerlukan motor lain sebagai penggerak mula.

f. Tidak membutuhkan sikat-sikat,Sehingga rugi gesekan bisa dikurangi.

2.4 kelemahan motor induksi

a. Putarannya sulit diatur.

b. Arus asut yang cukup tinggi, berkisar antara 5 s/d 6 kali arus nominal motor

2.5 Stator.

Pada dasarnya belitan stator motor induksi tiga fasa sama dengan belitan motor

sinkron. Konstruksi statornya belapis lapis dan mempunyai alur untuk melilitkan

kumparan. Stator mempunyai tiga buah kumparan, ujung-ujung belitan kumparan

dihubungkan melalui terminal untuk memudahkan penyambungan dengan sumber

tegangan. Masing-masing kumparan stator mempunyai beberapa buah kutub,

jumlah kutub ini menentukan kecepatan motor tersebut. Semakin banyak jumlah

kutubnya maka putaran yang terjadi semakin rendah.

2.6 Rotor

Motor Induksi bila ditinjau dari rotornya terdiri atas dua tipe yaitu rotor sangkar dan

rotor lilit.

2.6.1 Rotor sangkar

Motor induksi jenis rotor sangkar lebih banyak digunakan daripada jenis rotor lilit,

sebab rotor sangkar mempunyai bentuk yang sederhana. Belitan rotor terdiri atas

batang-batang penghantar yang ditempatkan di dalam alur rotor. Batang

penghantar ini terbuat dari tembaga, alloy atau alumunium. Ujungujung batang

penghantar dihubung singkat oleh cincin penghubung singkat, sehingga berbentuk

sangkar burung. Motor induksi yang menggunakan rotor ini disebut Motor Induksi

Rotor Sangkar.

Karena batang penghantar rotor yang telah dihubung singkat, maka tidak

dibutuhkan

tahanan luar yang dihubungkan seri dengan rangkaian rotor pada saat awal

berputar. Alur-alur rotor biasanya tidak dihubungkan sejajar dengan sumbu (poros)

tetapi sedikit miring.

2.6.2 Rotor lilit.

Rotor lilit terdiri atas belitan fasa banyak, belitan ini dimasukkan ke dalam

aluralur initi rotor. Belitan ini sama dengan belitan stator, tetapi belitan selalu

dihubungkan secara bintang. Tiga buah ujung-ujung belitan dihubungkan ke

terminal- terminal sikat/cincin seret yang terletak pada poros rotor.

Pada jenis rotor lilit kita dapat mengatur kecepatan motor dengan cara mengatur

tahanan belitan rotor tersebut. Pada keadaan kerja normal sikat karbon yang

berhubungan dengan cincin seret tadi dihubung singkat. Motor induksi rotor lilit

dikenal dengan sebutan Motor Induksi Slipring atau Motor Induksi Rotor Lilit.

2.7 Medan Putar

Putaran motor pada mesin arus bolak-balik ditimbulkan oleh adanya medan

putar (fluksi yang berputar) yang dihasilkan dalam kumparan statornya. Medan

putar ini timbul bila kumparan stator dihubungkan dengan sumber tegangan tiga

fasa.

2.8 Motor DOL

DOL merupakan metode pengaturan yang paling dasar sekali dalam dunia

kendali-mengendalikan motor. Ada dua rangkaian listrik yang membentuk dari

rangkaian DOL ini:

rangkaian daya yaitu rangkaian yang merupakan jalur tegangan utama motor

bisa 220V, 380V, 660V, bahkan 6.6 kV, dan sebagainya. Aliran arus ke motor

ditentukan oleh kondisi anak kontak dari kontaktor utama.

rangkaian kontrol yaitu rangkaian yang digunakan untuk memutus atau

menyambung aliran arus ke motor melalui anak kontak kontaktor utama.

Kontaktor utama harus energize atau mendapatkan tegangan suplai agar

anak kontaknya berubah kondisi. Hal ini dicapai dengan menekan tombol

START atau tertutupnya anak kontak NO dari relai kontrol jarak jauh di

rangkaian kontrol. Tegangan yang dipakai biasanya 110VAC.

Yang termasuk diagram daya antara lain :

* Pengaman arus beban : sekering / MCB.

* Kontak-kontak utama kontaktor magnit.

* Kontak-kontak pengaman arus lebih (THOR).

* Terminal-terminal transformator.

* Terminal-terminal resistor.

* Terminal-terminal induktor.

* Terminal-terminal kapasitor kompensasi.

* Terminal-terminal belitan motor / beban lainnya.

Sedangkan yang termasuk diagram kontrol antara lain :

* Pengaman arus kontaktor magnit : sekering / MCB (kecil).

* Tombol tekan stop.

* Tombol tekan start : tombol kunci start, dll.

* Koil konduktor magnit.

* Kontak-kontak bantu kontaktor magnit NO, NC.

* Kontak-kontak bantu timer NO, NC.

* Kontak-kontak bantu TOR.

* Lampu tanda.

a. KOMPONEN PERALATAN PENUNJANG RANGKAIAN DOL

Pengaman (Circuit Breaker). Pengaman listrik harus selalu dipasang pada

setiap panel dengan urutan pemasangan sebagai berikut: NFB dan MCB.

Ketentuan yang besarnya arus pengaman tidak boleh melebihi arus nominal

kabel yang dipasang pada rangkaian pengendali atau rangkaian pengawatan

Kontak Magnet (kontaktor). Kontaktormagnit adalah saklar yang bekerja

berdasarkan elektromagnetis digunakan untuk membuka dan menyambung

rangkaian listrik (load). Kontaktormagnit bekerja untuk merubah kontak-

kontak Normally Open (NO) dan Normally Close (NC). Pada kontaktormagnit

terdapat dua kontak yaitu: Kontak Utama dan kontak bantu.

Push Button. Push botton disebut juga saklar tekan atau tombol tekan.

Bekerja pada saat tombol ditekan akan merubah kontak NO menjadi NC dan

NC menjadi NO.

Thermal Overload Relay (THOR). Thermal Over Load Relay adalah peralatan

kontrol listrik yang berfungsi untuk memutuskan jaringan listrik jika terjadi

beban lebih. Jaringan listrik akan putus bila arus yang melewati lebih besar

dari setting arus Thermal Over Load dengan melalui proses panas yang

terdapat pada relay. Pada saat mereset kembali memerlukan waktu untuk

mengaktifkan kembali karena perlu proses pendinginan temperature terlebih

dahulu.

Contoh Rangkaian DOL Pengendali Motor Langsung :

Bagaimana cara kerja Direct Online?

Sederhananya dapat dibagi atas dua rangkaian:

1. Rangkaian daya

2. Rangkaian kontrol

Pada rangkaian daya anda akan menemukan komponen utama yang akan

mengalirkan daya dari sumber ke beban yaitu motor. Mengalir atau tidaknya daya

untuk motor ini diatur oleh rangkaian kontrol.

Kontrol ini bekerja melalui sebuah divais listrik yang disebut dengan kontaktor yang

akan memutuskan/mengalirkan daya dari sumber ke motor melalui anak-anak

kontaknya. Biasanya kontak yang digunakan adalah jenis normal terbuka

atau Normally Open yang sering disingkat dengan NO).

Kondisi normal, anak kontak kontaktor utama masih dalam kondisi

normalnya yaitu terbuka (NO).

Kondisi jalan, saat tombol START ditekan, rangkaian kontrol akan tertutup

sehingga akan ada aliran arus ke belitan/koil kontaktor utama. Efek

elektromagnetis akibat mengalirnya arus ke belitan tadi akan menarik anak-

anak kontak sehingga berubah ke kondisi lawannya (terbuka menjadi

tertutup dan tertutup menjadi terbuka).

Motor akan selalu mendapatkan aliran daya selama rangkaian daya/rangkaian

kontrol tertutup (closed loop) yaitu:

1. Main breaker Q1 tidak dimatikan

2. Tombol STOP (termasuk Emergency Stop jika ada) tidak ditekan

3. Proteksi panas F2 berlebih akibat kelebihan arus tidak bekerja

4. MCB F10 tidak terbuka

Perhatikan gambar berikut untuk lebih jelasnya.

2.9 Motor SlipRing / Motor Lilit

Slip ring atau cincin geser biasanya terdapat pada motor induksi tegangan

menengah. Cincin geser ini merupakan bagian yang kritis karena terjadi transfer arus

antara bagian yang berputar (slip ring) dan bagian yang diam (carbon brush). Untuk

menghindari kerusakan di area ini diusahakan supaya arus terdistribusi merata

untuk tiap carbon brush-nya. Jika distribusi arus tidak merata maka akan terjadi

overload di salah satu carbon brush yang berakibat kenaikan temperatur dan

mempengaruhi kualitas kontak carbon brush. Termografi dapat mendeteksi hal

semacam ini, pada carbon brush yang mengalami overload maka

temperaturnya akan lebih tinggi dibanding yang lain. Dalam dunia industri, jenis

motor yang paling banyak dipakai adalah motor induksi. Kali ini kita akan membahas

tentang salah satunya yaitu Slipring Motor (motor cincin geser) / Wound Rotor.

Umumnya motor jenis ini dirancang untuk motor-motor dengan konsumsi daya yang

besar.

Ciri khas Slipring Motor atau yang sering disebut motor rotor lilit adalah

adanya lilitan pada rotornya yang dilengkapi dengan cincin geser(slipring) yang

dihubungkan dengan brush ke terminal. Hal lain yang menjadi ciri pada motor ini

adalah pada terminal box yang memiliki sembilan terminal. Enam terminal

terhubung dengan ujung-ujung lilitan pada statornya( U1-U2 , V1-V2 dan W1-W2),

sedangkan tiga terminal lainnya (K-L-M) terhubung dengan lilitan pada rotornya

melalui slipring. Ada 3 buah cincin (slipring) yang terhubung dengan brush (lihat

gambar 1.2). Lilitan rotor yang ujungnya terminal K-L-M dihubungkan dengan

resistor luar yang besarnya bisa diatur. Dengan mengatur resistor luar berarti

mengatur besarnya resistor total yang merupakan jumlah resistansi rotor dan

resistansi luar (Rrotor + Rluar), sehingga pada arus rotor dapat diatur. Ketika resistor

berharga maksimum, arus rotor yang mengalir minimum, sekaligus memperbaiki

faktor kerja motor. Kelebihan rotor lilit yaitu diperoleh torsi starting yang tinggi,

dengan arus starting yang tetap terkendali.

Resistansi rotor luar dibuat bertahap dengan empat tahapan. Saat tahap-1 nilai

resistor maksimum kurva torsi terhadap slip, berikutnya tahap 2, 3 dan 4. Antara

tahap-1 sampai tahap-4 selisih slip sebesar ∆s. Dengan demikian pengaturan resistor

rotor juga berfungsi mengatur putaran rotor dari putaran rendah saat tahap-1

menuju putaran nominal pada tahap-4.

Pengaturan resistor rotor dapat menggunakan kontaktor elektromagnet dengan

menggunakan 3 tahap. Kontaktor Q1 menghubungkan stator dengan sumber daya

listrik.

1. Ketika Q2, Q3, Q4 OFF resistansi rotor maksimum (RA = R1 + R2 + R3).

2. Saat Q2 ON resistansi luar RA = R2 + R3.

3. Ketika Q3 ON resistansi RA = R3 saja.

4. Ketika Q4 ON rotor kondisi terhubung singkat RA = 0, motor bekerja normal.

3 Daftar Material Pusat Milling

Panel Box 2 buah

MCB 3 fasa 5 buah

MCB 1 fasa 1 buah

Kontaktor 10 buah

Overload 3 buah

Timer ON delay 4 buah

Diode 1 buah

Tombol Tekan NO 6 buah

Tombol Tekan NC 6 buah

Tombol Emergency 1 buah

Lampu Tanda hijau 7 buah

Lampu Tanda merah 7 buah

Selector 1 buah

M1, M2, M3, M4, M5 masing-masing 1 unit

Kabel NYY (R, S, T) secukupnya

4 Diskripsi Kerja Proses Milling

Posisi Normal :

Proses seperti ini banyak kita jumpai pada perusahaan semen, pemecah batu, dll

dengan menggunakan ban berjalan untuk memindahkan material dari tempat silo

satu ke silo yang lainnya.

Dimana instalasi ini tidak bekerja secara otomatis, oleh karena itu operator harus

mengendalikan sistem ini dari ruang control. Operator harus menghubungkan dan

memutuskan rangkaian control untuk setiap langkah pengoperasian pada sistem

instalasi yang bekerja secara berurutan dan saling mengunci bertujuan untuk

menjamin tiidak ada hal-hal yang membahayakan. Operasi yang berbahaya

dilakukan seperti ; pada saat ban berjalan (M1) tidak beroperrasi harus dijamin

bahwa M2, M3, M4 dan M5 tidak beroperasi yang mana akan mengakibatkan

menumpuknya material pada satu posisi. Pada proses ini pengoperasian dari arah

aliran material harus berlawanan dengan urutan kerja dari peralatan (mesin) Dimana

langkah pengoperasian motor-motor adalah sebagai berikut :

M5 (penggetar) dapat beroperasikan setelah M1; M2; M3 dan M4 beroperasi

normal sedangkan untuk menghentikan sistem ini “M1” TIDAK boleh di “off”kan

sebelum M5; M4; M3 dan M2 berhenti bekerja.

Biasanya pada sistem ini tempat (silo) penampungan material dilengkapi dangan

peralatan control yang mana bertujuan untuk memberikan informasi bahwa

material yang di tampung sudah mencapai batas ketinggian yang ditentukan. Yang

kemudian dangan segera mematikan operasi dari peralatan-peralatan yang berada

dalam berlawanan dari aliran material / komponen yang bersangkutan.

Posisi Repair :

Pada posisi ini peralatan atau motor-motor tidak bekerja saling mengunci yang mana

untuk tiap-tiap motor / peralatan dapat dioperasikan secara tersendiri tanpa

mempengaruhi pada peralatan yang lain.

Untuk itu perlu adanya suatu tanda / penandaan yang menyatakan bahwa sistem

sedang dalam posisi perbaikan (repair).

Dalam situasi darurat sistem ini harus dapat di hentikan dari suatu tempat dengan

operasi tersendiri.

5 Hasil praktek Milling

Menurut kelompok kami, hasil dari praktek millng yang kami kerjakan selama

6 kali pertemuan sudahlah berhasil karena sudah sesuai dengan prinsip dari

deskripsi yang di berikan.

Dalam keadaan normal saat beroperasi:

- Apabila s19a ditekan maka lampu tanda h44 menyala dan M1 beroperasi

- Kemudian s21a ditekan maka lampu tanda h45 menyala dan M2 beropersi

- Berikutnya, s31a di tekan maka lampu tanda h47 menyala dan M3 beroperasi

- Lalu, s33a ditekan maka lampu tanda h48 menyala dan M4 beroperasi

- Kemudian, s34a ditekan maka lampu tanda h49 menyala

- Terakhir, s36a ditekan maka lampu tanda h51 menyala dan M5 beropersi

Dalam keadaan normal saat tidak beroperasi menghentikan sistem ini “M1” TIDAK

boleh di “off”kan sebelum M5; M4; M3 dan M2 berhenti bekerja.

Dalam keadaan repair atau perbaikan:

Pada posisi ini peralatan atau motor-motor tidak bekerja saling mengunci yang mana

untuk tiap-tiap motor / peralatan dapat dioperasikan secara tersendiri tanpa

mempengaruhi pada peralatan yang lain.

Untuk itu perlu adanya suatu tanda / penandaan yang menyatakan bahwa sistem

sedang dalam posisi perbaikan (repair).

6 kesimpulan

Job milling pada posisi normal bekerja secara interlock dengan pengoperasian secara

manual,sedangkan posisi repair posisi pengoperasian dimana semua unit dapat

dioperasikan tidak interlock.pada job milling diperlukan ketelitian dalam

pengerjaannya.