MENGGULUNG MOTOR TIGA FASA

I. BAGIAN -BAGIAN MOTOR 3 FASAMotor 3 fasa pada dasarnya terdiri dari Stator yaitu bagian yang diam (statis) dan Rotor yaitu bagian yang bergerak / berputar (rotasi).II.ALAT DAN BAHANPeralatan yang harus disediakan sebagai acuan dalam melilit stator adalah sebagai berikut:A. Alat :1. Kunci pas/ring2. Obeng3. Tracker4. Palu5. AVO meter6. Megger/insulation tester7. Solder8. Tacho meter9. Sikat kawat

A. Bahan :1. Kawat email2. Kertas prispan/insulation paper3. Lak/insulation laquer4. Selongsong (slove)5. Kertas gosok6. Kabel NYAF7. Pelumas/grace8. Kuas9. Timah/tinnol

III.TEORI PENDUKUNGA. Bentuk kumparan:1. Memusat/konsentris/spiral winding2. Jerat/buhul/lap winding3. Gelombang

A. Rumus-rumusUjung-ujung kumparan diberi tanda dengan huruf-huruf U,V,W,X,Y, dan Z. bila pangkal diberi tanda U maka ujungnya X, pangkal V ujungnya Y dan pangkal W ujungnya Z.

Syarat jumlah slot, perhitungan jumlah slot harus bisa dibagi 4 dan 3.

C. CONTOH PERHITUNGAN1. Stator motor 3 fasa (m), mempunyai alur (G)12 alur , jumlah kutub (2p)=4, single layer.

Penyelesaian :Ys = G/2p =12/4 =3Sehingga ujung kawat di masukkan pada alur nomor 1,maka ujung lainya pada alur nomor 4.

Q = G/2p.m =12/4.3 =1Berarti jumlah kumparan tiap kelompok adalah 1. 

K = G /2p =12/4=3Tiap kutub terdiri dari 3 kumparan

KAR = 360/G =360/12 =30 radianJarak antar alur 30 radian

KAL =KAR .p =30 . 2=60 listrikKp =120/KAL =120/60 =2Kalau fasa pertama di mulai dari alur 1 maka fasa kedua dari alur ke 3

Dafar lilitan : sigle layer berarti dalam satu alur hanya ada satu kumparan.U | 1-4 I I 7-10 I XV I 3-6 I I 9-12 I Y W I 5-8 I I 11-2 I z

Gambar bentangan :

2. Double layer, sama seperti soal no 1 namun belitan yang digunakan adalah belitan

double layer

U I 1-4 I I 7 - 4 I I 7-10 I I 1-10 I XV I 3-6 I I 9 - 6 I I 9-12 I I 3-12 I YW I 5-8 I I 11-8 I I 11-2 I I 5 - 2 I z

3 .Perencanan motor 3 fase dengan jumlah alurnya 24 dan 36Kutubnya dibuat 4 buah dengan belitan single layer.

Penyelesaian :A. Untuk stator dengan 24 alurYs = G/2p =24/4 =6Langkah belitan adalah 1 -7

Q =G/2p.m =24/4.3 =2Berarti jumlah kumparan tiap kelompok adalah 2.

K = G /2p =24/4=6Tiap kutub terdiri dari 6 kumparan

KAR = 360/G =360/24 =15 radianJarak antar alur 15 radian

KAL =KAR .p =15. 2=30 listrikKp =120/KAL =120/30 =4Kalau fasa pertama di mulai dari alur 1 maka fasa kedua dari alur ke 5

Daftar belitannya sebagai berikut.U I 1-7 I I 13-19 I XI 2-8 I I 14-20 I 

V I 5-11 I I 17-23 I YI 6-12 I I 18-24 I

W I 9-15 I I 21-3 I zI 10-16I I 22-4 I

Gambar bentangan :

Penyelesaian :B. Untuk stator dengan 36 alurYs = G/2p =36/4 =9Langkah belitan adalah 1 -10Q =G/2p.m =36/4.3 =3Berarti jumlah kumparan tiap kelompok adalah 3.K = G /2p =36/4=9Tiap kutub terdiri dari 9 kumparanKAR = 360/G =360/36 =10 radianJarak antar alur 10 radianKAL =KAR .p =10. 2=20 listrikKp =120/KAL =120/20 =6Kalau fasa pertama di mulai dari alur 1 maka fasa kedua dari alur ke 7

Dafar belitannya sebagai berikut.U I 1-10 I I 19-28 I XI 2-11 I I 20-29 II 3-12 I I 21-30 I

V I 7-16 I I 25-34 I YI 8-17 I I 26-35 II 9-18 I I 27-36 I

W I 13-22I I 31-4 I zI 14-23I I 32-5 II 15-24I I 33-6 IGambar bentangan : 

Motor dengan kecapatan ganda

Motor dengan kecepatan ganda atau dua kecepaan ini bisa dibangun dengan dua cara, pertama memang belitan motor tersebut ada dua, misalnya satu belitan dengan kecepatan 3000 rpm, dan pada stator yang sama dibelitkan belitan kedua dengan kecepatan 1000 rpm, hal demikian tentu saja keterampilan yang sudah diperoleh sudah mencakupi, adapun cara kedua yaitu belitan Dahlander.Belitan jenis ini tidak menggunakan rumus – rumus karena hanya mengembangkan system penyambungan belitan, berikut ini diberikan contoh – contoh belitan dahlander :

a. untuk motor dengan 24 alur

b. untuk motor dengan 36 alur

MENGGULUNG MOTOR SATU FASE

Untuk menggulung ulang motor satu fase, rumus yang digunakan sama dengan rumus motor 3 fase (m=3), hanya saja dianggap dua fase (m=2).Supaya terjadi dua fase, Belitan Utama (BU) dibuat dari kawat yang lebih besar dari Belitan Bantu (BB) dan pada belitan bantu dihubungkan sebuah kapasitor yang nilainya tertentu.

Contoh Belitan :A. Motor satu fase, 2 pasang kutub (P=4 ; p=2), Alurnya 24Ys = G/2p =24/4 =6Langkah belitan adalah 1 -7Q =G/2p.m =24/4.2 =3Berarti jumlah kumparan tiap kelompok adalah 3.K = G /2p =24/4=6Tiap kutub terdiri dari 6 kumparanKAR = 360/G =360/24 =15 radianJarak antar alur 15 radianKAL =KAR .p =15. 2=30 listrikKp =90/KAL =90/30 = 3 (1 fasa beda sudutnya 90)Kalau fasa pertama di mulai dari alur 1 (Belitan Utama)maka fasa kedua dari alur ke 4(Belitan Bantu).

Daftar belitannya sebagai berikut:I 1-7 I I 21-15 I -------------------- I 4-10 I I 24-18 IA I 2-8 I I 20-14 I a ----------------B I 5-11 I I 23-17 I bI 3-9 I I 19-13 I ---------------------I 6-12 I I 22-16 I

Gambar bentangan :

B. Motor satu fase dua (2) pasang kutub, Alurnya 36Ys = G/2p =36/4 =9Langkah belitan adalah 1 -10Q =G/2p.m =36/4.2 = 4.5Berarti jumlah kumparan Belitan Utama 5 adalah Belitan Bantu 4.K = G /2p = 36/4 = 9Tiap kutub terdiri dari 9 kumparanKAR = 360/G =360/36 =10 radianJarak antar alur 10 radianKAL =KAR .p =10. 2 = 20 listrikKp =90/KAL =90/20 = 4.5Sehingga fasa berikutnya di mulai dari alur 5

--o0o--Diposkan oleh Kibagus7 di 11.29 Tidak ada komentar:  

formula rewinding electric motorBeberapa contoh Merancang Gulungan StatorContoh 5.1. Dapatkan ukuran – ukuran inti sebuah motor induksi 3 fase 30 Hp, 440 Volt, 50 Hz, dengan data sebagai berikut : Pembebanan mekanik spesifik = 0,45 Wb/m2Pembebanan listrik spesifik = 250 Amp penghantar / CmEfifisiensi beban penuh = 0,86Faktor daya beban penuh = 0,87Umpamakan bahwa gulungan stator terhubung delta untuk kerja normal, juga tentukan jumlah lilitan stator serta alur –alurnya.Penyelesaian :Keluaran motor, BHP= K x D2 L x N

Dimana, koefisien keluaran ,

Dari data yang diberikan :Pembebanan maknit spesifik, B = 0,45 Wb/m2Pembebanan listrik spesifik,q = 25000 Amp penghantar /meterFaktor daya beban penuh,Cos θ = 0,87Faktor gulungan,Kw = 0,995 (dimisalkan)Efisiensi beban penuh,η = 0,86dengan besaran – besaran ini, koefisien keluaran adalah,

Jumlah kutub untuk mesin ini dapat diumpamakan 6, dengan 6 kutub dan 50 Hz, kecepatannya, N = 1000 rpm maka, 

Untuk mendapatkan D dan L, maka dapat digunakan keadaan faktor daya terbaik, untuk faktor daya terbaikD = 1,35 x P x D = 1,35 x 6 x = 8,1 D2 = 66 LMaka, (66 L) x L = 15200Atau, panjang stator,L = 15 Cm = 0,15 meterDiameter dalam stator,

= 31 Cm = 0,31 meterii. Jumlah Lilitan Stator perfaseMotor tersambung delta, maka emf perfase = 440 VoltEmf yang terinduksi diambil sama dengan tegangan terminal, maka, E = 440 VoltE = 4,44 x f x Kw x T x θFrekuensi, f = 50 HzMaka fluks perkutub =

Factor gulungan,Kw = 0,995Maka, jumlah lilitan stator perfase,= = 192iii. Jumlah Alur StatorJumlah alur stator perkutup perfase diumpamakan 3, maka jumlah total alur stator,= 3 x jumlah kutup x jumlah fasa= 3 x 6 x 3 = 54Jumlah alur stator perfase,

= = 18Jumlah penghantar total perfase,= 192 x 2 = 384Maka jumlah penghantar peralur= Dengan 22 penghantar peralur, jumlah penghantar total perfase,= 22 x 18 = 396Maka harga perbaikan untuk jumlah lilitan perfasa,= 

Contoh 5.2Sebuah motor induksi 3 fasa tersambung delta 1,5 Hp, 400 Volt, 50 Hz. Memiliki ukuran – ukuran sebagai berikut : Diameter inti stator = 15 CmPanjang stator = 6 CmPerkirakan diameter serta panjang untuk sebuah motor induksi tersambung delta 3 fasa, 5 Hp, 400 Volt, 50 Hz, punya pembebanan spesifik yang sama seperti diatas. Umpamakan suatu data lainnya yang diperlukan.Penyelesaiaan :Keluaran motor induksi diberikan dengan, BHP, = K x D2 x L x NDimana koefisien keluaran,

Dalam hal pertama ukuran – ukuran utamaya diberikan dan makanya koefisien keluaran, K dapat dihitung,

Keluaran motor = 1,5 HpDiameter stator,D = 15 Cm = 0,15 meterPanjang stator,L = 6 Cm = 0,06 meterKecepatan dalam rpm,N = 1500Maka, 

Pembebanan spesifik untuk motor 5 Hp sama dengan untuk yang 1,5 Hp.Efisieensi serta faktor daya dikedua persoalan dapat diumpamakan sebagai berikut : 

atau,D2 = 29,2 x LMaka,29,2 x L = 4100atau,

Diameter dalam stator,

Contoh 5.3. Hitung : i. ukuran utama yang sesuaiii. jumlah lilitan dan aluriii. Penampang penghantar serta ukuran alurnyaiv. Rugi – rugi tembagav. Kerapatan flkusi didalam gigi – gigi.Untuk stator sebuah motor induksi 3 fasa, 3000 Volt, 10 kutup, 50 Hz, 360 Hp.Penyelesaian :a. Ukuran – ukuran utamaHasil D2 L sebuah motor induksi diberikan dengan

Harga – harga yang tertulis dibawah diumpamakan macam besaran dalam koefisien keluaran.Rapat fluksi :B = 0,51 Wb/m2

Pembebanan listrik spesifik :q = 29000 Amp penghantar permeterFaktor gulungan,

Maka,

Untuk memisalkan D dan L, keadaan faktor daya terbaik diumpamakan yaitu :

atau

maka 

Panjang stator

Diameter dalam stator,D = 78 Cm = 0,78 meterLebar busur kutub,

b. Jumlah belitan dan alur statorEmf perfasa = 4,44 x f x Kw x T x øUmpama stator motor terhubung bintang, Emf perfase = = 1,730 KvFrekuensi, f = 50 HzFaktor gulungan,Kw = 0,995Fluks perkutup,

Maka jumlah lilitan perfase,

Jumlah alur perkutup pefasa dapat diumpamakan 4.Maka jumlah alur stator seluruhnya ,= 4 x 3 x 10 = 120

Lebar busur alur,

Jumlah alur perfase,= 120 / 3 = 40Jumlah penghantar perfasa,= 2 x 188 = 376Maka jumlah penghantar peralur,= 376 / 40 10Akhirnya penghantar perfass,= 10 x 40 = 400Jumlah lilitan perfasa,= 200Harga fluksi perkutup yang diperbaiki,

c. Penampang penghantar serta ukuran alurKeluaran motor = 360 HpMasukan motor,

Arus beban penuh perfasa,

Umpama kerapatan arus adalah 4,1 Amp/mm2 Maka penampang penghantar,= 60,6/4,1 15,0 mm2Karena penampang penghantar sangat besar, maka dipilih penghantar segi empat.Ukuran penghantar dapat diambil 2,5 mm x 6 mm.Diameter penghantar dengan isolasi dcc,= 3,0 mm x 6,5 mmSusunan 10 penghantar didalam sebuah alur, 5 keatas dan 2 penghantar melebar.Lebar alur :Ruang yang ditempati penghantar, 2 x 3,0 = 6,0 mmGaris sisi alur, 2 x 1,2 = 2,4 mmKelonggaran, = 1,6 mmJumlah = 10,0 mmMaka lebar alur, = 10 mm = 1,0 CmKedalaman alur :Ruang yang ditempati penghantar, 5 x 6,5 = 32,5 mmGaris sisi alur, 3 x 1,2 = 3,6 mmIsolasi antar lapisan, 1,2 x 1 = 1,2 mmBibir = 4,0 mmPenggantjal = 4,0 mmKelonggaran = 2,2 mm 

Jumlah = 44,5 mmMaka kedalaman alur = 44,5 mm = 4,45 Cmd. Rugi – rugi tembaga gulungan statorPanjang rata – rata pendekatan per penghantar gulungan stator, Lm = Ls + 1,15 Tp + 12Saluran ventilasi = 4 setiap kelebaran 1 Cm (dimisalkan)Panjang inti stator bersih= 35 – 4 x l = 31 CmMaka,Lm = 31 + 1,15 x 24,5 + 12 = 72 CmPanjang rata – rata lilitan,= 2 x 72 = 1,44 meterTahanan per phasa gulungan stator,

Rugi tembaga total gulungan stator,

e. Kerapatan fluksi didalam gigi – gigi. Diameter di sepertiga tinggi dari ujung celah gigi,

Lebar busur alur dibagian ini,

Lebar gigi –gigi stator di sepertiga tinggi dari ujung celah gigi – gigi,= 2,1 – 1 = 1,1 CmLuas gigi stator,= 1,1 x liPanjang inti stator, = 35 CmPanjang inti bersih, = 35 – 4 x 1 = 31 CmFactor besi, li = 31,0 x 0,93 = 28,8 CmLuas gigi stator,= 1,1 x 28,8 = 31,6 Cm= 0,00316 meter2Jumlah gigi – gigi stator perkutub,

Kerapatan fluksi rata – rata digigi – gigi stator,

Kerapatan fluksi maksimum digigi – gigi stator,= 1,5 x 1,09 = 1,63 Wb/m2 

DAFTAR PUSTAKA

1 Sawhney, A.K, 1990, Electrical Mechine Design, Dhanpat Rai & Sons, New Delhi.2 Soelaiman, Ts Mhd dan Mabuchi Magarisawa, 1984, Mesin Tak Serempak dalam Praktek, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.3 Sumanto, Drs, 1984, Mesin Arus Searah, Penerbit Andi Offset, Yogyakarta.4 Theraja, B.L, 1982, A Text-Book of Electrical Technologi, Publication Division of Nirja Construction & Development Co (P) Lrd. Ram Nagar New Delhi.5 Sumanto,Drs.,1984, Mesin Arus bolak-Balik., Penerbit Andi Offset Yogyakarta