Pengendalian Motor Industri: Menguasai Diagram Skematik dan Pemecahan Masalah

Starter Motor Secara Ringkas

Bagian panduan ini dikhususkan untuk konstruksi dan pengoperasian starter motor lilitan . Anda akan belajar menggambar dan menafsirkan diagram untuk starter motor lilitan , serta mencantumkan kelebihan dan kekurangan starter lilitan dua langkah. Penyambungan motor ke starter lilitan dijelaskan secara detail. Anda akan mempelajari perbedaan antara motor lilitan dan motor tegangan ganda, serta cara mengatasi masalah pada starter motor lilitan .

Pengendalian Motor Industri: Diagram Skematik dan Pemecahan Masalah

Starter Motor Gulungan Sebagian

Motor lilitan sebagian memiliki konstruksi yang mirip dengan motor sangkar tupai standar. Namun, motor lilitan sebagian memiliki dua lilitan identik yang dapat dihubungkan ke catu daya secara berurutan untuk menghasilkan arus start yang lebih rendah dan torsi start yang lebih rendah .

Gulungan motor ini dirancang untuk beroperasi secara paralel.

Karena hanya setengah dari lilitan yang terhubung ke saluran suplai saat start-up, metode ini disebut sebagai lilitan sebagian. Banyak, tetapi tidak semua, motor tegangan ganda 230/460 volt cocok untuk start-up lilitan sebagian pada tegangan 230 volt .

Dengan mengeluarkan kabel dari setiap gulungan, pabrikan motor memungkinkan gulungan tersebut dihubungkan secara paralel, di luar motor, dengan starter. Lihat Gambar 1.

Gambar 1 – Sambungan terminal motor tiga fasa

Starter belitan sebagian, Gambar 2, dirancang untuk digunakan dengan motor sangkar tupai yang memiliki dua belitan stator terpisah dan paralel. Pada motor belitan sebagian, belitan-belitan ini dapat dihubungkan secara Y atau delta, tergantung pada desain motor.

Starter lilitan sebagian tidak cocok untuk digunakan dengan motor lilitan delta, tegangan ganda . Motor lilitan sebagian digunakan untuk menggerakkan beban sentrifugal seperti kipas, peniup, atau pompa sentrifugal. Motor ini juga digunakan untuk beban lain di mana torsi awal yang lebih rendah diperlukan.

Gambar 2 – Starter arus tereduksi tipe lilitan sebagian

Jenis motor ini juga digunakan di tempat-tempat di mana arus start tegangan penuh akan menghasilkan penurunan tegangan yang tidak diinginkan pada saluran distribusi atau di tempat-tempat di mana pembatasan dari perusahaan listrik mengharuskan pengurangan arus start.

Penggunaan starter dengan lilitan sebagian untuk menghidupkan motor tidak selalu mengurangi arus start maksimum.

Sebaliknya, start bertahap diperoleh. Kedua kumparan tersebut tidak memiliki kapasitas termal untuk beroperasi sendiri selama lebih dari beberapa detik. Oleh karena itu, kecuali motor berakselerasi hingga hampir kecepatan penuh pada satu kumparan, TOTAL arus yang ditarik dapat mendekati arus start tegangan listrik .

hanya setengah dari lilitan yang terhubung ke saluran suplai saat start-up, metode ini disebut sebagai lilitan sebagian. Banyak, tetapi tidak semua, motor tegangan ganda 230/460 volt cocok untuk start-up lilitan sebagian pada tegangan 230 volt .

Jenis penyalaan ini memiliki banyak aplikasi dalam sistem pendingin udara . Hal ini disebabkan oleh peningkatan kapasitas yang dibangun ke dalam sistem ini dan kebutuhan untuk membatasi arus dan torsi saat penyalaan.

Pengaktifan Motor Dua Langkah

Starter belitan sebagian, Gambar 3, memiliki dua kontaktor utama. Setiap kontaktor mengontrol satu belitan dari motor belitan sebagian. Dengan mengaktifkan kontaktor secara berurutan, pertama-tama satu belitan motor diaktifkan, dan beberapa saat kemudian belitan kedua dihubungkan secara paralel dengan yang pertama.

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, motor dihidupkan dengan satu kumparan yang diberi energi, sehingga metode penghidupan ini disebut penghidupan sebagian kumparan (part winding starting).

Gambar 3 – Starter gulungan bagian motor, dua langkah

Pada starter belitan parsial dua langkah, Gambar 4, menekan tombol start akan mengaktifkan kontaktor start (S) . Akibatnya, setengah dari belitan motor terhubung ke saluran dan relai pengatur waktu (TR) diaktifkan. Setelah penundaan waktu sekitar 5 detik, kontak pengatur waktu (TR) menutup untuk mengaktifkan kontaktor “run”.

Kontaktor ini menghubungkan separuh kedua gulungan motor ke saluran secara paralel dengan separuh pertama gulungan. Perhatikan bahwa rangkaian kontrol dipertahankan dengan kontak normally open (TR) yang dioperasikan secara instan oleh relay pengatur waktu (TR) dan kontak start (S).

Menekan tombol berhenti atau mengaktifkan relai beban berlebih akan memutuskan kedua kumparan dari saluran . Saat memulai dengan satu kumparan, motor menarik sekitar dua pertiga dari arus rotor terkunci normal dan menghasilkan sekitar setengah dari torsi rotor terkunci normal.

Pada Gambar 4, ketika motor tegangan ganda yang terhubung berbentuk Y digunakan hanya pada tegangan yang lebih rendah, terminal T4, T5, dan T6 dihubungkan untuk membentuk pusat dari Y kedua.

Gambar 4 – Diagram garis dari starter belitan sebagian dua langkah. Ketika motor tegangan ganda yang terhubung Y digunakan hanya pada tegangan yang lebih rendah, terminal T4, T5, dan T6 dihubungkan untuk membentuk pusat Y kedua.

Starter lilitan parsial dua langkah memiliki beberapa keunggulan yang jelas:

  1. Metode ini lebih murah. Sebagian besar metode penyalaan lainnya memerlukan elemen penurun tegangan tambahan seperti transformator, resistor, atau reaktor.
  2. Alat ini hanya menggunakan kontaktor setengah ukuran.
  3. Ini menyediakan transisi tertutup yang dimulai.

Starter lilitan parsial dua langkah juga memiliki kekurangan:

  1. Torsi awal tetapnya buruk.
  2. Starter ini hampir selalu merupakan perangkat start bertahap. Starter ini tidak cocok untuk beban dengan inersia tinggi dan waktu start yang lama.

Starter lilitan sebagian tidak dapat digunakan dalam banyak aplikasi seperti jenis starter tegangan rendah lainnya yang lebih mahal.

Pengoperasian Motor Tiga Langkah

Kapasitas termal motor membatasi durasi akselerasi pada kumparan pertama hingga sekitar 5 detik, tergantung pada beban yang terhubung. Dalam banyak kasus, motor tidak akan mulai berakselerasi sampai kumparan kedua terhubung .

Pengoperasian tiga langkah mirip dengan pengoperasian dua langkah, kecuali bahwa ketika kontaktor pertama menutup, kumparan pertama dihubungkan ke saluran melalui resistor di setiap fasa, Gambar 5.

Gambar 5 – Diagram dasar dari starter motor belitan sebagian tiga langkah

Setelah penundaan waktu sekitar 2 detik, resistor ini diputus dan kumparan pertama dihubungkan ke tegangan penuh. Setelah penundaan waktu sekitar 2 detik lagi, kontaktor pengoperasian menutup untuk menghubungkan kedua kumparan ke tegangan saluran, Gambar 6.

Resistor dirancang untuk memberikan sekitar 50 persen tegangan saluran ke kumparan start . Dengan demikian, motor mulai beroperasi dengan tiga peningkatan arus start yang hampir sama.

Gambar 6 – Penandaan terminal motor bintang atau delta tegangan tunggal, lilitan sebagian

Perlindungan Beban Berlebih

Perlindungan beban berlebih motor disediakan oleh enam relai beban berlebih, tiga di setiap kumparan motor . Karena kumparan identik, setiap kumparan harus memiliki arus beban penuh yang sama. Selain itu, setiap fasa kumparan start akan membawa arus yang identik dengan fasa yang sesuai pada kumparan run.

Dengan demikian, jika tiga relai beban berlebih dihubungkan pada tiga fasa di kumparan pengoperasian dan tiga relai lainnya dihubungkan pada tiga fasa berbeda di kumparan start, maka efek proteksi tiga fasa penuh akan diperoleh.

Saat memilih elemen pemanas untuk relai beban berlebih, teknisi listrik harus ingat bahwa setiap relai hanya mengalirkan setengah dari arus motor . Oleh karena itu, elemen harus dipilih berdasarkan setengah dari arus beban penuh motor, kecuali ditentukan lain.

Persyaratan saat ini pada starter lilitan parsial memungkinkan penggunaan kontaktor yang lebih kecil dengan elemen beban berlebih yang lebih kecil. Akibatnya, karena sekering start harus proporsional lebih kecil untuk melindungi elemen-elemen ini, diperlukan sekering elemen ganda.

Jika ragu mengenai masalah pemasangan dan perlindungan, selalu konsultasikan kode dan peraturan kelistrikan setempat.

You cannot copy content of this page