Rumus Kecepatan Motor Listrik

Rumus Menghitung Torsi, Kecepatan Dan Daya Motor Listrik Serta Hubungannya - Tempat Kita Berbagi Ilmu

Dokumen tersebut memberikan penjelasan tentang rumus-rumus dasar untuk menghitung parameter-parameter penting motor listrik seperti kecepatan sinkron, slip, arus, daya, efisiensi, torsi, dan sebagainya dengan contoh penerapan rumus-rumus tersebut.

Rumus Dasar untuk perhitungan motor induksi

Synchronous motor speed (N

) =  120 x frekuensi / poles

.................................................=  120 x f / p

.................................................=  rpm

Persen Motor Slip (%S) = ((N

Output Motor Torque, ft.lbs. (T) = hp x 5252 / rpm

.............= (Pin - Machine Loss) / Pin

Percent Power Factor (Cos

................................................= (kw / kVA) x 100

Line Current, amps (I

Air Gap Density = Flux / Area

..........................= Bg

Motor listrik adalah suatu perangkat elektromagnetik yang digunakan untuk mengkonversi atau mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Hasil konversi ini atau energi mekanik ini bisa digunakan untuk berbagai macam keperluan seperti digunakan untuk memompa suatu cairan dari satu tempat ke tempat yang lain pada mesin pompa, untuk meniup udara pada blower, digunakan sebagai kipas angin, dan keperluan – keperluan yang lain. Berdasarkan jenis dan karakteristik arus listrik yang masuk dan mekanisme operasinya motor listrik dibedakan menjadi 2, yaitu motor AC, dan motor DC. Namun pada artikel kali ini kita akan membahas sedikit tentang motor AC, beserta cara menghitung arus, daya, dan kecepatan pada motor tersebut.

Ada 2 jenis motor pada motor AC, yaitu :

1.    Motor sinkron, yaitu motor AC (arus bolak-balik) yang bekerja pada kecepatan tetap atau konstan pada frekuensi tertentu. Kecepatan putaran motor sinkron tidak akan berkurang(tidak slip) meskipun beban bertambah, namun kekurangan motor ini adalah tidak dapat menstart sendiri. Motor ini membutuhkan arus searah (DC) yang dihubungkan ke rotor untuk menghasilkan medan magnet rotor. Motor ini disebut motor sinkron karena kutup medan rotor mendapat tarikan dari kutup medan putar stator hingga turut berputar dengan kecepatan yang sama (sinkron).

2.    Motor induksi,  yaitu motor AC yang paling umum digunakan di industri – industri. Pada motor DC arus listrik dihubungkan secara langsung ke rotor melalui sikat-sikat(brushes) dan komutator(commutator). Jadi kita bisa mengatakan motor DC adalah motor konduksi. Sedangkan pada motor AC, rotor tidak menerima sumber listrik secara konduksi tapi dengan induksi. Oleh karena itu motor AC jenis ini disebut juga sebagai motor induksi.

Mungkin sudah cukup penjelasan dan pengertian singkat tentang motor listrik. Dan selanjutnya akan dijelaskan sedikit tentang rumus-rumus dasar perhitungan pada motor. seperti menghitung arus/ampere motor, menghitung kecepatan motor, menghitung daya/beban motor, dan lain-lain.

Rumus menghitung kecepatan sinkron, jika yang diketahui frekuensi dan jumlah kutup pada motor AC.

Contoh : hitung kecepatan putar motor 4 poles/kutup jika motor dioperasikan dengan frekuensi 50 hz.

ns = (120. F)/ P  = (120 . 50)/ 4  = 1500 rpm

menghitung slip pada motor

Contoh : hitung slip motor jika diketahui kecepatan motor 1420 rpm. Dengan kecepatan sinkron yang sama dengan hasil diatas.

% slip = ((ns - n)/ ns) x 100 = ((1500 - 1420)/ 1500)x 100 = 5 %

Menghitung arus/ampere motor ketika diketahui daya(watt), tegangan(volt), dan faktor daya(cos φ).

Contoh. Hitung besarnya arus(ampere) motor dengan daya 1 kw dan tegangan 220V dengan faktor daya 0,88.

I = P / V. Cos φ.....P = 1 kw = 1000 watt

I = 1000/(220 . 0,88) = 5 Ampere

Menghitung daya motor 3 phasa ketika diketahui arus, tegangan, dan faktor daya.

Contoh. Hitung daya motor induksi 3 phasa yang memiliki arus 9,5 A dengan tegangan 380V dan faktor daya/ cos φ 0,88.

P = √3 .V. I . cos φ  = 1,73 . 380 . 9,5 . 0,88 = 5495 watt atau dibulatkan jadi 5,5 KW.

Menghitung daya output motor

P output =  √3 .V. I . eff . cos φ

Contoh. Hitung daya output motor jika diketahui seperti data diatas dengan efisiensi motor 90 % .

P output = √3 .V. I . eff . cos φ  = 1,73 . 380 . 9,5 . 0,9 . 0,88 = 4946 watt atau dibulatkan jadi 5 KW atau 6,6 HP

Menghitung efisiensi daya motor

Contoh. Dengan daya input motor 5 KW dan daya output 4,5 KW. Hitung efisiensi daya pada motor tersebut.

ᶯ = (Pout / P)x 100% = (4500/5000)x 100% = 90 %

Menghitung daya semu motor (VA)

Menghitung torsi motor jika diketahui daya motor dan kecepatan motor.

Contoh. Hitung berapa torsi motor 10 HP. Dengan kecepatan 1500 rpm.

T = (5250 . HP)/n  = (5250 . 10)/ 1500  = 35 lb ft = 45,6 Nm

Menghitung torsi motor

T = torsi motor (dalam lb ft)

1 lb ft = 0,1383 kgm =1,305 Nm

1 kgm = 7,233 lb ft = 9,807 Nm

Rumus Kecepatan Maksimum Gerak Benda Pada Tikungan

Aktuator adalah peralatan mekanis untuk menggerakan atau mengontrol sebuah mekanisme atau sistem. Pada sistem robot, aktuator ini sebagai elemen yang mengjonversi besaran listrik analog menjadi besaran lainnya sehingga dapat menghasilkan gerakan pada robot. Terdapat beberapa jenis aktuator yang bisa digunakan dalam robot salah satunya adalah motor listrik

Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Terdapat 2 jenis motor listrik yaitu :

Motor AC (Alternating Current), Motor AC adalah motor listrik yang menggunakan arus bolak balik (Alternating Current). Motor ini sering digunakan di skala industri yang besar. Motor ini juga disebut juga motor Induksi

Prinsip kerja motor listrik indusksi sedikit berbeda dengan prinsip kerja motor DC. Dalam motor induksi single phasa atau biasa kta sebut dalam bahasa indonesia adalah motor satu phase, ketika supply satu phase diberikan ke belitan stator, berdenyut menghasilkan medan magnet dan dalam motor induksi tiga phase, ketika supply tiga phase diberikan ke belitan stator tiga phase, berputar dan menghasilkan medan magnet. Rotor dari motor induksi adalah tipe either wound atau tipe squirrel cadge. Apa pun jenis rotornya, konduktor di atasnya disingkat pada akhirnya untuk membentuk loop tertutup. Karena medan magnet yang berputar, fluks melewati celah udara antara rotor dan stator, menyapu melewati permukaan rotor dan memotong konduktor rotor.

Oleh karena itu menurut hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik, akan ada arus induksi yang mengalir dalam konduktor rotor tertutup. Jumlah arus yang diinduksikan sebanding dengan tingkat perubahan hubungan fluks sehubungan dengan waktu. Sekali lagi laju perubahan hubungan fluks ini sebanding dengan kecepatan relatif antara rotor dan medan magnet yang berputar. Sesuai hukum Lenz rotor akan mencoba untuk mengurangi setiap penyebab menghasilkan arus di dalamnya. Karenanya rotor berputar dan mencoba mencapai kecepatan medan magnet yang berputar untuk mengurangi kecepatan relatif antara rotor dan medan magnet yang berputar.

Video Prinsip Kerja Motor Induksi

Motor DC adalah motor listrik yang menggunakan arus searah (Direct Current). Motor ini sering digunakan untuk robot skala kecil.

Prinsip kerja Motor DC terutama tergantung pada aturan Tangan Kiri Fleming. Pada motor DC dasar, armature atau rotor ditempatkan di antara kutub magnet. Jika lilitan pada rotor dipasok sumber daya DC eksternal, arus mulai mengalir melalui konduktor rotor. Ketika konduktor membawa arus di dalam medan magnet, mereka akan mengalami gaya yang cenderung memutar dinamo. Misalkan konduktor rotor di bawah kutub N magnet medan, membawa arus ke bawah (persilangan) dan yang di bawah kutub S membawa arus ke atas (titik). Dengan menerapkan Aturan Tangan Kiri Fleming, arah gaya F, yang dialami oleh konduktor di bawah kutub N dan gaya yang dialami oleh konduktor di bawah kutub S dapat ditentukan. Ditemukan bahwa setiap saat kekuatan yang dialami oleh konduktor berada sedemikian rupa sehingga mereka cenderung memutar dinamo.

Sekali lagi, karena rotasi konduktor di bawah kutub N berada di bawah kutub S dan konduktor di bawah kutub S berada di bawah kutub N. Sementara konduktor beralih dari kutub N ke kutub S dan kutub S ke kutub N, arah arus yang melalui mereka, dibalikkan dengan menggunakan commutator. Karena pembalikan arus, semua konduktor berada di bawah kutub N membawa arus ke arah bawah dan semua konduktor berada di bawah kutub S membawa arus dalam arah ke atas seperti yang ditunjukkan pada video animasi di bawah. Oleh karena itu, setiap konduktor datang di bawah N-pole mengalami kekuatan dalam arah yang sama dan sama juga berlaku untuk konduktor berada di bawah S-kutub. Fenomena ini membantu mengembangkan torsi terus menerus dan searah.

Video Prinsip Kerja Motor DC

Beberapa hal yang harus diperhatikan ketika memilih motor listrik untuk robot adalah tegangan kerja motor, arus motor serta torsi yang dihasilkan dari motor.

Berikut ini adalah contoh penggunaan motor listrik di robot :

Video Contoh Penggunaan Motor DC di Robot

Rumus Menentukan Pulley Motor

Rumus Untuk Mencari Kecepatan Putar Bor

We use cookies to ensure that we give you the best experience on our website. If you continue to use this site we will assume that you are happy with it.