3 phase motor.ppt

8/10/2019 3 PHASE MOTOR.ppt

1/151

Electrical Department 1

MOTOR ARUHAN 3 FASA


2/151


MOTOR ARUHAN 3 FASA

Motor aruhan 3 fasa adalah motor yang paling banyakdigunakan pada masa ini.

Ini adalah kerana ia mempunyai kecekapan yang

baik,faktor kuasa yang tinggi , ciri permulaan yang baik ,harga yang murah dan lasak serta binaan yang ringkas.

Motor ini terbahagi kepada 2 jenis iaitu;

i.Asynchronous motor.

a.Squirrel cage motor / motor sangkar tupai.b.Slip ring motor / motor rintangan rotor.

ii.Synchoronous motor / motor segerak..


3/151


MOTOR ARUHAN 3 FASA SANGKAR TUPAI

1. Motor ini mempunyai pemegun / stator yang berbelit iaitu satu

belitan mewakili satu fasa.

2. Pemegun stator ini berfungsi sebagai;

i. Tempat meletak belitan stator

ii. Berfungsi sebagai teras besi pada motor.

iii.Berlamina serta berlapis-lapis bagi mengurangkan arus pusar

atau eddy current.

iv.Arus pusar yang tinggi akan menyebabkan stator/pemegun

menjadi panas dan menyebabkan belitannya terbakar.

v. Sebagai teras sambungan bekalan daripada luar sama ada

sambungan bintang atau delta.

vi. Sebagai tempat untuk menghasilkan medan magnet berputar

sebelum bertindakbalas dengan rotor.


4/151


Apa yang dikatakan tentang Arus Pusar.

Ia adalah arus yang terhasil apabila bekalandibekalkan pada motor.

Apabila bekalan dibekalkan pada motor aruslebihan akan wujud pada teras besi stator atau

teras rotor. Arus ini adalah dalam bentuk pusaran dan

berlegar-legar pada teras besi.

Arus ini mestilah dikawal kerana ia akanmerosakkan belitan pemegun atau belitan rotor.

Ia juga akan menyebabkan kecekapan rotorberkurangan.


5/151


CARA UNTUK MENGAWAL ARUS PUSAR

IeIe Ie IeIe IeIe Ie

Eddy current

tidak terkawal

pada teras besi

stator atau rotor.

Eddy currentterkawal.Ruang

untuk ia bergerak

terhad.


6/151


Cara mengawal arus pusar pada pemegun

Stator/pemegun

adalah dalam bentuk

yang berlapisan dan

bertebat diantara

satu dgn lain bagi

mengawal arus pusar

Pemegun/Stator

- Dibuat daripada high silicon steel

yang mempunyai nilai kerintangan

yang tinggi


7/151


PEMUTAR / ROTOR

( motor sangkar tupai )

Rotor adalah merupakan bahagian yang berputar pada sesebuahmotor.Tugas utamanya adalah untuk memutarkan aci atau shaft.

Rotor adalah sentiasa bersambung dengan shaft bagi membawabeban yang tersambung.

Bagi motor-motor yang kecil terdapat pengalir-pengaliraluminium yang dibelitkan pada rotor .Manakala motor-motoryang besar ia adalah berbentuk bar-bar pengalir yang sentiasa

berlitar pintas.

Pemutar adalah berbentuk silinder dan berpenubukan keluli atau

berbentuk lapisan dan bertebat diantara satu sama lain. Pemutar bagi motor sangkar tupai adalah mempunyai batang-

batang kuprum atau aluminium yang dipasang selari denganshaft/aci.


8/151


Ada juga pengalir-pengalir rotor yang tidak dipasang selari dengan

aci/shaft tetapi melintang beberapa darjah.Ini bertujuan untukmendapatkan daya kilas yang lebih sekata dan mengurangkan

bunyi dengung magnet semasa motor mula berputar.

Kedua-dua hujung plat / pengalir pada pemutar akan dipaterikanpada hujungnya agar ia sentiasa berlitar pintas.Ini bertujuan bagimenampung arus yang besar pada motor tersebut.

Di pemutar,akan terhasilnya aruhan elektromagnet hasil aruhansaling oleh pemegun.Seterusnya ia akan berputar mengikut arah

putar medan magnet pemegun.

Secara tidak langsung tugas pemutar adalah tempat penghasilanmedan magnet pemutar yang akan bertindak balas dengan medanmagnet pemegun.


9/151


GAMBARAJAH ROTOR / PEMUTAR


10/151


PRINSIP KENDALIAN MOTOR ARUHAN

SANGKAR TUPAI

Seperti mana kita tahu belitan medan/belitan pemegunpada motor aruhan 3 fasa terdiri daripada 3 belitan bagisetiap fasa yang mana terpisah sebanyak 120.

Apabila bekalan 3 fasa dibekalkan pada belitan

pemegun,medan magnet akan terbentuk pada setiap belitandan membentuk satu medan magnet yang sentiasa berputar

pada pemegun.

Penghasilan medan magnet ini adalah disebabkan turunnaiknya arus di pemegun mengikut gelombang frekuensi

bekalan.

Medan magnet berputar yang terhasil di pemegun akanmengaruhkan pengalir rotor/pemutar secara aruhan salingsepertimana yang berlaku pada pengubah/transformer.


11/151


Ia akan menyebabkan pengalir rotor teraruh dan membentukmedan magnetnya sendiri .

Medan magnet di pemegun akan memotong urat daya magnet dirotor dan hasilnya voltan akan wujud di rotor.

Oleh kerana medan magnet di pemegun mengembang danmenguncup,ia seolaholah memotong pengalir di rotor dan

menghasilkan d.g.e balikan di rotor. Prinsip penghasilan inimenyebabkan voltan/d.g.e tersebut sebagai d.g.e pengubah.

Dengan litar lengkap pengalir di pemutar( litar pintas ),arus akanmengalir melaluinya.Arus yang mengalir di rotor adalah kuatkerana litar selari ( berlitar pintas ) boleh menghasilkan medan

magnet yang kuat . Kutub magnet pemutar ini akan ditarik oleh kutub magnet

berputar di pemegun dan seterusnya pemutar akan berputar danmengikut arah putaran medan magnet berputar.


12/151


Putaran medan magnet yang terhasil di pemegun pada frekuensibekalan dengan persamaan ini :

Kelajuan rotor / beban penuh pada rotor disebut sebagai Nr tetapikelajuan rotor tidak sama dengan kelajuan segerak, Ns lebih-lebihlagi apabila beban dipasang pada aci.Kelengahan @ perbezaan ini

kelajuan rotor dan kelajuan segerak disebut sebagai slip ataukegelinciran

Ns = f x 120

P

Dimana, f = frekuensi

P = kutub

Ns = laju segerak

( laju medan magnet berputar )

Slip, s = NsNr x 100%

Ns


13/151


Kelajuan segerak / Ns adalah kelajuan medan magnet

berputar.Kelajuan medan magnet ini dipengaruhi oleh:i. Bil kutub

ii. Frekuensi.

Jika,

Bil. Kutub kurang kelajuan adalah tinggi( berkadar songsang )

Frekuensi tinggi kelajuan adalah tinggi ( berkadar terus )

Oleh itu , kita dapati;

# Kelajuan putaran medan magnet adalah berkadar terus dengan

frekuensi dan berkadar songsang dengan bil kutub.


14/151


Ciri-ciri Motor 3 Fasa Aruhan Sangkar

Tupai Mempunyai kelajuan yang tunggal dan kelajuan

seakan-akan sama dengan ciri-ciri kelajuan motor

medan magnet. Tork permulaan amat rendah dan power faktor

permulaan amat rendah.

Faktor kuasa ini akan bertambah sehingga beban

penuh/full load dan nilainya mencapai tahap

0.85/0.90.


15/151


Kebaikan Motor Aruhan 3 Fasa Sangkar

Tupai Motor ini ringkas dan tahan lasak atau tidak

mudah untuk dimusnahkan.

Harganya murah dan penjagaan tanpa belitantambahan.

Motor ini boleh digerakkan tanpa belitan

tambahan kerana motor 3 fasa tidak memerlukan

belitan tambahan semasa hendak dimulakan.


16/151


Kelemahan Motor Aruhan 3 Fasa

Sangkar Tupai. Kelajuan motor ini tidak boleh diubah suai sesuka

hati dan ia cuma boleh mengubah kecekapannya.

Kelajuan motor ini akan berkurang denganpenambahan beban.

Daya kilas permulaan motor ini adalah rendah dan

sama dengan motor belitan medan pirau.


17/151


Medan Magnet Berputar

Kita tahu bahawa, medan magnet berputar terhasil adalah apabilabekalan 3 fasa di bekalkan pada belitan pemegun / stator.

Medan magnet yang terhasil amat penting pada motor aruhan kerana

ia akan menentukan arah putaran sesebuah motor itu.

Kelajuan medan magnet dapat ditentukan oleh bilangan kutub danfrekuensi bekalan.

# Ia bererti semakin besar frekuensi, semakin tinggi kelajuan rotor.

Manakala semakin banyak bilangan kutub ,semakin rendah

kelajuan rotor.Lihat jadual di bawah:


18/151


Frekuensi 50 hertz

Bilangan

Kutub ( p )

Kelajuan ( Ns )

2 3000 rpm

4 1500 rpm

6 1500 rpm

8 750 rpm

Frekuensi 25 hertz

Bilangan

Kutub ( p )

Kelajuan ( Ns )

2 1500 rpm

4 750 rpm

6 500 rpm

8 375 rpm

Jadual Perkaitan Frekuensi gelombang bekalan dan Bilangan

kutub yang mempengaruhi kelajuan segerak.


19/151


Penghasilan Medan Magnet Berputar

di Pemegun Belitan pemegun di bawah disambung mengikut

bilangannya dan mempunyai 2 kutub bagi setiap fasa.


20/151


Putaran medan magnet adalah bergantung kepada

frekuensi gelombang bekalan seperti di bawah.


21/151


Cara-cara penghasilan medan magnet

berputar. Gelombang sinus yang tertera telah dibahagikan kepada

beberapa ketika iaitu dari 1 hingga 19.

Misalnya, kita bermula daripada 0 hingga 12 ketika.Setiap

ketika akan ditunjukkan secara gambarajah litar arus danmedan yang terhasil.

Pada ketika o arus pada fasa merah akan menurundaripada max (+ve) kepada 0 / sifar.

Pada masa itu tiada arus pada fasa kuning, manakala padafasa biru arus mula naik kepada max ( -ve ).

Kesimpulannya,tiada medan magnet di fasa kuning keranaketiadaan arus.


22/151


Tetapi medan yang terhasil di fasa biru dan merah sama

kuat tetapi ia bertindak dalam berlainan arah.

Oleh kerana susunan belitan ini berada pada jarak 120maka pengalir/gelung yang membawa arus yang sama arah

akan membentuk satu kutub U dan S.

Kutub-kutub inilah yang menjadi panduan samada medan

magnet itu berputar atau tidak.


23/151


24/151


Gambarajah Sambungan Belitan Pemegun dan

arah arus yang masuk ke pemegun motor.

R

Y

B

Arah arus

A B C AA ABB BC CC


25/151


Mara dan songsang Motor 3 Fasa

Arah putaran medan

magnet berputar akan

bertukar arah apabila

bekalan/urutan fasa

ditukarkan .Setiap fasaadalah sentiasa terpisah

sebanyak 120

120

120

120

Arah putaran

RYB - RBY

YBR - YRB

BRY - BYR


26/151


Kaedah Motor aruhan 3 fasa boleh bergerak

i. Gambarajah belitan fasa pada setiap kutub bagi motor aruhan 3 fasa


27/151


i. Kutub-kutub A dimagnetkan oleh fasa A


28/151


ii.Kutub-kutub B dimagnetkan oleh fasa B


29/151


iii.Kutub-kutub C dimagnetkan oleh fasa C


30/151


iv. Kutub-kutub C dimagnetkan sekali lagi tetapi

dalam keadaan bertentangan arah


31/151


v.Kutub-kutub B dimagnetkan sekali lagi tetapi

dalam keadaan bertentangan arah


32/151


vi. Kutub-kutub C dimagnetkan sekali lagi tetapi dalam

keadaan bertentangan dan telah melengkapkan satu

kitaran/putaran.Begitu juga putaran rotor


33/151


Gambarajah Motor aruhan 3 fasa Sangkar

Tupai


34/151


Jenis-jenis sambungan pada motor aruhan 3 fasa

Sambungan Delta

A B C

A' B' C'

A B C

A' B'C'


35/151


Jenis-jenis sambungan pada motor aruhan 3

fasa

Sambungan Bintang

R

YB


36/151


Perkaitan sambungan bintang dan delta

Sambungan Bintang

IL= IP

VL = Vp x 3

Sambungan Delta

IL= IP x 3

VL = Vp


37/151


Perbandingan sistem sambungan Bintang dan

Delta

Sambungan Bintang Sambungan Delta

Sistem Bekalan:

Voltan talian yang tinggi dan

arus yang rendah; penggunaan

saiz kabel yang kecil

Sistem Bekalan:

Arus tinggi, voltan rendah dan

penebatan yang rendah

Beban:

a. Voltan berkadar yang

rendah bagi

komponen;penebatan

kurang.b. Arus berkadar tinggi bagi

komponen ; saiz pengalir

yang besar

Beban:

a. Voltan berkadaran tinggi

bagi komponen; penebatan

yang lebih.

b. Arus berkadar rendah bagikomponen; saiz pengalir

yang kecil.


38/151


MOTOR ARUHAN 3 FASA ROTOR

BERBELIT

Motor ini juga dikenali sebagai motor gelanggelincir atau Slip ring motor dan wound RotorInduction Motor.

Binaannya adalah sama dengan motor aruhan 3fasa jenis sangkar tupai cuma bahagianrotornya/pemutar disambungkan kepada 3

perintang luar menerusi gelang gelincir.

Daraipada gelang gelincir/slip ring ini ia akandisambungkan ke litar luar dengan menggunakan3 berus karbon sebagai perantaraan.


39/151


PRINSIP KENDALIAN MOTOR ARUHAN 3

FASA ROTOR BERBELIT.

Sepertimana yang berlaku pada motor aruhan 3 fasasangkar tupai,apabila pemegun/stator mendapat bekalan 3fasa ia akan menghasilkan medan magnet berputar di

pemegun dengan kelajuan Ns. Dengan berlakunya proses aruhan saling diantara stator

dan rotor, maka arus teraruh akan teraruh di rotor berbelitdan menyebabkan rotor mula berputar dengan kelajuan Nr.

Sekiranya pada masa itu,perintang yang disambungkan

pada rotor pada tahap maksima ,maka kadar putaran rotoradalah pada tahap paling minima tetapi kilas motor adalahtinggi.


40/151


GAMBARAJAH LITAR MOTOR ARUHAN 3

FASA ROTOR BERBELIT

Gelang Gelincir & Berus karbon

R Y B

Belitan Pemegun

Belitan Pemutar

Perintang Boleh laras


41/151


Sebaliknya jika perintang boleh laras dikurangkan ia akan

menyebabkan putaran rotor akan mula laju secaraberansur-ansur.

Kelajuan pemutar/rotor akan menjadi perlahan disebabkan

nilai arus teraruh adalah kecil kerana penambahan nilai

perintang boleh laras pada pemutar.

Pemutar akan berputar pada tahap maksima apabila

perintang boleh laras berada pada tahap minima .

Pada praktiknya,apabila motor ini pada tahap kelajuan

maksima,gelang gelincir akan dilitar pintaskan dan berus

karbon akan diangkat dengan alat kawalan khas bertujuan

untuk menjimatkan penggunaan berus karbon.


42/151


Sambungan Lilitan Motor di dalam Motor

aruhan jenis pemutar berbelit

R

Y

B

Belitan stator Belitan Rotor

Gelang gelincir

Perintang luar


43/151


Binaan Motor Aruhan Rotor Berbelit

21 3

Gelang gelincir

Berus Karbon

Sambungan rotor/rotor connection


44/151


45/151


Penebatan Lilitan di Motor

Penebatan lilitan motor adalah penting kerana ia merupakanbahagian utama yang akan mengalami kesan suhu yang tinggipada motor.terdapat 5 kelas penebatan yang biasanya didapatiiaitu:

i. Penebatan kelas A ( suhu maksima 105C ) jarang digunakan.ii. Penebatan kelas E (suhu maksima 120Ciii. Penebatan kelas B (suhu maksima 130C )iv. Penebatan kelas F (suhu maksima 155C )

v. Penebatan kelas H (suhu maksima 180C )vi. Penebatan kelas C (suhu maksima ialah lebih daripada180C )vii.Penebatan kelas Y(suhu maksima ialah sampai 90C )


46/151


MOTOR ARUHAN 3 FASA DWI-SANGKAR

TUPAI

Binaan motor ini adalah sama dengan binaan motor aruhan

sangkar tupai, cuma ia berbeza pada rotornya iaitu ia

mempunyai 2 lapisan rotor sangkar.

Rotor sangkar dalam mempunyai rintangan yang rendah

berbanding dengan rotor sangkar luar.

Ini adalah kerana rotor sangkar luar paling awal diaruhkan

oleh belitan primer/stator atau belitan pemutar.

Pengenalan


47/151


PRINSIP KENDALIAN MOTOR ARUHAN 3

FASA DWI-SANGKAR TUPAI

Apabila bekalan dibekalkan pada pemegun motor medanmagnet berputar akan terhasil sepertimana motor aruhanyang lain.

Dengan proses aruhan saling yang berlaku,pemutar

mendapat arus teraruhnya dan seterusnya membentukmedan magnetnya sendiri.

Sangkar tupai luar akan teraruh dahulu diikuti oleh sangkartupai dalam.

Arus teraruh yang terhasil adalah banyak pada sangkartupai luar berbanding sangkar tupai dalam.

Medan magnet yang terhasil adalah lebih baik berbandingmotor aruhan satu sangkar tupai.


48/151


49/151


Setelah rotor atau motor bertambah laju , ulangan arus yangberlaku dalam lilitan rotor sangkar tupai dalam akan berkurang

sebaliknya akan bertambah pada lilitan rotor sangkar dalam. Rintangan berkesan akan berlaku pada lapisan rotor sangkar luar

apabila ulangan arus yang tinggi berlaku pada lapisan tersebut.

Apabila arus ulangan tinggi mula mengalir pada permukaanrotor sangkar dalam,rintangan berkesan yang berlaku akan

berkurang.

Ini telah menyebabkan daya kilas adalah dalam keadaan normal.

Kilas motor ini adalah tinggi dan boleh dipertingkatkanwalaupun keadaan rotornya sedemikian rupa.

Tetapi untuk pergerakan yang berterusan , daya kilasnya akanberkurang sedikit berbanding dengan motor aruhan 3 fasa satusangkar tupai.


50/151


Rotor sangkar tupai yang menghasilkan daya kilas yang tinggipada motor aruhan dwi-sangkar tupai dibina dengan

menggunakan sangkar tupai jenis trislot. Lilitan rotor sangkar tupai adalah sentiasa dalam keadaan selari.

Kecekapan dan faktor kuasa motor pada keadaan beban penuhakan turut berkurang walaupun motor ini dalam keadaan putarannormal.

Daya kilas akan kendalian pada keadaan beban penuh / full loadakan dapat dicapai walaupun rintangan rotor sangkar agak rendah.

i.Rotor sangkar tupai luar mempunyai rintangan yang tinggi danregangan yang rendah

Ini adalah kerana ciri-ciri belitan rotornya iaitu;ii.Rotor sangkar tupai dalam mempunyai rintangan yang rendahdan regangan yang tinggi.


51/151


Gambarajah Binaan Rotor Motor Aruhan Dwi-

Sangkar Tupai

Pengalir Rotor

Rotor luar

Rotor Dalam


52/151


Gambarajah Sambungan Motor Aruhan

Dwi-Sangkar Tupai

Dwi-sangkar Tupai

Belitan PemegunR

Y

B


53/151


3 jenis Rotor Dwi Sangkar Tupai.

i.Rotor Sangkar Jenis Bar Tirus ii.Rotor Sangkar Jenis Bar sash

iii.Rotor sangkar Jenis Trislot


54/151


Kegunaan & kelebihan Motor ini

Motor ini digunakan untuk melakukan kerja-kerja yangmemerlukan kilas permulaan yang tinggi.

Motor ini adalah murah , tahan lasak, ringkas serta

harganya murah.

Untuk menyongsangkan arah putarannya adalah dengancara mengubahkan salah satu turutan fasa bekalannya.

Motor ini mempunyai penghidup yang sesuai untuk

menghidupkannya iaitu penghidup bintang delta atau

penghidup pengubah auto dengan mengikut kadarankuasanya.


55/151


56/151


Arus dililitan rotor akan terlaras dengan sendiri kepadabeban mekanikal pada aci.Jika slip/gelinciran terhasil,ia

adalah bergantung pada beban yang dibawa;i. Beban tinggislip tinggi.ii. Beban rendahslip rendah

Biasanya gelincir motor adalah antara 1% hingga 5%.

Apabila beban yang dipasang adalah tinggi danmenyebabkan rotor berkeadaan diam seketika,ia akanmenyebabkan medan magnet berputar dipotong pada tahapmaksima dan d.g.e yang tinggi teraruh pada rotor dan arusakan mengalir dengan tinggi sehingga rotor mula bergerak.

Pada masa ini lilitan stator akan menarik kuasa yang tinggidaripada bekalan disebakan lilitan /pengalir rotor akanmelesapkan banyak kuasa.


57/151


58/151


59/151


Pada keadaan diam ,ulangan arus yang mengalir pada lilitanrotor adalah sama dengan bekalan.Ulangan arus hanya

berlaku pada permukaan rotor yang paling hampir dan

permukaan yang kecil serta mempunyai rintangan berkesanyang tinggi.

Rintangan berkesan adalah rintangan pengalir arus ulangantinggi.

Ini telah menghasilkan daya kilas yang tinggi terhasil. Setelah rotor mula laju,ulangan arus dalam lilitan akan

berkurang dan menyebabkan arus akan mengalir kebahagianpengalir yang dalam iaitu rotor sangkar dalam yang manakeratan rentas adalah luas.

Oleh itu rintangan berkesan pada lilitan telah berkurang danmembentik daya kilas dalam keadaan normal.

Motor sangkar tupai yang mempunyai daya kilas yang tinggidengan menggunakan sangkar tupai jenis trislot.


60/151


Bagi rotor sangkar jenis trislot,ia mempunyai 3 alur yangberbeza.

Pada keadaan awal,sangkar tupai luar akanmenyimbangkan daya kilas sahaja.Oleh itu bahannyaadalah terdiri daripada yang berintangan tinggi bagimenghasilkan daya kilas mula yang baik.

Apabila motor bertambah laju ,ulangan arus akan turun

pada setiap sangkar sehingga pada kelajuan penuh iaitualur sangkar yang paling dalam.

Lilitan rotor sangkar adalah berselari.Oleh itu rintanganrotor adalah rendah dan dengan itu daya kilas kendalian

pada beban penuh dapat dicapai.

i. Sangkar tupai luar- rintangan tinggi / regangan rendah.

ii. Sangkar tupai dalamrintangan rendah / regangantinggi.


61/151


Prinsip Motor Aruhan Tanpa beban

Putaran rotor tidak membawa sebarang baban tersambung

pada aci / shaft.

Putaran rotor yang tidak membawa beban akan

menyebabkan Nr akan menghampiri Ns.Beza gelinciran

adalah kecil.

Ini adalah tiada daya kilas yang dikenakan pada rotor

setelah berputar.

Ini akan menyebabkan lilitan rotor memotong medan

magnet stator akan berkurang dan D.G.E akan berkurangsekiranya rotor terus berputar tanpa sambungan beban.


62/151


Kesan daripada Ulangan D.G.E yang terjana.

Apabila lilitan rotor dan medan stator berputar

pada kelajuan yang sama, ia akan menyebabkan;

i. Beza kelajuan adalah sifar.ii. Tiada urat daya magnet yang memotong .

iii. Tiada D.G.E akan teraruh pada pengalir rotor.

iv. Tiada medan magnet yang akan wuud di rotor.


63/151


Kesimpulan Motor Aruhan Sangkar Tupai Dan

Motor Rotor Berbelit.

Motor aruhan sangkar tupai dan motor aruhan rotor berbelitmempunyai cara kendalian asas yang sama.

Setelah berlakunya aruhan saling,pengalir rotor akan memotong medanmagnet berputar dan menyebabkan D.G.E akan teraruh pada pengalirrotor.

Apabila stator mengaruhkan rotor ,arus teraruh akan berlaku di rotor.

Rotor akan bertindakbalas dengan stator dan membentuk gerakanputaran.

Rotor tidak akan bergerak pada kelajuan segerak.Kelajuan putarannyaadalah bergantung pada beban yang dibawa.

Pada keadaan beban penuh,kecekapan motor adalah 85% dan angkadarkuasanya adalah 0.8.

Sesetengah motor rotor berbelit ,gelang gelincir tidak akan dilitarpintaskan bertujuan untuk menggunakan perintang secara berterusanbagi mengawal kelajuan.

M S k


64/151


Motor Segerak

Motor segerak sebenarnya adalah pengulang-alik tetapi ia

dijalankan sebagai sebuah motor.

Nama motor ini diperolehi daripada kelajuan segerak yang

dimiliki motor ini iaitu Ns = Nr.

Oleh itu motor ini tidak mempunyai gelinciran.

Kelajuan motor ini berubah mengikut frekuensi dan

bilangan kutub atau diringkaskan dalam formula berikut:

Motor ini mempunyai kelajuan yang malar dan ia tidak

boleh bergerak dengan sendiri kerana ia memerlukan

penggerak sama ada daripada luar atau dalam motor.

Ns = 120f

P

G b j h M t S k


65/151


Gambarajah Motor Segerak

Binaan Pemegun dan Pemutar Motor


66/151


Binaan Pemegun dan Pemutar Motor

Segerak

P i i k d li A M t k


67/151


Prinsip kendalian Asas Motor segerak

Apabila bekalan tiga fasa dibekalkan pada pemegun motor,

medan magnet berputar akan terhasil pada pemeguntersebut dengan kelajuan Ns putaran per-minit.

Putaran medan magnet ini tidak berguna bagimenghasilkan arus aruhan di pemutar kerana pemutar akandigerakkan oleh satu penggerak daripada luar yang

berputar mengikut arah putaran medan magnet.

Kelajuan putaran pemutar (Nr) itu mestilah sama dengankelajuan medan magnet / kelajuan segerak (Ns).

Setelah kelajuan pemutar dan segerak hampir

sama,bekalan a.t akan diberikan ke pemutar melalui gelanggelincir.

Fluks magnet yang terhasil di pemutar akan bertindakbalasdengan medan magnet berputar.


68/151


Seterusnya akan berputar selaju putaran segerak

( kelajuan medan magnet berputar ) iaitu Ns = Nr.

Walaupun penggerak pemutar ditanggalkan, motor masihberputar kerana ini disebabkan oleh tindakan saling kuncidi antara medan magnet berputar dengan medan magnet di

pemutar.

Daya yang menguncikan pemutar dengan pemegun

diistilahkan sebagai daya kilas tarik ke dalam( perapat ) Bagi motor segerak, pemutarnya mempunyai batang

pengalir sangkar tupai dan motor segerak ini dijalankanmengikut kendalian motor aruhan sangkar tupai sebelum

bekalan a.t dibekalkan pada pemutar apabila pemutarhampir menyamai kelajuan segerak.

Tetapi cara ini terbatas pada motor yang berukuransederhana sahaja.


69/151


Bahagian-bahagian dan fungsi Motor

Segerak

. Binaan motor segerak adalah sebuah pengulang

alik jenis medan kisar arus pegun dimana ia

mempunyai dua bahagian utama iaitu:

i. Pemegun.

ii. Pemutar.


70/151


i. Pemegun/Stator.

Pemegun motor segerak boleh dibahagikan kepada 2 jenismengikut fungsi iaitu sebagai teras magnet dan litar medan

magnet serta sebagai tempat belitan pemegun.

Teras pemegun diperbuat daripada besi nipis yang

berlapis-lapis serta bertebat bagi mengurangkan arus pusar

yang berlaku.

Pemegun juga mempunyai lubang-lubang untuk pengalih

udaraan yang berada pada kedudukan melintang lubang

alur tersebut.

Ia bertujuan untuk menyejukkan teras akibat kehilangan

besi / P iron core.


71/151


Pemegun Motor Segerak


72/151

P t M t S k


73/151


Pemutar Motor Segerak


74/151


Cara-cara menghidupkan Motor segerak

Sepertimana kita tahu bahawa motor segerak tidak bolehhidup dengan sendiri apabila bekalan 3 fasa dibekalkan.

Ia memerlukan pemutaran pemutar sebelum pemutar itu

boleh diujakan dengan bekalan a.t dan seterusnya bergerak

pada kelajuan segerak.

Terdapat 3 cara untuk menggerakkan motor segerak iaitu;

i. Motor Proni.

ii. Pemutar sangkar tupai.

iii. Perintang pemutar.


75/151


76/151


Ketika dimana kelajuan pemutar dan kelajuan

segerak adalah sama dengan melihat lampu

penunjuk yang dipasang sesiri dengan bekalan ke

pemegun motor itu ( lampu akan padam ).

Motor proni akan diputuskan bekalannya dan

motor segerak akan berputar dengan kelajuansegerak.

Penghidupan Motor Segerak dengan


77/151


menggunakan motor proni

Lampu

kesegerakan

Belitan stator

L3L1 L2

Bekalan

Masuk

Suis Bekalan

motor

pemandu

Motor

pemanduproni

Belitan pemutar Janakuasa

Penguja A.t

Suisbekalan

ujaan A.T

Bekalan masuk 3 fasa

ii Pemutar Sangkar Tupai


78/151


ii. Pemutar Sangkar Tupai.

Apabila bekalan diberikan pada pemegun motor,ia akan

menghasilkan putaran medan magnet sama seperti prinsipmotor aruhan .

Dengan proses aruhan saling yang berlaku ia akanmenyebabkan pemutar akan bertindakbalas dengan

pemegun dan berputar dengan kelajuan Nr.

Apabila kelajuan pemutar telah hampir mencapai kelajuansegerak, bekalan a.t akan diujakan ke pemutar dan motorakan berputar dengan kelajuan segerak.

Semasa mula-mula dihidupkan, belitan pemutar dilitar

pintaskan bagi menambahkan daya kekuatan medanmagnet di pemutar untuk berputar disampingmengurangkan arus permulaan bagi motor.

Penghidupan Motor Segerak secara


79/151


g p g

aruhan

Belitan PemegunR

Y

B

Pemutar berlilit

Bekalan

masuk a.t

iii Perintang Pemutar


80/151


iii. Perintang Pemutar

Perintang pemutar akan dipasangkan pada pemutar motor

segerak dan motor segerak ini akan berputar mengikutprinsip-prinsip motor pemutar berbelit.

Apabila kelajuannya mencapai kelajuan segerak , bekalana.t akan diujakan ke pemutar itu dan rintangan pemutar

akan diputuskan. Kerja memutuskan litar perintang pemutar dan

menyambungkan pemutar ke bekalan a.t akan dilakukanoleh penyentuh-penyentuh magnet dan suis-suis kendaliantangan.

Penghidupan motor dengan cara ini dikenali sebagai motorpemula pengalih teratur

Penghidupan motor segerak oleh


81/151


Penghidupan motor segerak oleh

perintang pemutar

R

Y

B

Belitan stator Belitan Rotor Gelang gelincir

Perintang pemula

penguja

A


82/151


83/151


Sekiranya arus di pemutar bertambah dengan

mengurangkan rintangan reostat , arus pemagnetannya

akan menjadi sebahagian kecil daripada jumlah arus yang

masuk ke pemegun dan arus di medan pemutar akan besar.

Faktor kuasa akan bertambah jika kekuatan medan di

pemutar betul pelarasannya.

Faktor kuasa keunitian atau satu (100%) boleh diperolehi.

Nilai dimana arus ujaan di pemutar akan memberikan

faktor kuasa keunitian dipanggil sebagai ujaan medanbiasa .

GAMBARAJAH PEMBAIKAN FAKTOR


84/151


GAMBARAJAH PEMBAIKAN FAKTOR

KUASA BAGI MOTOR SEGERAK


85/151


86/151

PLAT NAMA MOTOR


87/151


MANUFACTURERS NAME

INDUCTION MOTOR

Made in U.S.A

SERIAL NO. TYPE MODELHP FRAME SV.FACTOR

AMPS VOLTS INSUL

RPM HERTZ kVA

DUTY PHASE TEMPC

NAME NOM.EFF. dBA/ NOISE THERMAL

PROTECTED


88/151


2. Kod Pembuat

a. Jenis

- Mengikut piawaian British,jenis penutup bagi alat-alat

elektrik bergantung kepada jenis perlindungan yang

diberi kepada seorang daripada sentuhan kepada dawai

hidup.

- Secara asasnya terdapat 2 jenis penutup;

i. Penutup pengalih udaraan ( ventiled enlosures)

ii.Tutup sepenuhnya ( totally enclosed )

b J i j i t lih d


89/151


b. Jenis-jenis penutup pengalihudaraan.

- Protected- Screen protected ( SP )

- Drip-proof ( DP )

- Hose-proof.

- Weather-proof.

c. Jenis-jenis tutup sepenuhnya.

- Plain totally enclosed motor ( TE )

- Totally enclosed fan motor ( TEFC ).- Totally enclosed frame proof ( FLP )


90/151


3. Serial Number.

- Nombor siri pengenalan motor berkenaan.

- Ia adalah menyatakan nombor individu motor tersebut.

4. Model number.

- Nombor ini adalah pengenalan tambahan pembuat,

kebiasaannya digunakan untuk tempahan.

5. Frame

- Saiz rangka yang menerangkan ukuran motor.

6. Servis Factor.

- Servis faktor 1.0 bermaksudkan motor tersebut tidak bolehdigunakan melebihi kuasa yang tercatat.Jika motor tersebutdikendalikan lebih daripada kuasa tercatat,ini akan menyebabkan

penebatan motor tersebut cepat rosak.


91/151


7. Ampere.

- Bermaksud arus yang mengalir dari talian apabila motor

berkendalian pada voltan dan frekuensi yang tercatat pada masabeban penuh.

8. Volts.

- Adalah nilai yang diukur pada punca motor dan hendaklah sama

nilai pada motor tersebut.

9. Class Insulations.

Kelas penebat adalah merujuk kepada bahan penebatan dalam statormotor.Terdapat banyak jenis kelas penebat dan ianya adalah seperti

berikut:


92/151


93/151


94/151


a.) continuous bermakna bahawa motor tersebut bolehdikendalikan tanpa berhenti atau tidak ada had masa untuk

memberhentikan motor.

B.) short-time bermakna bahawa motor tersebut ada hadrating masa untuk dikendalikan.


95/151


11. Phase.

- Menentukan fasa yang patut digunakan untuk

mengendalikan sesebuah motor.

12. KVA.

- Adalah kod dimana menunjukkan pada arus kendalian.

- Ini adalah digunakan untuk memilih alatan-alatan

penghidup dan perlindungan motor berkenaan.

13. Efficiency.

- Keupayaan motor tersebut didalam peratusan.

- Nilai ini terdapat pada motor piawai./ standard.


96/151


14. Noise.

- setengah motor direka untuk bunyi bising yang rendah.- Tahap bunyi yang terdapat pada peti tanda ukur dalam

unit dBA

15. Manufature Note.- Senarai sifat-sifat motor seperti perlindungan haba

( thermal protected), alas tertutup ( sealed bearing ) dan

lain-lain lagi

Istilah-istilah Berkaitan tentang Motor


97/151


Istilah-istilah Berkaitan tentang Motor

Aruhan

Istilah istilah berikut adalah seringkali digunakan bagimenerangkan motor-motor aruhan 3 fasa.

KELAJUAN SEGERAK ( Ns )

- kelajuan segerak adalah kelajuan medan magnet berputardi stator apabila bekalan diberikan.Kelajuan ini adalah

berkadar terus dengan frekuensi dan berkadar songsangdengan bilangan kutub

FORMULA;

Ns = 120fP

Dimana, f = frekuensi bekalan.

P = Bil. kutub

KELAJUAN PEMUTAR ( Nr )


98/151


- Kelajuan pemutar adalah kelajuan rotor bagi sesebuahmotor aruhan 3 fasa.Kelajuan ini biasanya kurang 3 hingga

4 peratus daripada kelajuan segerak.Untuk meningkatkankelajuan pemutar adalah dengan cara meningkatkankelajuan segerak dahulu.

FREKUENSI ROTOR.

- Ulangan arus yang teraruh yang wujud di pemutar dalampusingan per-minit.

Frekuensi rotor , Fr = s x F

Dimana ; s = Slip / kegelinciran

F = Frekuensi bekalan.

GELINCIRAN ( )


99/151


GELINCIRAN ( s )

- Perbezaan kelajuan segerak dan kelajuan

pemutar.Gelinciran tetap wujud di dalam motor bertujuanbagi membolehkan medan magnet berputar memotongpengalir rotor dan seterusnya mengaruhkan arusdipemutar.Gelinciran bagi sesebuah motor aruhan biasanya3 hingga 4 peratus atau dalam per-unit.

Peratus gelinciran ;

s = NsNr x 100%Ns

Dimana; Ns = kelajuan segerakNr = kelajuan pemutar

f


100/151


Formula-formula Yang berkaitan tentang Motor

Aruhan 3 Fasa.

Kuasa Kuda (k.k) = Kuasa keluaran ( Pout )

746

= 2x T1x N1

33000= 2x T2x N1 x 1

60 746

Di mana; T1 = Daya kilas dalam 1b dayakaki.T2 = Daya kilas dalam Nm.

N1 = Kelajuan dalam p.s.m.


101/151


Faktor kuasa, f.k.

faktor kuasa ( kos ) = kuasa sebenar ( kW )kuasa ketara ( kVA)

Di mana :P = Kuasa .

VL= Voltan talian

IL = Arus talian.


102/151

Contoh Pengiraan 1


103/151


Contoh Pengiraan 1

1. Satu motor aruhan 3 fasa telah dililitkan untuk 4 kutubdan dibekalkan dari satu suatu sistem 50hertz.Kirakan..

a. Laju sinkronous

b. Laju rotor apabila kegelinciran 4%.c. Frekuensi rotor apabila laju rotor 600 rpm.


104/151


Langkah penyelesaian

Daripada soalan kita perolehi data tentang motor iaitu;

P = 4

f = 50hertz

Bahagian a


105/151


Bahagian a

Laju sinkronousDaripada formula kita dapati ;

Ns = 120f

P

= 120 x 50

4

= 1500 rpm

Bahagian b


106/151


Bahagian b

Laju rotor apabila kegelinciran 4%.

Daripada formula slip kita akan dapat mencari nilai Nr ;

s = NsNr x 100%

NsJadi, -Nr = Ns(s)Ns

= 1500( 0.04 )1500= 601500

- Nr = - 1440 rpm.Oleh itu, Nr = 1440 rpm

Bahagian c


107/151


g

Frekuensi rotor apabila laju rotor 600 rpm.

Oleh sebab kelajuan rotor berubah maka kita terpaksa mencari

Nilai gelinciran yang baru;

Jadi , dengan menggunakan formula slip ;

s = NsNr x 100%Ns

s = 1500600 x 100% Oleh itu . s = 60% @ 0.6p.u1500

Kita gunakan formula frekuensi rotor iaitu ; fr = s . Ffr = 0.6 x 50

= 30 hertz

Contoh Pengiraan 2


108/151


Contoh Pengiraan 2

2. Sebuah motor aruhan 3 fasa , 50 hertz , 8 kutub denganarus talian 10Amp.( mengikut kod beban yang tercatat

pada plat motor ).Faktor kuasa motor ini adalah 0.82

mengekor dengan kecekapan 83% dan kegelinciran

5%.Kirakan..

a. Kelajuan beban penuh.

b. Kuasa kuda motor.

c. Nilai kemuatan (C) untuk membaiki faktor kuasasehingga uniti/ 1.0.

Langkah Penyelesaian


109/151


g y


VL= 415 volt

f = 50hertz

p = 8

IL = 10 Amp

p.f = 0.82

= 83%

s = 0.05

Bahagian a.


110/151


Kelajuan beban penuh motor.

Daripada formula kelajuan segerak , Ns = 120 f

P

Oleh itu; Ns = 120 x 50 = 750 rpm

8Dengan itu, melalui formula slip / gelinciran kita dapati;

s = NsNr x 100% , Jadi , -Nr = Ns ( s ) - Ns

NsOleh itu - Nr = 750(0.05)750Jumlah beban penuh , - Nr = - 712.5rpm @ 713 rpm

Bahagian b


111/151


Kuasa kuda motor

Daripada formula kuasa; P = 3. VL.IL. CosJadi kita ketahui bahawa ; = Pout x 100%

Pin

Jadi ; Pin = 3. VL.IL. Cos

Oleh itu ; Pin = 3. 415. 10. 0.82= 5894.16 wattJadi; Pout = Pin x

Pout = 5894.16 x 0.83

= 4892.16 = 4892.16/746

= 6.6 KK

Bahagian c


112/151


Nilai kemuatan untuk membaiki faktor kuasa kepada unit /1.0

Kita tahu ; kuasa masukan bagi setiap fasa = 5894.163

Kuasa bagi setiap fasa = 1964.72

Kuasa ketara bagi setiap fasa = kuasa masukan bagi setiap fasaf.k

= 1964.72 / 0.82 = 2396 watt

Arus sebenar bagi setiap fasa = Kuasa ketara bagi setiap fasa

( IL) voltan talian= 2396 watt / 415 volt

= 5.77Amp.

Arus bertenaga ( IR ) = Arus sebenar x f.k

= 5 77 x 0 82


113/151


= 5.77 x 0.82

= 4.73 Amp.

Arus regangan ( IXC ) = ( arus sebenar ) - ( arus bertenaga)= (5.77) - (4.73) = 33.2922.37= 10.917

= 3.3 AmpJadi arus yang diperlukan mendahului voltan sebanyak 3.3Amp

Jadi nilai pemuat adalah ; Ixc = VL.C. kita ketahui =2fC = 3.3

415 x 314.2= 3.3 = 0.000025308

130393

= 25.308farad


114/151


Gambarajah vektor

Cos

IR = 4.73 Amp.

I = 5.77 Amp

IXC= 3.3

Contoh Pengiraan 3


115/151


3. Sebuah motor aruhan 3 fasa , 8 kuasa kuda dengan voltan

talian 415volt , 50hertz menggunakan arus talian 11Ampdan bilangan pasang kutubnya adalah sebanyak 3

pasang.Faktor kuasa motor ini adalah 0.85 mengekor

dengan peratus gelincir sebanyak 2% apabila berbeban.

Kirakan..

a. Kelajuan segerak b. kelajuan rotor

c. Kuasa masukan d. kuasa keluaran

e. Jumlah kehilangan kuasa f. Peratus kecekapan motorg. Frekuensi stator h. Frekuensi rotor.



116/151




VL= 415 volt

f = 50hertz

p = 3 pasang kutub / 6 kutubIL = 11 Amp

p.f = 0.85

s = 0.02 / 2%

Pout = 8 k.k

Bahagian a


117/151


Kelajuan segerak

Daripada formula kelajuan segerak; Ns = 120 f

P

Jadi ; Ns = 120 x 50 = 1000 rpm.

6

Bahagian bKelajuan rotor.

Daripada formula s , kita dapati s = NsNr x 100%Ns

Jadi, -Nr = Ns(s) - Ns- Nr = 1000(0.02)1000 ,-Nr = - 980 rpm @ 980 rpm

Bahagian c


118/151


Kuasa masukan motor

Daripada formula kuasa kita dapati; Pin = 3. VL.IL. CosOleh itu, Pin = 3. 415 . 11 . 0.85.= 6720.79 watt.

Bahagian d

Kuasa keluaran motor ,Pout.

Pout = 746 x 8= 5968 watt.

Bahagian e


119/151


Kehilangan kuasa motor.

Kehilangan kuasa motor = PinPin= 6720.79 - 5968

= 752.79 watt.

Bahagian f

Peratus kecekapan.

Kecekapan , = Pout x 100%

Pin

= 5968 x 100%6720.79

= 88.8% @ 89%

Bahagian g

Frekuensi stator


120/151


Frekuensi stator

Kita tahu bahawa frekuensi bekalan adalah sama dengan

Frekuensi stator.Oleh itu Frekuensi stator adalah 50hertz.

Bahagian h

Frekuensi rotor

Daripada formula kita tahu bahawa frekuensi rotor adalah;

fr = s x f

= 0.02 x 50.

Jadi fr = 1 hertz.

DAYA KILAS / TORK


121/151


Daya kilas adalah kebolehan sesebuah motor untukberputar. Ia biasanya dinyatakan dalam unit Newton-meter(Nm).

Pengahasilan daya kilas yang kuat atau lemah adalahbergantung pada cara bagaimana ia diwujudkan.Biasanya

kilas adalah dalam peratus beban penuh. Terdapat 3 jenis Daya kilas iaitu;

i. Daya kilas permulaan.

ii. Daya kilas pemecutan.iii.Daya kilas larian.


122/151


Daya Kilas Permulaan.

Daya kilas permulaan adalah daya kilas yang

diperlukan bagi mengatasi geseran statik dan

pemula mesin yang akan dipusingkan.Seterusnyamemulakan pergerakan daripada keadaan

pegun.Biasanya daya kilas ini dinyatakan dalam

peratusan beban penuh.

D Kil P


123/151


Daya Kilas Pemecutan

Daya kilas pemecutan ialah daya kilas yang

membolehkan mesin diputarkan terus sehingga

mencapai kelajuan penuh.Nilai daya kilas ini dapat

ditentukan daripada graf daya kilas/ kelajuan

terhadap beban penuh motor itu.

D Kil l i


124/151


Daya Kilas larian

Daya kilas larian ialah daya kilas sewaktu kelajuan

penuh diperolehi iaitu ketika daya kilas motor

sama dengan daya kilas beban ( Graf daya kilas /

kelajuan bersilang )

Daya kilas permulaan bagi motor aruhan


125/151


sangkar tupai

Daya kilas permulaan bagi motor aruhan sangkar tupaiadalah berkadar 100 hingga 175 peratus daripada dayakilas beban penuh.

Ia masih dianggap rendah kerana rekabentuk motor dimanapemutar yang mempunyai rintangan tinggi akan

menghasilkan kilas yang tinggi semasa permulaan. Tetapi ia akan menyebabakan gelinciran bertambah dan

kecekapan berkurang.

Arus permulaannya adalah berkadar 5 hingga 8 kali

daripada arus beban penuh. Tetapi bagi motor aruhan Dwi-sangkar tupai Bocherot

mempunyai daya kilas yang tinggi dan arus mula yangrendah.

Graf sifat daya kilas permulaan/arus permulaan rendah


126/151


Graf sifat daya kilas permulaan/arus permulaan rendah

bagi motor sangkar tupai

Daya kilas permulaan bagi motor aruhan Rotor


127/151


Daya kilas permulaan bagi motor aruhan Rotor

berbelit.

Daya kilas bagi motor pemutar berbelit adalah sentiasaberubah mengikut keadaan binaan motor.

Biasanya daya kilas motor adalah diantara 80% hingga200% daripada daya kilas beban penuh.

Peratusan ini adalah lebih tinggi dari kilas motor aruhansangkar tupai.

Pada satu tahap yang maksima nilai rintangan yang tinggidi pemutar akan mencapai 100% gelinciran atau permulaan

segera. Pada umumnya ciri-ciri daya kilas permulaan motor ini

adalah sama dengan motor aruhan sangkar tupai.


128/151

Bagi motor motor yang besar alat litar pintas dan


129/151


Bagi motor-motor yang besar alat litar pintas dan

penyangkut berus karbon dipasang pada motor tersebut.

Alat ini berfungsi untuk melitar pintaskan ketiga-tigagelang gelincir dan mengangkat berus-bers karbon dari

gelang gelincir.

Dengan itu ia akan menghapuskan kehilangan kuasa yang

berlaku disebabkan oleh rintangan sentuhan berus karbondan geseran berus serta mengurangkan kehausan berus

karbon dan gelinciran.

Gambarajah lengkok kelajuan / daya kilas dan

kelajuan/arus bagi motor aruhan rotor berbelit


130/151


kelajuan/arus bagi motor aruhan rotor berbelit.


131/151

ik k/kil d l k k


132/151


Jika T : tork/kilas dalam newton-meter yang menekan ke

atas rotor oleh fluks magnet yang berputar.

danNs : laju segerak dalam kisaran per- saat.

Maka kuasa kuda yang dipindahkan dari stator ke rotor

adalah : 2T Ns watt.

Kuasa inout kepada rotor tersebut disebut sebagai tork

dalam watt sinkronous.

Jika Nr : kelajuan rotor dalam kisaran per-saat.

Maka jumlah kuasa mekanik yang terbentuk oleh rotor

adalah: 2T Nr watt.


133/151

Gambarajah kehilangan kuasa motor


134/151


Kuasa

keluaran

Kuasa

masukan

Pin statorP iron

core

P copper

loss

P copper

loss

P air gapP stray and

windage

P in rotor

Kehilangan dalam

stator

Kehilangan dalam

rotor


135/151

Maka, kecekapan motor telah berkurang.Pengawalan


136/151


laju menggunakan perintangperintang luar

mempunyai beberapa kelemahan dintaranya.;

a. Penurunan laju diiringi oleh penurunan kecekapan.

b. Dengan rintangan yang besar di dalam litar rotor,laju

rotor berubah dengan perubahan tork.c. Perintang-perintang rotor luar adalah terlalu besar

saiznya serta mahal,oleh sebab itu ia dikehendaki

melesapkan kuasa yang menjadi terlampau panas .

Contoh 1


137/151


Kuasa yang dibekalkan kepada suatu motor

aruhan 3 fasa ialah 40kW dan kehilangan statoryang sepadan baginya ialah 1.5kW.Kirakan.

A. Jumlah kuasa mekanik yang terbentuk dan

kehilangan IR rotor apabila kegelinciran 0.04 p.u.

B. Kuasa output bagi motor jika kehilangan geseran dan

lilitan ialah 0.08kW .

C. Kecekapan motor

( abaikan kehilangan besi motor )

Jawapan bahagian A


138/151


Jawapan bahagian A

a. Kuasa input kepada rotor = 401.5 = 38.5kWDaripada formula kita dapati,

kehilangan IR rotor dalam kW = 0.04

38.5kWJadi,

kehilangan IR rotor = 1.54kW

Maka,

kuasa mekanik yang terbentuk oleh rotor = 38.51.54= 36.96kW


139/151

Jika laju motor bagi contoh 1 diturunkan kepada

Contoh 2


140/151


Jika laju motor bagi contoh 1 diturunkan kepada

40% daripada nilai sinkronousnya,dan

menggunakan perintang-perintang rotor

luar.Kirakan.

A. Jumlah kehilangan IR rotor.

B. Kecekapan dengan menganggapkan bahawa torkdan kehilangan stator kekal tidak berubah.Juga

menganggapkan bahawa kenaikan dalam

kehilangan besi rotor adalah sama dengan

penurunan dalam kehilangan geseran dan lilitan.

Boleh cuba!


141/151


Boleh cuba!

Jawapan bahagian a


142/151


a. Kegelinciran baru = (100 40 ) / 100 = 0.6 p.u

Kuasa input kepada rotor = 38.5kWDaripada formula ,

Jumlah kehilangan IR rotor : 0.6 x 38.5 = 23.1kW

Jawapan bahagian bb. Jumlah kehilangan dalam rotor = 23.1 + 0.8= 23.9kW

Oleh itu,

kuasa output bagi motor = 38.5 23.9 = 14.6kW

Dan kecekapan motor = P out / Pin

= 14.6 / 40 = 0.365 p.u.

= 36.5%

Permulaan Bagi motor Aruhan 3 fasa yang

dilengkapkan dengan rotor sangkar.


143/151


g g g

Jika sesebuah motor aruhan dimulakan dengan

menyuiskannya secara langsung terus dari bekalan,arusmulanya adalah diantara 4 hingga 7 kali ganda dari arusmotor beban penuh.

Arus mulanya adalah bergantung pada saiz dan rekabentuk

motor. Arus yang besar akan menyebabkan kejatuhan voltan yang

tinggi dalam kabel .

Ia juga akan menyebabkan lampu-lampu berdekatan akanmalap seketika semasa ia dimulakan.

Oleh itu bagi menghidupkan motor jenis sangkar tupaimelainkan motormotor kecil , ia memerlukan penghidupyang sesuai mengikut kadar kuasa motor.

i. Penghidup Bintang Delta

S l b lilit t


144/151


Semasa permulaan , sambungan lilitan motoradalah dalam sambungan bintang.

Maka, motor akan berputar dalam sambunganbintang semas permulaan.

Selepas motor dipecutkan sambungan motor

akan berputar dalam sambungan delta. Pada permulaannya voltan fasa adalah 1/3

daripada voltan fasa.

Manakala torknya adalah 1/3 daripada tork yang

diperolehi jika motor tersebut disuiskan secaralangsung dari bekalan dalam sambung delta padabahagian statornya.

A l d l h d


145/151


Arus mulanya adalah sama dengan arus

talian semasa dalam sambungan bintang. Manakala dalam sambungan delta , arusnya

adalah 1/3 daripada arus talian.

Arus yang diambil dari bekalan ialah

sepertiga dari nilai sepadan secara

penyuisan lansung.

ii. Penghidup Pengubah Auto.


146/151


Di dalam gambarajah, T mewakili satu auto-

transformer tiga fasa . Ia disambungkan secara bintang yang mempunyai

sedutan di tengah-tengah palang pada setiap fasaiaitu 50% agar voltan yang dikenakan pada motor

adalah separuh daripada voltan bekalan. Dengan cara sedemikian arus permulaan dan tork

permulaan adalah daripada nilai-nilai apabilavoltan beban penuh yang dikenakan pada motor.

Setelah motor mula memecut , pemulanyadigerakkan ke kedudukan gerakan.


147/151

Gambarajah sambungan Penghidup


148/151


Pengubah-auto

Sekiranya Zo adalah kesetaraan impedans/fasa

k b i d l


149/151


semasa tanpa gerakan bagi suatu motor dalam

sambungan bintang yang merujuk kepada litarstator dan sekiranya Vp ialah voltan bintang bagi

bekalan.Maka;

Dengan permulaan auto-trans;

Arus permulaan dalam motor = n .Vp/Zo

Arus permulaan dari bekalan = n . Vp/Zo

= n Vp /Zo

Dengan penyuisan langsung,arus mula = Vp

Zo


150/151

SEKIAN TERIMA KASIH


151/151

SEKIAN TERIMA KASIH

3 phase motor.ppt

Documents