Perbandingan Motor Sinkron dan Motor Induksi
MOTOR INDUKSI
Motor induksi adalah jenis motor ac yang paling umum digunakan. Sederhana, biaya konstruksi yang relatif sedikit untuk pembuatan. Motor induksi memiliki rotor yang tidak terhubung ke sumber tegangan eksternal. Perbandingan Motor Sinkron dan Motor Induksi, Motor induksi mendapatkan namanya dari fakta bahwa tegangan ac diinduksi dalam rangkaian rotor oleh medan magnet rotator stator.
Dalam banyak hal, induksi pada motor ini mirip dengan induksi antara belitan primer dan sekunder dari transformator. Motor besar dan motor yang dipasang secara permanen yang menggerakkan beban dengan kecepatan yang cukup konstan seringkali merupakan motor induksi. Contohnya ditemukan di mesin cuci, kompresor kulkas, penggiling bangku, dan gergaji meja.
Konstruksi stator motor induksi tiga fase dan motor sinkron tiga fase hampir identik. Namun, rotornya sangat berbeda (lihat gbr. 1). Rotor induksi terbuat dari silinder laminasi dengan slot di permukaannya. Gulungan di slot ini adalah salah satu dari dua jenis (ditunjukkan pada gambar 2). Yang paling umum adalah belokan sangkar-tupai.
Seluruh belitan ini terdiri dari batang tembaga berat yang dihubungkan bersama di setiap ujungnya dengan cincin logam yang terbuat dari tembaga atau kuningan.
Tidak ada isolasi diperlukan antara inti dan batang. Ini karena voltase sangat rendah yang dihasilkan pada batang rotor. Jenis belitan lainnya berisi gulungan sebenarnya yang ditempatkan di slot rotor. Rotor kemudian disebut rotor luka.
Terlepas dari jenis rotor yang digunakan, prinsip dasarnya sama. Medan magnet berputar yang dihasilkan di stator menginduksi medan magnet di rotor. Kedua bidang berinteraksi dan menyebabkan rotor berputar. Untuk mendapatkan interaksi maksimum antar bidang, celah udara antara rotor dan stator sangat kecil.
Seperti yang Anda ketahui dari hukum Lenz, setiap ggl yang diinduksi mencoba menentang bidang perubahan yang mendorongnya. Dalam kasus motor induksi, bidang yang berubah adalah gerakan bidang stator yang dihasilkan.
Kekuatan adalah diberikan pada rotor oleh ggl yang diinduksi dan medan magnet yang dihasilkan. Gaya ini cenderung membatalkan gerakan relatif antara rotor dan bidang stator. Akibatnya, rotor bergerak ke arah yang sama dengan bidang stator yang berputar.
Mustahil bagi rotor motor induksi untuk berputar pada kecepatan yang sama dengan medan magnet yang berputar. Jika kecepatannya sama, tidak akan ada gerakan relatif antara medan stator dan rotor; tanpa gerakan relatif tidak akan ada tegangan induksi di rotor. Agar gerakan relatif ada di antara keduanya, rotor harus berputar pada kecepatan yang lebih lambat daripada medan magnet yang berputar. Itu.
Perbedaan antara kecepatan bidang stator berputar dan kecepatan rotor disebut slip. Semakin kecil slip, semakin dekat kecepatan rotor mendekati kecepatan medan stator. Kecepatan rotor tergantung pada kebutuhan torsi dari beban. Semakin besar beban, semakin kuat gaya belok yang diperlukan untuk memutar rotor.
Gaya belok hanya dapat meningkat jika rotorinduce ggl meningkat. Ggl ini dapat meningkat hanya jika medan magnet memotong rotor pada kecepatan yang lebih cepat. Untuk meningkatkan kecepatan relatif antara medan dan rotor, rotor harus melambat. Karena itu, untuk beban yang lebih berat motor induksi ternyata lebih lambat daripada beban yang lebih ringan. Anda dapat melihat dari pernyataan sebelumnya bahwa slip berbanding lurus dengan beban pada motor.
Sebenarnya hanya sedikit perubahan dalam kecepatan yang diperlukan untuk menghasilkan perubahan arus yang biasa diperlukan untuk perubahan beban normal. Ini karena belitan rotor memiliki resistansi yang rendah. Akibatnya, motor induksi disebut motor berkecepatan konstan.
MOTOR SINKRON
Konstruksi motor sinkron pada dasarnya sama dengan konstruksi alternator salientpole. Bahkan, alternator semacam itu dapat dijalankan sebagai motor ac. Ini mirip dengan gambar pada gambar (3). Motor sinkron memiliki karakteristik kecepatan konstan antara tanpa beban dan beban penuh.
Mereka mampu memperbaiki faktor daya rendah dari beban induktif ketika mereka dioperasikan dalam kondisi tertentu. Mereka sering digunakan untuk menggerakkan generator dc. Motor sinkron dirancang dalam ukuran hingga ribuan tenaga kuda. Mereka dapat dirancang sebagai mesin fase tunggal atau multi fase. Diskusi berikut ini didasarkan pada desain tiga fase.
Untuk memahami cara kerja motor sinkron, asumsikan bahwa penerapan daya tiga fase ac ke stator menyebabkan medan magnet berputar diatur di sekitar rotor. Rotor diberi energi dengan dc (berfungsi seperti magnet batang). Medan magnet berputar yang kuat menarik medan rotor yang kuat yang diaktifkan oleh dc. Ini menghasilkan gaya belok yang kuat pada poros rotor.
Karena itu rotor dapat memutar beban saat berputar sejalan dengan medan magnet yang berputar. Ini bekerja seperti ini setelah dimulai. Namun, salah satu kelemahan motor sinkron adalah tidak dapat dimulai dari berhenti dengan menerapkan daya ac tiga fase ke stator. Ketika ac diterapkan ke stator, medan magnet berputar berkecepatan tinggi segera muncul. Medan putar ini melaju cepat melewati kutub rotor sehingga rotor tidak memiliki kesempatan untuk memulai.
Akibatnya, rotor ditolak pertama dalam satu arah dan kemudian yang lain. Motor sinkron dalam bentuk paling murni tidak memiliki torsi awal. Ini memiliki torsi hanya ketika sedang berjalan pada kecepatan sinkron. Jenis lilitan sangkar-tupai ditambahkan ke rotor motor sinkron untuk menyalakannya. Sangkar tupai ditampilkan sebagai bagian luar rotor pada gambar (4).
Dinamakan demikian karena dibentuk dan terlihat seperti sangkar tupai yang dapat diputar. Sederhananya, belitan adalah batangan tembaga berat yang disingkat oleh cincin tembaga. Tegangan rendah diinduksi dalam belitan korsleting oleh bidang stator tiga fase yang berputar.
Karena korsleting, arus yang relatif besar mengalir di kandang tupai. Ini menyebabkan medan magnet yang berinteraksi dengan bidang putar stator. Karena interaksinya, rotor mulai berputar, mengikuti bidang stator; motor hidup. Kami akan menemukan kandang tupai lagi di aplikasi lain, di mana mereka akan dibahas lebih detail.
Untuk memulai motor sinkron praktis, stator diberi energi, tetapi pasokan dc ke medan rotor tidak diberi energi. Gulungan sangkar-tupai membawa rotor mendekati kecepatan sinkron. Pada titik itu, medan dc diberi energi. Ini mengunci rotor sejalan dengan bidang stator yang berputar.
Torsi penuh dikembangkan, dan beban digerakkan. Perangkat switching mekanis yang beroperasi pada gaya sentrifugal sering digunakan untuk diterapkan dc ke rotor saat kecepatan sinkron tercapai. Motor sinkron praktis memiliki kerugian karena memerlukan tegangan exciter dc untuk rotor. Tegangan ini dapat diperoleh baik secara eksternal maupun internal, tergantung pada desain motor.
Motor induksi adalah jenis motor ac yang paling umum digunakan. Sederhana, biaya konstruksi yang relatif sedikit untuk pembuatan. Motor induksi memiliki rotor yang tidak terhubung ke sumber tegangan eksternal. Perbandingan Motor Sinkron dan Motor Induksi, Motor induksi mendapatkan namanya dari fakta bahwa tegangan ac diinduksi dalam rangkaian rotor oleh medan magnet rotator stator.
Dalam banyak hal, induksi pada motor ini mirip dengan induksi antara belitan primer dan sekunder dari transformator. Motor besar dan motor yang dipasang secara permanen yang menggerakkan beban dengan kecepatan yang cukup konstan seringkali merupakan motor induksi. Contohnya ditemukan di mesin cuci, kompresor kulkas, penggiling bangku, dan gergaji meja.
Konstruksi stator motor induksi tiga fase dan motor sinkron tiga fase hampir identik. Namun, rotornya sangat berbeda (lihat gbr. 1). Rotor induksi terbuat dari silinder laminasi dengan slot di permukaannya. Gulungan di slot ini adalah salah satu dari dua jenis (ditunjukkan pada gambar 2). Yang paling umum adalah belokan sangkar-tupai.
Seluruh belitan ini terdiri dari batang tembaga berat yang dihubungkan bersama di setiap ujungnya dengan cincin logam yang terbuat dari tembaga atau kuningan.
Gambar 1
Gambar 2
Terlepas dari jenis rotor yang digunakan, prinsip dasarnya sama. Medan magnet berputar yang dihasilkan di stator menginduksi medan magnet di rotor. Kedua bidang berinteraksi dan menyebabkan rotor berputar. Untuk mendapatkan interaksi maksimum antar bidang, celah udara antara rotor dan stator sangat kecil.
Seperti yang Anda ketahui dari hukum Lenz, setiap ggl yang diinduksi mencoba menentang bidang perubahan yang mendorongnya. Dalam kasus motor induksi, bidang yang berubah adalah gerakan bidang stator yang dihasilkan.
Kekuatan adalah diberikan pada rotor oleh ggl yang diinduksi dan medan magnet yang dihasilkan. Gaya ini cenderung membatalkan gerakan relatif antara rotor dan bidang stator. Akibatnya, rotor bergerak ke arah yang sama dengan bidang stator yang berputar.
Mustahil bagi rotor motor induksi untuk berputar pada kecepatan yang sama dengan medan magnet yang berputar. Jika kecepatannya sama, tidak akan ada gerakan relatif antara medan stator dan rotor; tanpa gerakan relatif tidak akan ada tegangan induksi di rotor. Agar gerakan relatif ada di antara keduanya, rotor harus berputar pada kecepatan yang lebih lambat daripada medan magnet yang berputar. Itu.
Perbedaan antara kecepatan bidang stator berputar dan kecepatan rotor disebut slip. Semakin kecil slip, semakin dekat kecepatan rotor mendekati kecepatan medan stator. Kecepatan rotor tergantung pada kebutuhan torsi dari beban. Semakin besar beban, semakin kuat gaya belok yang diperlukan untuk memutar rotor.
Gaya belok hanya dapat meningkat jika rotorinduce ggl meningkat. Ggl ini dapat meningkat hanya jika medan magnet memotong rotor pada kecepatan yang lebih cepat. Untuk meningkatkan kecepatan relatif antara medan dan rotor, rotor harus melambat. Karena itu, untuk beban yang lebih berat motor induksi ternyata lebih lambat daripada beban yang lebih ringan. Anda dapat melihat dari pernyataan sebelumnya bahwa slip berbanding lurus dengan beban pada motor.
Sebenarnya hanya sedikit perubahan dalam kecepatan yang diperlukan untuk menghasilkan perubahan arus yang biasa diperlukan untuk perubahan beban normal. Ini karena belitan rotor memiliki resistansi yang rendah. Akibatnya, motor induksi disebut motor berkecepatan konstan.
MOTOR SINKRON
Konstruksi motor sinkron pada dasarnya sama dengan konstruksi alternator salientpole. Bahkan, alternator semacam itu dapat dijalankan sebagai motor ac. Ini mirip dengan gambar pada gambar (3). Motor sinkron memiliki karakteristik kecepatan konstan antara tanpa beban dan beban penuh.
Mereka mampu memperbaiki faktor daya rendah dari beban induktif ketika mereka dioperasikan dalam kondisi tertentu. Mereka sering digunakan untuk menggerakkan generator dc. Motor sinkron dirancang dalam ukuran hingga ribuan tenaga kuda. Mereka dapat dirancang sebagai mesin fase tunggal atau multi fase. Diskusi berikut ini didasarkan pada desain tiga fase.
Gambar 3
Gambar 4
Karena itu rotor dapat memutar beban saat berputar sejalan dengan medan magnet yang berputar. Ini bekerja seperti ini setelah dimulai. Namun, salah satu kelemahan motor sinkron adalah tidak dapat dimulai dari berhenti dengan menerapkan daya ac tiga fase ke stator. Ketika ac diterapkan ke stator, medan magnet berputar berkecepatan tinggi segera muncul. Medan putar ini melaju cepat melewati kutub rotor sehingga rotor tidak memiliki kesempatan untuk memulai.
Akibatnya, rotor ditolak pertama dalam satu arah dan kemudian yang lain. Motor sinkron dalam bentuk paling murni tidak memiliki torsi awal. Ini memiliki torsi hanya ketika sedang berjalan pada kecepatan sinkron. Jenis lilitan sangkar-tupai ditambahkan ke rotor motor sinkron untuk menyalakannya. Sangkar tupai ditampilkan sebagai bagian luar rotor pada gambar (4).
Dinamakan demikian karena dibentuk dan terlihat seperti sangkar tupai yang dapat diputar. Sederhananya, belitan adalah batangan tembaga berat yang disingkat oleh cincin tembaga. Tegangan rendah diinduksi dalam belitan korsleting oleh bidang stator tiga fase yang berputar.
Karena korsleting, arus yang relatif besar mengalir di kandang tupai. Ini menyebabkan medan magnet yang berinteraksi dengan bidang putar stator. Karena interaksinya, rotor mulai berputar, mengikuti bidang stator; motor hidup. Kami akan menemukan kandang tupai lagi di aplikasi lain, di mana mereka akan dibahas lebih detail.
Untuk memulai motor sinkron praktis, stator diberi energi, tetapi pasokan dc ke medan rotor tidak diberi energi. Gulungan sangkar-tupai membawa rotor mendekati kecepatan sinkron. Pada titik itu, medan dc diberi energi. Ini mengunci rotor sejalan dengan bidang stator yang berputar.
Torsi penuh dikembangkan, dan beban digerakkan. Perangkat switching mekanis yang beroperasi pada gaya sentrifugal sering digunakan untuk diterapkan dc ke rotor saat kecepatan sinkron tercapai. Motor sinkron praktis memiliki kerugian karena memerlukan tegangan exciter dc untuk rotor. Tegangan ini dapat diperoleh baik secara eksternal maupun internal, tergantung pada desain motor.
Skill Comes From Within Yourself, Not Other Or Family, So Be Enthusiastic For Yourself.
Belum ada Komentar untuk "Perbandingan Motor Sinkron dan Motor Induksi"
Posting Komentar