Modul ini membahas analisis kumparan pada motor induksi tiga fasa. Terdapat tiga jenis kumparan stator yaitu jerat, terpusat, dan gelombang. Dilakukan analisis parameter seperti langkah kumparan, jumlah kumparan tiap kelompok, dan jarak antar lubang untuk menggambar bentangan kumparan. Contoh bentangan kumparan terpusat ditampilkan.

1. ANALISA KUMPARAN PADA MOTOR INDUKSI
Modul kerja ini dibuat untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan mata kuliah praktek
pemeliharaan dan perbaikan pada semester VI di Program Studi D3 Teknik Listrik
Jurusan Teknik Elektro
Oleh:
Christian Adi Wijaya
121321008
Kelas :
3A
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2015

2. ANALISA KUMPARAN PADA MOTOR INDUKSI
Tujuan :
Setelah praktikan, mahasiswa diharapkan dapat :
 Memahami pengetahuan tentang jenis kumparan pada motor induksi.
 Menghitung parameter-parameter yang diperlukan dalam melilit kumparan pada motor
induksi.
 Menggambar bentangan kumparan stator.
I. Dasar Teori
1.1.Motor induksi
Secara definisi motor induksi merupakan motor yang bekerja berdasarkan induksi
medan magnet pada statornya, sehingga motor ini paling umum digunakan pada
industri maupun rumah tinggal. Menurut pengelompokannya motor ini terbagi menjadi
2 yaitu motor induksi dengan sistem 3 fasa, dan sistem 1 fasa. Pada dasarnya motor
induksi mempunyai 3 bagian yang penting yaitu sebagai berikut :
1) Stator merupakan bagian yang diam dan mempunyai kumparan yang dapat
menginduksikan medan elektromagnetik kepada kumparan rotornya.
2) Celah udara merupakan tempat berpindahnya energi yang ada di stator menuju
ke rotor berdasarkan induksi elektromagnetik.
3) Rotor merupakan bagian yang bergerak akibat adanya induksi magnet dari
kumparan stator yang diinduksikan kepada kumparan rotor.
1.2.Konstruksi
Pada dasarnya motor induksi terbagi menjadi 2 kelompok yaitu sebagai berikut :
1) Konstruksi stator
Konstruksi stator pada motor induksi terdiri dari :
a) Rumah stator (rangka stator) dari besi tuang.
b) Inti stator dari besi lunak atau baja silikon.
c) Alur, bahannya sama dengan inti, dimana alur ini merupakan tempat
meletakkan belitan (kumparan stator).
d) Belitan (kumparan) stator dari tembaga.

3. a. Kumparan jerat.
b. Kumparan terpusat.
c. Kumparan gelombang
2) Konstruksi rotor
Berdasarkan konstruksi rotornya, motor induksi dapat dibedakan menjadi 2
jenis, yaitu :
a) Motor induksi dengan rotor sangkar (squirrel cage).
b) Motor induksi dengan rotor belitan (wound rotor).
Dan, bagian-bagian penyusun rotor motor induksi adalah :
a) Inti rotor, bahannya dari besi lunak atau baja silikon sama dengan inti
stator.
b) Alur, bahannya dari besi lunak atau baja silikon sama dengan inti. Alur
c) merupakan tempat meletakkan belitan (kumparan) rotor.
d) Belitan rotor, bahannya dari tembaga.
e) Poros atau as.
1.3.Kumparan stator
Kumparan stator dari motor induksi dapat dibagi menjadi 3 macam, tergantung dari
cara melilitkan kumparan kedalam alur-alur stator, yaitu :
1) Kumparan jerat atau lilitan bertumpuk (Spiral) gambar 1.a.
Kumparan spiral banyak digunakan untuk motor–motor (generator) dengan
kapasitas yang relatif besar. Umumnya untuk kelas menengah keatas, walaupun
secara khusus ada mesin listrik dengan kapasitas yang lebih besar, kumparan
statornya menggunakan sistem kosentris.
2) Kumparan terpusat (concentric winding) gambar 1.b.
Kumparan ini banyak digunakan untuk motor dan generator dengan kapasitas
kecil. Walaupun ada juga secara khusus motor–motor dengan kapasitas kecil
menggunakan kumparan dengan tipe spesial.
3) Kumparan gelombang (wave winding) gambar 1.c.
Gambar 1.

4. Pada dasarnya, motor induksi memiliki 2 jenis kumparan, yaitu :
1) kumparan utama (running winding = RW = RV)
2) kumparan bantu (starting winding = SW = RB)
kedua kumparan tersebut mempunyai penampang kawat dan jumlah lilitan yang
tidak sama, namun kumparan tersebut dapat dikatakan hampir sama. Dimana kumparan
utama memiliki luas penampang kawat yang lebih besar, dan jumlah lilitan yang lebih
banyak dibandingkan dengan kumparan bantu.
1.4.Analisa kumparan
Untuk dapat menentukan model kumparan pada sebuah motor induksi, maka
diperlukan menganalisa data-data kumparan pada motor induksi. Pada dasarnya, untuk
motor satu fasa direncanakan dengan model kumparan penuh sehingga tidak perlu
analisa lagi, akan tetapi untuk motor tiga fasa wajib dilakukan sebuah analisa terlebih
dahulu, karena perencanaan penggulungan motor 3 fasa terbagi menjadi 2, yaitu model
penuh (full winding) dan model kumparan setengah penuh.
Berikut adalah data yang perlu dianalisa, yaitu :
1) Langkah kumparan (Ys)
Dalam menentukan langkah kumaran dapat dilakukan secara matematis,
yaitu sebagai berikut :
𝑌𝑠 =
𝐺
2. 𝑝
Keterangan :
Ys : Langkah kumparan
G : Jumlah alur pada stator
p : Jumlah pasang kutub
2) Jumlah kumparan tiap kelompok (q)
Jika sudah melakukan analisa terhadap parameter Ys. Maka dapat dilakukan
perhitungan parameter jumlah kumparan, yaitu sebagai berikut :
𝑞 =
𝐺
2. 𝑝. 𝑚
Keterangan :
q : Jumlah kumparan pada tiap kelompok
m : fasa

5. 3) Jumlah kumparan dalam satu kutub (K)
Dalam menentukan jumlah kumparan pada satu kutub, maka diperlukan
analisa dengan menggunakan perhitungan matematis yaitu :
𝐾 =
𝐺
2. 𝑝
Keterangan :
K : Jumlah kumparan dalam satu kutub
4) Jarak lubang alur diukur dalam derajat radian (KAR)
Pada pengaturan jarak lubang di stator dengan menggunakan stuan radian.
Dapat dilakukan menggunakan perhitungan berikut, yaitu :
𝐾𝐴𝑅 =
360
𝐺
5) Jarak lubang alur dalam derajat listrik (KAL)
Pada pengaturan jarak lubang di stator dengan menggunakan stuan radian.
Dapat dilakukan menggunakan perhitungan berikut, yaitu :
𝐾𝐴𝐿 = 𝐾𝐴𝑅. 𝑝
6) Kisar fasa atau jarak fasa pertama dean berikutnya (Kp)
Berikut adalah rumus matematis dari kisar fasa, yaitu :
𝐾𝑝 =
120
𝐾𝐴𝐿
Setelah melakukan perhitungan, maka tahap selanjutnya adalah menggambar
bentangan kumparan stator yang terbagi menjadi 3 macam yaitu kumparan jerat,
kumparan terpusat, dan kumparan gelombang.
Berikut adalah sebuah contoh motor intuksi yang akan di lakukan penggulungan
ulang yaitu dengan jumlah alur sebanyak 36 alur, jumlah kutub ada 4 (2 pasang kutub),
dan beroperasi pada sistem 3 fasa. Maka parameter-parameter yang dapat ditentukan
adalah sebagai berikut :
 𝑌𝑠 =
𝐺
2.𝑝
=
36
4
= 9
 𝑞 =
𝑌𝑠
𝑚
=
9
3
= 3
 𝐾 = 𝑌𝑠 = 9
 𝐾𝐴𝐿 = 𝐾𝐴𝑅 . 𝑝 = 10 . 2 = 20 𝑙𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑘
 𝐾𝑝 =
120
𝐾𝐴𝐿
=
120
20
= 6

6.  𝐾𝐴𝑅 =
360
𝐺
=
360
36
= 10 𝑟𝑎𝑑
Setelah menghitung parameter-parameter yang dibutuhkan untuk menggulung
motor induksi, kemudian lakukan analisa dengan menggunakan hasil-hasil perhitungan
untuk menggambar bentangan kumparan. Dan, sebagai contoh berikut adalah
bentangan kumparan terpusat gambar 2.
 U = 1-12 | 2-11 | 3-10
 V = 7-18 | 8-17 | 9-16
 W = 13-24 | 14- 23 | 15-22
 X = 28-21 | 29-20 | 3-10
 Y = 34-27 | 35-26 | 9-16
 Z = 4-33 | 5- 32 | 6-31
Gambar 2. Bentangan kumparan terpusat.
II. Rangkuman
1) Terdapat 3 bagian pada motor induksi, yaitu stator, rotor, dan celah udara.
2) Kumparan stator pada motor induksi terbagi menjadi 3, yaitu kumparan jerat,
kumparan terpusat, dan kumparan gelombang.
3) Pada dasarnya motor induksi memiliki 2 kumparan, yaitu kumparan utama, dan
kumparan bantu.