Memelihara dan memperbaiki_mesin_arus_searah

1. ________________________________________________________________1
Modul M.PTL.HAR.026(1) A.02
KODE MODUL
M.PTL.HAR.026.(1).A.02
Milik Negara
Tidak Diperdagangkan
SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN
BIDANG TEKNIK MESIN
PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK PEMANFAATAN TENAGA LISTRIK
MEMELIHARA DAN MEMPERBAIKI
MESIN ARUS SEARAH ( DC )
DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN
DIREKTORAT MANAJEMEN PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
2005

2. ________________________________________________________________2
Modul M.PTL.HAR.026(1) A.02
KODE MODUL
M.PTL.HAR.026.(1).A.02
Milik Negara
Tidak Diperdagangkan
SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN
BIDANG TEKNIK MESIN
PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK PEMANFAATAN TENAGA
LISTRIK
MEMELIHARA DAN MEMPERBAIKI
MESIN ARUS SEARAH ( DC )
Tim Penyusun:
1. Drs. Edy Burnawi Tjik Han DIP. Ed
2. Drs. Ahmad Hardityanto
3. Nana Suhana
Tim Fasilitator:
Drs. Sudarsono. MT
DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN
DIREKTORAT MANAJEMEN PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
2005

3. ________________________________________________________________3
Modul M.PTL.HAR.026(1) A.02
KATA PENGANTAR
Puji Syukur dipanjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan
karuniaNya, sehingga kami dapat menyusun bahan ajar modul interaktif dan
modul manual. Adapun modul manual terdiri atas bidang-bidang dan program-
program keahlian kejuruan yang berkembang di dunia kerja baik instansi maupun
perusahaan. Tahun Anggaran 2005 telah dibuat sebanyak 300 modul manual
terdiri atas 9 (sembilan) bidang keahlian dan 32 (tiga puluh dua) program keahlian
yaitu: Bisnis dan Manajemen (Administrasi Perkantoran dan Akuntansi),
Pertanian (Agroindustri pangan dan nonpangan, Budidaya Tanaman, Budidaya
Ternak Ruminansia, Pengendalian Mutu), Seni Rupa dan Kriya (Kriya Kayu,
Kriya Keramik, Kriya Kulit, Kriya Logam Kriya Tekstil), Tata Busan, Teknik
Bangunan (Gambar Bangunan, Teknik Konstruksi Baja dan Alumunium, Teknik
Konstruksi Batu Beton, Tekni Industri Kayu), Teknik Elektronika (Teknik Audio
Vidio, Teknik Elektronika Industri), Teknik Listrik (Pemanfaatan Energi Listrik,
Teknik Distribusi, Teknik Pembangkit Ketenagalistrik-kan), Teknik Mesin
(Mekanik Otomotif, Pengecoran Logam, Teknik Bodi Otomotif, Teknik Gambar
Mesin, Teknik Pembentukan, Teknik Pemeliharaan Mekanik Industri, Teknik
Pemesinan), Teknologi Informasi dan Komunikasi (Multimedia, Rekayasa
Perangkat Lunak, Teknik Komputer dan Jaringan), dan program Normatif Bahasa
Indonesia.
Modul ini disusun mengacu kepada Standar Kompetensi Kerja Nasional Indonesia
(SKKNI), Kurikulum Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) Edisi 2004 dengan
menggunakan pendekatan pembelajaran berbasis kompetensi (Competency
Based Training/CBT). Diharapkan modul-modul ini digunakan sebagai sumber
belajar pokok peserta pendidikan dan pelatihan (Diklat) Kejuruan khususnya SMK
dalam mencapai standar kompetensi kerja yang diharapkan dunia kerja.
Penyusunan modul dilakukan oleh para tenaga ahli kejuruan dibidangnya terdiri
atas para Guru SMK, para Widyaiswara Pusat Pengembangan Penataran Guru
(PPPG) lingkup Kejuruan dengan para nara sumber dari berbagai perguruan
Tinggi, para praktisi Balai Latihan dan Pengembangan Teknologi (BLPT) dan
unsure dunia usaha dan industri (DU/DI), dan berbagai sumber referensi yang

4. ________________________________________________________________4
Modul M.PTL.HAR.026(1) A.02
digunakan baik dari dalam dan luar negri. Modul dilakukan melalui beberapa tahap
pengerjaan termasuk validasi dan uji coba kepada para peserta Diklat/Siswa di
beberapa SMK.
Sesuai perkembangan paradigma yang selalu terjadi, Direktorat Pembinaan
Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan
Menengah beserta para penulis dan unsure terlibat, menerima masukan-masukan
konstruktif dari berbagai pihak khususnya para praktisi dunia usaha dan
industri, para akademis, dan para psikologis untuk dihasilkannya Sumber Daya
Manusia (SDM)tingkat menengah yang handal. Pada kesempatan baik ini kami
sampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan sebesar-besarnya kepada
berbagai pihak terutama tim penyusun modul, para nara sumber dan fasilitator,
serta para editor atas dedikasi dan pengorbanan waktu, tenaga, dan pemikiran
untuk dihasilkannya modul ini.
Semoga modul ini bermanfaat bagi kita semua, khususnya peserta Diklat SMK
atau praktisi yang sedang mengembangkan bahan ajar modul SMK.
Jakarta, Desember 2005
a.n. Direktur Jenderal Manajemen
Pendidikan Dasar dan Menengah
Direktur Pembinaan Sekolah
Menengah Kejuruan
Dr. Joko Sutrisno, MM
NIP 131415680

5. ________________________________________________________________5
Modul M.PTL.HAR.026(1) A.02
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR……………………………………………………………… i
DAFTAR ISI………………………………………………………………………… iii
PETA KEDUDUKANMODUL……………………………………………………... iv
GLOSARIUM ………………………………………………………………………. v
MEKANISME PENGGUNAAN MODUL………………………………………… vi
BAB. I PENDAHULUAN
A. Deskripsi ………………………………………………………………………… 1
B. Prasyarat ……………………………………………………………………….. 1
C. Petunjuk Penggunaan Modul ……………………………………………. 1
D. Tujuan Akhir ………………………………………………………………….. 2
E. Kompetensi ………………………………………………………… 3
F. Cek Kemampuan …………………………………………………………….. 4
BAB. II PEMELAJARAN
a. Kegiatan Belajar 1: Pengertian Perawatan dan Perbaikan 8
b. Kegiatan Belajar 2 : Konstruksi Mesin Arus Searah 15
c. Kegiatan Belajar 3: Pemeliharan dan Perbaikan Bagian Mekanik
dan Kelistrikan
23
d. Kegiatan Belajar4: Membongkan dan Memasang Kembali
Bagian Mekanik Mesin DC
51
e. Kegitan Belajar 5: Mengglung Ulang Kumparan Jangkar 56
BAB. III EVALUSI 69
A. Teori ………………………………………………………………………………
B. Praktik ……………………………………………………………………………
69
BAB. IVPENUTUP………………………………………………………………. 75
DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………………….. 76

6. ________________________________________________________________vi
Modul M.PTL.HAR.026(1) A.02
PETA KEDUDUKAN MODUL
Diagram ini menunjukan tahapan atau tata urutan kompetensi yang diajarkan dan dilatihkan kepada peserta didik dalam kurun waktu yang
dibutuhkan serta kemungkinan multi exit – multi entry yang dapat diterapkan.
PTL.HAR.011
PTL.KON.002
PTL.KON.001
PTL.HAR.009
PTL.HAR.003
PTL.OPS.002PTL.OPS.001
PTL.KON.006
PTL.KON.007
PTL.KON.008
PTL.HAR.005PTL.HAR.001
PTL.HAR.026PTL.HAR.006PTL.HAR.002
PTL.OPS.003
PTL.HAR.004
PTL.HAR.008
PTL.OPS.006
PTL.OPS.005
TAMATAN
SMK
PTL.OPS.004
PTL.HAR.007
PTL.HAR.01208
Modul Memelihara
dan Memperbaiki
mesin Arus Searah

7. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 7
MEKANISME PEMELAJARAN
Untuk mencapai penguasaan modul ini dilakukan melalui alur mekanisme
pemelajaran sebagai berikut:
Y
Y
T
START
Lihat Petunjuk
Penggunaan Modul
Lihat Kedudukan
Modul
Nilai ≥ 7
Modul
berikutnya/Uji
Kompetensi
Kegiatan Belajar 1
Kegiatan Belajar n
Kerjakan
Evaluasi
Nilai ≥ 7
Kerjakan
Cek Kemampuan
T

8. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 8
GLOSSARY
ISTILAH KETERANGAN
Armature : Jangkar Rotor atau satu poros dengan
komutator
Slots ( Alur Jangkar) : Alur pada jangkar untuk menempatkan belitan
jangkar
Brush : Sikat arang
Bearing : Laher, bantalan poros mesin
Brush : Sikat arang
Brush Holder : Pemegang sikat arang
Commutator : Komutator ,dilengkapi dengan lamel-lamel
Element Coil ( Lame : tempat titik sambungan belitan jangkar
Direct Current ( DC ) : Arus Searah
Maintenance and repair : PERAWATAN dan Perbaikan
Yoke : Staotor atau Rangka Mesin tempat sepatu
Kutub dan kumparan kutub
Short Circuit : Hubung singkat dapat tejadi antar kumparan
dengan
kumpran jangkar , kumparan dengan
bodi/rangka
atau pada komutator
Preventive Maintenance : PERAWATAN/Perawatan Pencegahan
Corrective Maintenance : Melukan perbaikan dalam pelaksanaan
perawatan
Rewinding : Menggulung ulang kumpran motor atau
Generator
Lap Winding : Belitan gelung atau kumparan lingkar
Wave Winding : Belitan gelombang
K3 : Keselamatan dan kesehatan kerja

9. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 9
SOP : Standard Operational Prosedure , yaitu
prosedur yang
harus dilakukan dalam melaksanakan pekerjaan
baik
PERAWATAN maupun perbaikan

10. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 10
BAB. I
PENDAHULUAN
A. DESKRIPSI
Modul Perawatan dan Perbaikan mesin-mesin arus searah (DC) merupakan
bagian dari memlihara dan memperbaiki peralatan listrik pada mesin-mesin
listrikmdengan kode: PTL.HAR.026 (1). A Program keahlian Teknik
Pemamfatan Energi ,Bidang Keahlian Teknik Ketenagalistrikan.
Modul ini bertujuan untuk memberi bekal pengetahuan dan keterampilan
kepada peserta pelatihan/Siswa Diklat tentang Perawatan dan Perbaikan
Mesin Arus Searah meliputi Perawatan, perbaikan bagian-bagian mekanik
dan elektrik, menggulung-ulang Kumparan jangkar serta uji coba hasil
Perawatan dan perbaikan.
B. PRASYARAT
Untuk dapat mengikuti modul ini, diharapkan peserta didik harus sudah
menyelesaikan modul dasar kelistrikan dan modul mesin arus searah.
C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
1. Petunjuk Bagi Pesrta didik
Sebelum mempelajari materi pada modul ini bebrapa hal yang perlu
diprhatikan:
a. Memahami tujuan pemelajaran dari kompetensi dan sub kompetensi
yang ingin dicapai.
b. Membaca dan memahami seluruh materi pemelajaran yang disajikan
c. Semua tugas pada modul ini harus dikerjakan secara tuntas dan
minta penjelasan pada guru pembimbing bila mengalami hambatan
belajar.
d. Penilaian tingkat keberhasilan anda akan dilakukan evaluasi baik

11. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 11
terhadap aspek pengetahuan melalui latihan –latihan dan tes tertulis
dan aspek ketrampilan melalui tugas praktik.
2. Petunjuk Bagi Guru
a. Untuk mengetahui tingkat keberhasilan peserta dalam mengikuti
modul ini dilakukan evaluasi terhadap aspek pengetahuan melalui
evaluasi secara tertulis, maupun melalui pengamatan saat
mengerjakan tugas-tugas yang telah disediakan dan mencatat
kemajuannya.
b. Membantu dan membimbing siswa/peserta diklat dalam pelaksanaan
proses belajar
D. TUJUAN AHKIR/HASIL BELAJAR
Setelah selesai mempelajari modul ini di harapkan anda dapat;
1. Memahami pengertian tentang Perawatan dan perbaikan
2. Melakukan Perawatan berkala mesin arus searah
3. Menganalisa kerusakan dan menentukan langkah perbaikan
4. Melakukan perbaikan bagian-bagian mekanik dan kelistrikan mesin
arus searah
5. Menggulung-ulang Kumparan jangkar
6. Melakukan uji coba hasil perbaikan

12. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 12
E. KOMPETENSI
Standar kompetensi yang digunakan sebagai acuan pengembangan kurikulum Program Keahlian Teknik Pemanfaatan
Tenaga Listrik adalah Standar Kompetensi Kerja Nasional Indonesia (SKKNI) pada Bidang Ketenagalistrikan.
Kompetensi : Memelihara dan Memperbaiki Peralatan Listrik pada Mesin-Mesin Listrik
Kode : PTL.HAR.026 (1) .A
Tabel 1. Standar Kompetensi dan Level Kualifikasi Keahlian Teknik Pemanfaatan Tenaga Listrik ,
Kode Kompetensi
Sertifikat
Kompetensi
Level Kualifikasi
Jenjang
Pendidikan
TPL.HAR.002(1).A Melakukan pekerjaan dasar perbaikan motor
Listrik
PTL.HAR.006(1).A Melilit dan membongkar kumparan
PTL.HAR.026(1).A Memelihara dan memperbaiki peralatan listrik
pada mesin-mesin listrik
PTL.HAR.005(1).A Merakit dan menguraikan komponen
listrik/elektronika pada peralatan rumah tangga
Pemeliharaan dan
Perbaikan Motor
Listrik
Teknisi SMK

13. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 13
F. CEK KEMAMPUAN
1. Jelaskan perinsip kerja dari motor dc!
2. Sebutkan bagian penting dari mesin listrik Arus Searah!
3. Sebutkan gangguan yang sering terjadi pada mesin litrik arus searah!
4. Untuk mengetahui ganguan pada kumparan medan atau jangkar alat
ukur apa yang dipakai?
5. Jelaskan fungsi bantalan poros pada mesin listrik!
6. Jelaskan Prosedur pemeliharaan mesin listrik!
7. Mengapa K3 harus diperhatikan selama melakukan pemeliharaan dan
perbaikan?
CEK KEMAMPUAN KEGIATAN PEMELAJARAN
MEMELIHARA DAN MEMPERBAIKI MESIN DC
Elemen Kriteria Kinerja Ya Tidak
Tindak
lanjut
1. Mengindentifi
kasi bagian-
bagian utama
mesin arus
searah
1.1 Kompenen utama mesin DC
diindentifikasi
1.2 Fungsi bagian utama mesin
Dijelaskan
2. Memahami
kebijakan
dan prosedur
K3
2.1 Prosedur kerja dan K3
dipahami
3. Mengindentifi
kasi
3.1 Peralatan dan alat uji
perawatan

14. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 14
Elemen Kriteria Kinerja Ya Tidak
Tindak
lanjut
perkakas
kerja dan
alat uji
pemeliharan
dan
perbaikan
Diindentifikasi sesuai
dengan keperluan
pemeliharan dan perbaikan
4. Memelihara
peralatan
mesin Dc
4.1 Langkah-langkah perawatan
diikuti sesuai prosedur
4.2 Rangkaian kelistrikan
diperiksa
4.3 Bagian mekanik diperiksa
4.4 Peraltan dirawat sesuai
ketentuan
5. Memperbaiki
dan
mengganti
peralatan
tanpa
merusak
lingkungan
5.1 Penggantian dilakukan dan
memperoleh persetujuan
tindakan
5.2 Mutu pekerjaan diperksa
secara terus menerus

15. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 15
HASIL PENILAIAN
Nama Peserta : ...........................................
Nama Penilai : ............................................
Beri tanda √ pada kolom kompeten atau belum kompeten
No. Metoda Penilaian Kompeten
Belum
Kompeten
Keterangan
1.
2.
n
Hasil Kompeten
Belum Kompeten
CATATAN : .................................................................................................
...............................................................................................
Tanda tangan Peserta Tanda tangan Penilai

16. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 16
BAB. II
PEMELAJARAN
A. Rencana Pembelajaran
Kompetesi : Memelihara dan memperbaiki peralatan mesin-mesin listrik
Sub Kompetensi : Memelihara dan memperbaiki peralatan mesin arus searah
Jenis
Kegiatan
Tanggal Waktu
Tempat
Belajar
Alasan
Perunahab
Tanda
Tangan
Guru

17. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 17
B. Kegiatan Belajar
Kegiatan Belajar 1: Pengertian Perawatan dan Perbaikan Informasi
Pada unit ini anda akan belajar tentang pengertian, Konsep Perawatan dan
perbaikan serta prosedur yang harus dilakukan dalam pelaksanaan perbaikan
peralatan Mesin Listrik.
a. Tujuan
Setelah mempelajari materi ini anda diharapkan dapat:
1. Menyebutkan definisi Perawatan/PERAWATAN
2. Menjelaskan konsep-konsep dalam mengorganisasi PERAWATAN dan
perbaikan.
3. Menentukan langkah-langkah tindakan perbaikan.
b. Uraian Materi
a) Definisi Pemeliharaan/Perawatan
Perawatan adalah usaha yang dilakukan secara rutin agar peralatan
atau sistem dalam keadaan siap pakai.
Dalam prakteknya kegiatan perawatan dapat dibedakan yaitu:
1. Perawatan Pencegahan (Preventive Maintenance)
2. Perawatan Perbaikan (Corrective Maintenance)
1. Perawatan Pencegahan
Adanya Perawatan rutin yang meliputi: Pemeriksaan; pengujian,
pembersihan, perbaikan ringan, pengecatan, pelumasan dan
pengaturan.
PERAWATAN pencegahan menjamin kelancaran operasi dan

18. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 18
mencegah terjadinya kerusakan total (break down).
Dengan adanya rencana dan program perawatan pencegahan yang
baik memungkinkan mendeteksi secara dini gangguan-gangguan
yang mungkin timbul dan selanjutnya dapat mengambil tindakan
penyelamatan.
Kegiatan Perawatan Pencegahan antara lain:
1) Perawatan reguler:
Meliputi pembersihan, pelumasan dan pengaturan.hal ini
dilakukan untuk mengurangi gangguan mesin listrik pada waktu
mesin sedang bekerja atau dioperasikan. Kondisi frekuensi
pelaksanaannya tergantung pada kondisi peralatan dan situasi
lingkungan.
2) Perawatan Penggantian (Preventive replacement)
Yaitu penggantian bagian-bagian mesin-mesin listrik yang
dipakai dalam sistem setelah habis masa pakainya (lewat umur).
3) Proses identifikasi dan pencarian gangguan.
2. Perawatan Perbaikan
Memperbaiki atau mereparasi peralatan mesin–mesin listrik yang
mengalami gangguan atau kerusakan, hal ini dilakukan jika mesin
tidak bisa dioperasikan dan perlu ada tindakan lebih lanjut
b) Konsep-Konsep yang berhubungan Perawatan
Dalam mengorganisasi perawatan ada 3 konsep utama yang harus
diperhatikan oleh pemakai, yaitu:
1. Keandalan (Reliability)
Setiap peralatan atau Mesin-mesin telah direncanakan pabrik secara
khusus agar dapat bekerja secara optimal dalam jangka waktu
tertentu. Dengan kata lain umur peralatan itu terbatas sesuai
perencanaannya.

19. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 19
Apabila dalam jangka waktu tersebut angka kerusakannya tinggi
dikatakan bahwa kendalam mesin tesrsebut rendah.
Sebaliknya bila jarang atau bahkan tidak pernah rusak maka
dikatakan keandalannya tinggi.
Tingginya keandalan suatu mesin tergantung pada kondisi
peralatan dan cara perawatannya.
Perawatan diperlukan untuk menjaga biaya perawatan mencapai
tingkat yang paling ekonomis, baik peralatan yang sedang
beroperasi, peralatan cadangan (stand by) dan peralatan yang masih
disimpan di gudang.
2. Ketersediaan (Availability)
Pada situasi tertentu menuntut suatu sistim dapat bekerja secara
terus menerus. Situasi yang demikian ini membutuhkan ketersediaan
peralatan yang tinggi.
3. Keterpeliharaan (Maintenability)
Keterpelihraan tidak sama dengan Pemelihraan, keterpeliharaan
berhubungan dengan perencanaan dan rancangan peralatan, sedang
PERAWATAN adalah kegiatan nyata dari perbaikan atau reparasi.
Meningkatkan keterpelihraan dapat menaikkan harga peralatan atau
mesin –mesin, tetapi dapat menurunkan biaya operasi perawatan
Suatu peralatan yang dirawat dengan baik memungkinkan untuk
dapat diperbaiki kembali bila terjadi kerusakan.

20. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 20
c) Hubungan Biaya Perawatan Dan Kerusakan
Pemakai peralatan harus bersedia memikul biaya perawatan, baik untuk
perawatan pencegahan maupun untuk biaya perawatan perbaikan. Jika
pemakai tidak melaksanakan perawatan pencegahan secara rutin maka
kemungkinan peralatan akan mengalami kerusakan lebih besar dan
tentu saja memerlukan biaya operasional yang lebih besar pula.
Sebaliknya bila pemakai memahami organisasi perawatan secara rutin
dan teratur, maka kerusakan akan jarang terjadi atau bahkan tidak
pernah terjadi, sehingga tidak ada biaya perbaikan. Tetapi dalam kasus
ini biaya perawatan akan besar.
Besarnya biaya pemeliharan tersebut di atas ditentukan oleh:
 Frekuensi kerusakan
 Waktu perbaikan
 Upah
 Bahan/spare part
 Transportasi.
d) Laporan Kerusakan
Data kerusakan/gangguan dan tindakan perbaikan yang telah dilakukan
harus dicatat/ditulis pada lembaran-lembaran khusus yang kuat dan
digantungkan pada peralatan tersebut. Hal ini kelihatannya sepele tetapi
kalau dilaksanakan dengan teratur akan sangat besar faedahnya.
Terutama untuk tindakan perawatan selanjutnya. Informasi yang
diberikan akan sangat membantu dalam merencanakan kegiatan
Perawatan selanjutnya dan juga pengembangan produksi.
Untuk itu laporan kerusakan/gangguan harus dikerjakan dengan baik
dan teratur serta jelas informasinya.
Informasi yang harus dicatat antara lain:

21. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 21
 Jenis kerusakan/gangguan
 Sifat Lokasi
 Kondisi lingkungan
 Tindakan yang telah diambil
 Personil yabg menangani
 Peralatan yang digunakan
 Suku cadang yang dipakai
 Waktu perbaikan.
e) Tinjauan Umum Pelaksanaan Pekerjaan Perbaikan
Agar pekerjaan perbaikan dapat terlaksana dengan baik dan efisien
maka dituntut beberapa kemampuan yang harus dipunyai personil yang
bersangkutan yaitu:
1. Pengetahuan tentang pemeliharan dan perbaikan mekanik dan
kelistrikan dari peralatan atau mesin-mesin yang ada
2. Pengetahuan dan keterampilan menggunakan alat/instrumen yang
relevan
3. Pengetahuan dasar-dasar (prinsiple) sehingga dapat menjelaskan
penyebab gangguan dan akibat yang dapat ditimbulkannya.
4. Kempuan untuk manarik kesimpulan dari hasil pengujian yang
dilakukannya.
5. Mempunyai motivasi dan tanggung jawab terhadap tugasnya.
Pencarian kerusakan (fault finding) dan pekerjaan perbaikan (repair
work) dalam kondisi normal di industri tidak boleh dilakukan dengan
sembrono/ceroboh.
1. Prosedur
Untuk meningkatkan efisiensi kerja diperlukan penganalisaan waktu
atau elemen waktu yang ditunjukkan dan dengan melakukan

22. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 22
persiapan dan pelaksanaan perawatan dan perbaikan melalui
prosedur opersioanal terstandar atau disebut Standart operational
proedure ( SOP )
Faktor utama yang penting adalah:
a. Personil yang terampil dan penuh tanggung jawab
b. Dokumentasi dan gambar-gambar atau petunjuk-petunjuk yang
lengkap dan mudah dilihat.
c. Alat dan instrumen yang memadai
d. Suku cadang
e. Pencatatan kerusakan.
Ketrampilan (skill) dari personil yang menangani perbaikan akan
berakibat terhadap waktu perbaikan pada tingkat yang utama. Jadi
personil dengan ketrampilan tinggi merupakan syarat mutlak.
Apalagi kalau di tambah dengan instruksi atau petunjuk yang
memadai maka kombinasi ini akan mengambil efisiensi kerja optimal.
Dalam proses perbaikan diperlukan kerja yang sistimatis sehingga
diagnosa yang dilakukan lebih akurat dan cepat di samping itu kerja
sistimatis akan mengurangi bahaya kerusakan yang lebih fatal.
2. Hubungan Perawatan dan Perbaikan dengan K3
Dalam melakukan Perawatan dan perbaikan mesin-mesin listrik tentu
sangat berhubungan erat dengan bahan dan alat kerja.
Hubungan penggunaan bahan praktek terhadap etika lingkungan
adalah tatanan dan arah prilaku praktis manusia dalam
mengusahakan terwujudnya moral lingkungan.
Kita harus bertanggung jawab khususnya terhadap lingkungan lokal
kita sendiri. Agar lingkungan kita bersih, sehat, alamiah, maka kita
harus tidak pernah membuang sampah, limbah seenaknya sehingga
dapat merusak sumber daya alam dan lingkungan.

23. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 23
Pengggunaan bahan seperti oli pelumas, bensin, terpentin kertas
prespon, kawat tembaga dan lain-lain yang berkaitan dengan
perawatan dan perbaikan mesin listrik, perlu mendapat perhatian
secara khusus, yaitu:
a. Limbah sisa pelumas, bensin atau minyak isolasi perlu ditampung
secara khusus dan tidak dibuang pada sembarang tempat karena
akan merusak kualitas tanah dan air tanah.
b. Limbah/sampah kertas, tembaga dll dipilah dan ditempatkan
pada bak sampah secara terpisah dan mingkin dapat dipakai
ulang atau didaur ulang.
“Jadi dalam bekerja harus diutamakan faktor Keselamatan,
Kesehatan dan tidak merusak lingkungan”
c. Rangkuman
Kegiatan perawatan dibedakan menurut jadwal pelaksanaannya yaitu:
1. Perawatan pencegahan
2. Perawatan perbaikan
Faktor utama untuk meningkatkan efisiensi kerja dalam perawatan dan
perbaikan peralatan mesin-mesin adalah:
1. Personil atau petugas yang terampil dan bertanggungjawab
2. Dokumentasi, gambagr rangkaian atau petunjuk pengoperasian lengkap
dan mudah dilihat.
3. Alat-alat dan instrumen yang memadai dan standar.
4. Suku cadang tersedia.
REV1EW TES 1
1. Jelaskan pengertian dari perwatan mesin-mesin listrik!
2. Sebutkan ada berapa macam kegiatan perawatan!

24. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 24
3. Mengapa K3 harus diperhatikan selama melakukan pemeliharaan dan
perbaikan?
4. Mengapa faktor lingkungan harus diperhatikan? Beri contoh hasil
limbah–limbah yang harus dipehatikan waktu melakukan perawatan dan
perbaikan mesin–mesin listrik!
Kegiatan Belajar 2: Konstruksi Mesin Arus Searah
a. Tujuan
Pada unit ini anda akan belajar tentang konstruksi dan bagian-bagian dari
mesin listrik arus searah yaitu, bagian-bagian mekanik dan
kelistrikan.Setelah mempelajari materi ini anda diharapkan dapat:
1. mengidentifikasi bagian-bagian mekanik dan kelistrikan mesin arus
searah
2. Menentukan jenis dan tipe mesin arus searah
3. Menjelaskan fungsi bagian uatam mesin arus searah
b. Uraian Materi
Dilihat dari sudut kegunaan utamanya, mesin listrik arus searah dapat
dibagi dalam dua kelompok utama yaitu: Motor-motor Listrik dan Generator
atau sering disebut dinamo.
Suatu mesin listrik pada intiya dapat dianggap terdiri dari bagian-bagian
yang diam yang dinamakan stator (rangka atau ganbar) dan suatu bagian
yang berputar dinamakan rotor, pada mesin arus searah lazim disebut
jangkar.
Dalam konversi energi, baik dari energi listrik ke energi mekanik (motor)
atau dari energi mekanik ke energi listrik (Generator) selalu melalui suatu
medium medan magnit. Dalam hal ini ada 3 parameter yang selalu
berinteraksi yaitu:
1. Fluksi magnit

25. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 25
2. Konduktor berarus
3. Gerak (force)
Ketiga parameter tersebut dipenuhi dengan adanya:
1. Kumparan medan
2. Kumparan jangkar
3. Sistim poros dan bantalan
Mesin listrik arus searah terdiri dari lima bagian utama yaitu:
1. Poros yang terbuat dari baja
2. Inti rotor terbuat dari plat dinamo
3. Kumparan Rotor
4. Kumparan medan
5. Komutator dilengkapi dengamn lamel-lamel sebagai terminal
kumparan jangkar motor
Gambar 2.1 Bagian uatama mesin listrtik arus searah

26. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 26
A. Stator/Rangka gandar
Pada mesin arus searah, gandar berfungsi sebagai bagian dari
rangkaian magnetik yang biasanya di buat dari besi tuang. Pada gandar
terdapat seperangkat kutub-kutub medan yang dibuat dari inti laminasi
baja pelat dan kumparan medan dipasngkan pada kutub-kutub medan
tersebut, seperti ditunjukkan pada gambar 2.2.
Gambar 2.2 Stator dan rangka gandar
Sepatu kutub dibuat dari besi lapis yang cukup tipis (plat dinamo) yang
dijadikan satu, dimasukkan kedalam kumparan magnitnya yang telah di
bungkus isolasi yang memadai. Sepatu kutub ini dipasangkan pada
rangka (yoke) yang sekaligus jadi badan mesin dengan dua buah baut
Bagian dalam badan mesin (yoke) dibubut agar sepatu kutubnya
mempunyai celah udara serapat mungkin (minimum) dan lingkaran
dalam betul-betul bulat. Dalam rangka ini ditempatkan sejumlah pasang
sepatu kutub.
Pasangan kutub U dan S selalu berurutan seperti letak sepatu kutubnya
dan ujung-ujung kawat kumparannya dihubungkan satu pada yang lain
sehingga keluar hanya 2 ujung dan dipasang pada kotak klem dengan
tanda huruf simbol F1 dan F2; pada kotak/plat klem itu juga

27. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 27
ditempatkan klem untuk kabel peralatan sikat yang berhubungan
dengan jangkar (armature) atau rotor dan diberi huruf simbol A1 dan
A2.
B. Kumparan Medan
Kumparan medan juga dikenal dengan kumparam penguat untuk
menghasilkan medan magnit pada kutub uama ( main pole ) .gambar
2.3 menunjukkan penepatan kumparan medan pada inti kutub.
Gambar 2.3 penempatan kumparan medan
C. Rotor atau Jangkar
Rotor mesin arus searah dilengkapi dengan komutator dengan lamel-
lamel sebagai terminal kumparan jangkar motor dan dipasangkan pada
poros.
Rotor atau jangkar dibuat dari plat-plat tipis baja campuran dalam
bentuk tertentu. Alur-alur pada jangkar dibuat untuk meletakkan lilitan

28. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 28
jangkar , lihat gambar 2.4.
Gambar 2.4 Rotor/jangkar
D. Bantalan (Bearing)
Bantalan pada motor/dinamo berfungsi sebagai:
1. Memperlancar gerak putar poros
2. Mengurangi gesekan putaran dan perlu diberi pelumas
3. Penstabil poros terhadap gaya horizontal dan gaya vertikal poros
motor.
Menurut tipe bantalan (bearing) dapat dibedakan antara lain:
1. Bantalan peluru
2. Bantalan roller
3. Bantalan bos.

29. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 29
E. Tutup (End Plate)
Gambar 2.5 Bagian tutup
Pada setiap motor atau generator mempunyai 2 (dua) buah tutup,
masing masing ditempatkan pada dua sisi rangka di ikat dengan baut.
Kedua tutup tersebut befungsi sebagai:
1. Dudukan bantalan poros motor/dinamo
2. Titik senter antara rotor/poros dengan rumah stator
3. Pelindung bagian dalam motor/dinamo
F. Bagian Mekanik Sikat Arang
Sikat karbon ditempatkan diatas perputaran komutator berfungsi
sebagai jaringan untuk memindahkan arus antara jangkar dan
kumparan medan. Peralatan sikat, terdiri dari pemegang sikat (A) yaitu
tempat dudukan sikat yang diikatkan pada rangka mesin, (B) Sikat
arang , (C) Komutator dan (D) Pegas. Dengan tekanan pegas sikat
arang akan selalu menekan pada komutator tanpa mengganggu
kelancaran putaran rotor. Setiap sikat terpasang pada dudukan sikat ,
yang disatukan dengan pegas untuk mempertahankan tekanan sikat
Tutup rangka mesin

30. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 30
yang konstan pada komutator.
Perlengkapan (Rigging Brush) digunakan untuk dukungan pemegang
sikat terdiri dari sepatu dan gagang sikat.
Bagian-bagian mekanik sikat arang dapat dilihat pada gambar 2.5.
Gambar 2.5. Bagian mekanik sikat arang

31. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 31
Sekalipun sudah dibentuk, nyatanya kita tidak dapat membuat sikat arang
berbentuk lengkungan seperti lengkungan komutatornya terutama ujung-
ujung sikat arangnya. Bersihkan selalu serbuk arang dan abrasip lainnya
dengan memakai sikat halus atau alat pengisap debu.
c. Rangkuman
Konstruksi mesin arus searah terdiri dari:
1. Starter atau rangka gandar.
2. Rotor atau jangkar.
Bagian-bagian utama mesin listrik arus searah, yaitu:
1. Kumparan medan
2. Kumparan jangkar
3. Kutub/sepatu kutub
4. Komutator
5. Sikat arang
6. Poros dan bantalan poros
7. Kipas pendingin
REV1EW TES
TUGAS LATIHAN
Setiap motor listrik atau generator dapat kita ketahui keterangan (data-
data) mesin melalui buku manual atau pada plat nama (Nama Plate).
Ambillah sebuah motor listrik DC dan catatlah data-data mesin sebagai
berikut;
 Nama Pabrik atau cap dagang
 Besar tegangan yang dipakai = ......... volt
 Daya yang diberikan = .......... HP
 Kecepatan putaran = .......... r/m
 Besarnya arus In =............. A If atau Im =............. A

32. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 32
 Nomor rangka dan lain sebagainya
1. Sebutkan bagian penting dari mesin tersebut!
2. Jelaskan funsi bantalan poros pada mesin listrik!
3. Jelaskan fungsi sikat pada motor!
4. Sebutkan bagian mekanik dari sikat arang!
Kegiatan Belajar 3: Merawat Dan Merperbaiki Mesin Listrik Arus
Searah
a. Tujuan
Pada unit ini anda akan belajar tentang gangguan dan langkah Perawatan
serta perbaikan bagian-bagian yang berhubungan dengan kelistrikan dan
mekanik mesin arus searah antara lain; Kumparan jangkar, Kumparan
kutub/kumparan medan, sikat arang dan komulator.
Setelah mempelajari unit ini anda diharapkan dapat:
1. Memeriksa dan menganalisis kerusakan kumparan magnit dan
kumparan jangkar.
2. Melakukan pemeriksaan, Perawatan dan perbaikan bagian komutator.
3. Melakukan Perawatan dan perbaikan sikat arang.
4. Melakukan pemeriksaan dan Perawatan bagian mekanik mesin listrik.
b. Uraian Materi
A. PERALATAN DAN INSTRUMEN UKUR
1. Alat-Alat Tangan
Dalam melaksanakan suatu pekerjaan diperlukan “peralatan” untuk
pengerjaannya. Tanpa alat/perkakas hampir dapat dipastikan bahwa
pekerjaan tersebut tidak dapat dilaksanakan. Mengingat pentingnya
alat/perkakas sebagai penunjang perawatan dan perbaikan , maka

33. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 33
wajib bagi peserta diklat untuk mengenal nama, bentuk dan
penggunaannya yang tepat.
Untuk pekerjaanpemeliharaan dan perbaikan peralatan listrik
diperlukan berbagai jenis alat/perkakas dan berdasarkan
kepentingan pemakaiannya dapat dibedakan yaitu : alat/perkakas
pokok dan alat/perkakas bantu. Alat/perkakas pokok merupakan
peralatan yang wajib tersedia dan paling sering dipakai untuk
pekerjaan perwatan dan perbaikan.
a) Obeng
Alat tangan yang digunakan sebagai pemutar sekerup dinamakan
obeng. Batang obeng dibuat dari baja dengan pemegang kayu
atau plastik. Sesuai dengan macam sekrup yang ada, maka
obeng terdapat dua macam, yaitu : obeng rata dan obeng
bintang. Kedua macam obeng ini dibuat dengan banyak macam
ukuran pula. Ukuran diperhitungkan dengan panjang batang
dalam satuan inchi. Lihat gambar 3.1.
Gambar 3.1. Macam- macam Obeng
b) Tang
Seperti halnya obeng, tang dibuat beraneka ragam untuk
beraneka penggunaan. Misalnya untuk memegang benda kerja,
memotong kawat, membuat mata (loop) dan sebagainya.

34. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 34
Gambar 3.2. Macam- macam Tang
Tang pembulat ada yang berbentuk panjang (long nose pliers)
dan pendek (chain nose pliers). Ada pula yang bagian ujungnya
dibengkokkan (curved nose pliers).
Tang memotong digunakan hanya untuk memotong kawat. Salah
satu bagian samping kepalanya dibuat tajam, yaitu bagian yang
dipakai untuk memotong.
c) Pisau dan Alat Pemotong Kabel
Pisau hanya dipakai untuk mengupas isolasi kawat, jadi bukan
untuk memotong kawat. Bentuk pisau bermacam-macam, salah
satunya seperti yang terlihat pada Gambar 3-3. Pisau dibuat dari
baja, pemegangnya dari kayu, karet atau plastik.
Kecuali pisau, untuk kabel ukuran kecil dapat digunakan alat
khusus pengupas kawat. Bentuk pengupas kawat yang
sederhana dapat dilihat pada gambar 3-3.a. sedang Gambar 3-

35. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 35
3.b menunjukan, bentuk pengupas kabel dengan model yang
lebih baik.
Gambar 3.3.Macam- macam pisau pengupas kabel
d) Kunci
Yang dimaksud dengan kunci adalah alat/perkakas yang dapat
digunakan untuk memutar baut-mur. Kunci dibuat dari baja dan
diperkeras supaya tidak mudah aus.
Kunci-kunci pas dan sock tercantum pada Gambar 3-4. Ukuran
kunci ditetapkan menurut lebar lubang kunci atau sama dengan
diameter baut murnya, dalam satuan inchi atau milimeter.

36. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 36
Gambar 3.4. Aneka macam kunci pas dan kunci sock
e) Martil/Palu
Martil merupakan alat yang benar untuk mukul. Kecuali martil
tidak dibenarkan memakai alat lain untuk memukul benda kerja .
Akibat kesalahan menggunakan alat pemukul, hasil kerja tidak
akan memuaskan, bahkan kadang-kadang merusakkan alat yang
dipakainya.
Karena kerja pemukulan itu beraneka macam sifat dan
bentuknya, maka dibuat beberapa jenis martil yang sesuai
dengan keperluannya. Tiap jenis wajib dimengerti
penggunaannya agar menghasilkan pekerjaan yang memuaskan.

37. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 37
Gambar 3.5 memperlihatkan macam martil yang sering
digunakan pada pekerjaan listrik.
Martil berbentuk bulat, gunanya untuk memukul bagian yang
cekung atau cembung, selain itu juga dapat digunakan untuk
keperluan mengeling.
Martil kepala lunak digunakan untuk memukul benda-benda yang
sifatnya tidak keras atau lunak atau untuk memukul benda yang
bahannya mudah pecah, misalnya benda-benda dari besi tuang
yang agak tipis. Kepala martil ini dibuat dari baja yang
dibungkus dengan bahan plastik atau karet keras, akan tetapi
ada pula yang seluruh bagian kepalanya terbuat dari plastik atau
karet keras. Martil karet bagian kepala secara keseluruhan dibuat
dari karet yang ulet (liat) tetapi lunak.
Jenis dan bentuk martil lain dipelihatkan seperti gambar dibawah
ini

38. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 38
Gambar 3.5. Aneka macam martil
2. Alat-Alat Ukur Listrik
a. Multimeter
Alat untuk mengukur tahanan adalah pada posisi Ohm meter,
dalam sebuah instrument dilengkapi dengan ampere meter dan
voltmeter yang dinamakan AVO meter atau multimeter.
Bentuk dan tipe multimeter sangat beragam dari yang sederhana
sampai dengan yang multi fungsi dengan tingkat akurasi yang
tinggi.
Terdapat 2 macam tampilan dari multimeter yaitu multimeter
analog dan multimeter digital yang dapat dilihat pada Gambar
3.6.

39. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 39
Gambar 3.6. Multimeter Analog
Keterangan gambar 3.6
1. Terminal negatif untuk DC.
2. Terminal untuk pengukuran tahanan
3. Terminal positif untuk DC.
4. Terminal untuk pengukuran DC Volt,
AC volt dan arus.
5. Cermin untuk pembacaan skala yang
benar.
6. Skala untuk pengukuran arus dan
tegangan.
7. Skala untuk tahanan.
8. Data tahanan dalam meter.
9. Batas ukur AC.
10. Simbol arus yang diijinkan
maksimum 5A.
11. Batas ukur arus DC.
12. Pengatur skala nol
pengukuran tahanan.
13. Sakelar pemilih.
14. Batas ukur tegangan DC.
15. Batas ukur tegangan AC.
16. Tanda test tegangan 3000
Volt.
17. Simbol! Bacalah buku
petunjuk.
18. Simbol prinsip kerja meter.
19. Simbol alat ukur.
20. Skala untuk tegangan AC
dan arus.
21. Skala untuk tegangan DC
dan arus.

40. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 40
b. Insulation tester/megger
Di dalam sebuah megger terdapat dynamo/generator yang
kerjanya digerakkan dengan tangan. Dynamo tersebut
membangkitkan tegangan sebesar 500V dan 1000V, oleh karena
itu batas ukur dari megger menjadi lebih besar yaitu dapat
mengukur tahanan sampai dengan 1000MOhm. Kecepatan
putaran harus dipilih sedemikian besar agar mendapatkan hasil
yang tepat, 120 rpm.
Gambar 3.8. Megger

41. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 41
Gambar 3.8. Megger Elektronik/digital
Megger ini digunakan untuk mengukur besarnya tahanan isolasi
suatu instalasi maupun perlengkapan mesin. Tahanan isolasi
yang dimaksud adalah besarnya tahanan antara 2 kabel
penghantar:
1. Besarnya tahanan antara salah satu penghantar dengan
tanah.
2. Besarnya tahanan antara seluruh instalasi/perlengkapan
dengan tanah
3. Besarnya tahanan antara ujung kumparan mesin listrik
dengan body/pelindung
4. Besarnya tahanan antara ujung kumparan yang satu dengan
yang lain.
Besarnya suatu tahanan isolasi suatu perlengkapan listrik harus
lebih besar dari 1000 kali tegangan sumber, atau Ri > 1000V,
dimana Ri adalah besarnya tahanan isolasi dan V adalah
besarnya tegangan.

42. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 42
3. Tipe Dasar Motor Listrik
a. Motor Shunt
1) Tidak ada bagian rangkaian penguat medan yang terhubung
dalam seri dengan jangkar motor
2) Rangkaian penguat medan terhubung dalam paralel dengan
rangkaian jangkardari sumber d-c bersama (penguat sendiri
atau terpisah)
3) Arus medan/penguat sepenuhnya tidak terpengaruh dari
beban motor.
b. Motor Seri
1) Semua rangkaian penguata terhubung seri dengan jangkar
motor.
2) Krateristik pengoperasian sangat lembut (Soft ).
3) Kekuatan penguat adalah propesional terhadap beban motor.
4) Motor dapat beputar kencang jika tanpa beban.
5) Openyesesuain yang terbaik untuk pemekaian kecepatan
konstan.
c. Motor Kompon
1) Dua penguat medan motor dengan bagian rangkain penguat
tersambung paralel/shunt dan bagian lain tersambung seri.
2) Cocok untuk pengopersian beban berat melampaui batas
kecepatan
4. Perawatan Dan Perbaikan Mesin
Kalau kita akan membahas tentang motor dan generator listrik serta
prosedur perawatannya maka tidak akan terlepas dari ketiga
parameter yang meliputi:

43. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 43
 Masalah kelistrikan
Yang akan membahas tentang macam-macam kumparan medan dan
macam- macam kumparan jangkar serta cara melilitnya . Disamping
itu prosedur perawatannya.
 Masalah mekanik
Yang akan membahas mengenai macam-macam bantalan, poros dan
pelumasannya serta prosedur perawatannya. Faktor utama yang harus
di perhatikan dalam melaksanakan program perawatan adalah selalu
menjaga kebersihan motor listrik atau generator baik bagian
mekaniknya maupun bagian kelistrikannya.
Pada prinsipnya semua mesin yang mendapatkan pelayanan dan
perawatan yang layak yakni kebersihannya selalu dijaga,
pelumasannya tepat dan selalu dijaga serta mendeteksi sejak dini
terhadap adanya kelainan-kelainnan yang mungkin timbul maka akan
sedikit atau bahkan mungkin dapat dihindari dari gangguan selama
mesin itu dioperasikan.
Memeriksa mesin secara berkala merupakan bagian perawatan rutin
dan berkala yang harus dilakukan. Pemeriksaan dapat dilakukan
secara visual, mesin-mesin harus dibersihkan dari debu dan kotoran
,terminal motor dipriksa dan diuji kelayakannya dan juga bagian
mekanik lainnya. Semua hasil pemeriksaan , pengukuran dan
pengontrolan selama mesin beroperasi harus dicatat dan dibuat pada
buku laporan perawatan. Dari hasil pemeriksaan ini dapat diketahui
dan disusun daftar kerusakan dan nantinya dilanjutkan pada dokumen
perbaikan .
a. Perawatan dan Perbaikan Kelistrikan Mesin Arus Searah
Rangkaian kelistrikan pada mesin arus searan terdiri dari rangkaian
kelistrikan internal dan eksternal .

44. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 44
Rangkaian kelistrikan internal terdiri dari dari dua bagian yaitu:
 Rangkaian jangkar, terdiri dari kumparan jangkar, komutator,
sikat, dan hubungan antar kumparan .
 Rangkaian penguat medan , umumnya rangkaian penguat medan
dihubungkan seri dengan jangkar motor atau jangkar generator
Rangkaian kelistrikan eksternal diambil dari sambungan–
sambungan kawat hububngan internal dari rangkaian jangkar dan
rangkaian penguat medan atau semua rankaian ke kotak hubung
atau termial mesin listrik. Arah putaran motor dapat dilihat dari
arah polaritas sambungan jangkar pada terminal/sambungan
eksternal . Gangguan pada motor listrik arus searah lebih mudah
diatasi atau diketahui penyebabnya dari pada gangguan pada
generator arus searah.
Kebanyakan gangguan yang timbul pada mesin-mesin listrik adalah
sebagai berikut:
 Hubungan singkat lilitan ke lilitan dan rangka
 Ada lilitan yang putus dalam rangkaian lilitan rotor atau jangkar
dan lilitan medan
 Timbulnya bunga api pada sikat-sikat di sebabkan karena salah
letak atau kurang tekanan antara sikat dan permukaan
komutator
 Hubung singkat antar laminasi-laminasi dalam inti stator, rotor
atau jangkar
 Permukaan komutator tidak rata.
 Ikatan atau sambungan ujung-ujung kumparan pada termianal
longgar/tidak kokoh secara mekanis maupun elektris.
Pemeriksaan dapat dilakukan secara visual. Kemudian dapat
dilanjutkan pemeriksaan dengan menggunakan alat ukur. Semua
hasil pengukuran dan pengontrolan dicatat atau didata untuk
memudahkan penentuan langkah perbaikan

45. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 45
1) Perawatan dan Langkah Perbaikan komutator
a) Komutator tidak rata/cacat
Ketidak rataan yang berlebihan dapat menimbulkan percikan
bunga api pada sikat-sikat. Terlihat jelas gerakan naik dan
turunya sikat arang pada pemegangnya saat jangkar berputar
lambat (mendekati berheti), adalah merupakan indikasi
kerusakan kkomutator. Untuk menentukan ketidak rataan ini
dapat menggunakan dial indikator. Pemeriksaan harus meliputi
seluruh permukaan komutator. Untuk memperbaikinya bila
memungkinkan menggerinda/mengasahnya tanpa melepas
jangkar, tetapi dengan cara lain komutator dapat diperbaiki
dengan menggunakan mesin bubut.
Gb. 3.9 Letak sikat pada komutator
b) Komutator dengan lamel yang rendah/tipis
Menipisnya lamel-lamel dapat disebabkan oleh percikan bunga
api yang berlebihan dari beberapa penyebab pada saat mesin
berputar, bunga api yang menyebabkannya ini, menjadikan
lamel makin lama makin buruk dan dapat merambat ke lamel-
lamel yang lain. Lemel yang menjadi tipis karena terbakar oleh

46. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 46
bunga api akan menjadi hitam/kotor.
Hal ini biasanya akan dirasakan kasar oleh sikat-sikat pada saat
mesin berputar pelan, untuk itu dial indikator harus digunakan
untuk menentukan tingkat kerendahan/tipisnya lamel. Selain
dari itu pengasahan atau pembentukan komutator akan
membawa lamel menjadi tipis.
c) Komutator dengan lamel yang menonjol
Lamel yang menonjol akan menyebabkan bunga api pada sikat-
sikat karena mengangkat sikat dari lamel terdahulu sebelum
mencapai komutasi lengkap pada lamel tersebut. Suara klik dan
kadang-kadang cacatnya sikat arang menyertai lamel yang
menonjol ini. Lamel yang menonjol akan menyebabkan
pergerakan sikat di dalam pemegangnya dan hal ini dapat
diperiksa dengan dial indikator. Pengasahan atau pembentukan
akan mengikis lamel yang menonjol, tetapi komutator juga
harus diperkuat/dipererat.
d) Lamel-lamel yang miring
Kemiringan yang melebihi dari ketebalan satu segmen mika
cenderung menyebabkan percikan bunga api. Besarnya
kemiringan ini dapat diperiksa dengan tepi yang lurus dan
derajat kemiringan yang berlebihan hanya dapat diperbaiki
dengan cara membentuk kembali komutator tersebut .
Penghitaman atau komutator yang telah berlubang pada
permukaan komutator dapat dipulihkan dengan cara
mengampelas atau membubut permukaannya sampai batas
diameter tertentu. Permukaan komutator haruslah benar-benar
berbentuk silinder.
2) Perawatan dan Perbaikan sikat

47. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 47
a) Kekencangan sikat pada pemegangnya (holder)
Gambar 10. Letak Sikat
Perlu diingat bahwa sikat-sikat harus bebas bergerak pada arah
panjang sikat. Sikat-sikat yang terpasang erat/kokoh pada
pemegangnya tidak dapat mengikuti ketidak beresan pada
komutator dan hal ini akan menyebabkan timbulnya bunga api
antara sikat dan komutator. Tekanan pegas sikat harus selalu
sama pada semua sikat , tujuannya untuk membuat
pendistribusian rata arus listrik pada sikat-sikat. Sikat-sikat yang
tidak menempel dengan tepat pada permukaan komutator
mudah menimbulkan bunga api. Pengampelasan yang teliti
pada kedua arah putaran diperlukan untuk membuat
kedudukan sikat betul-betul baik.
b) Jarak sikat antara penopang
Tidak samanya jarak antara sepasang sikat disekeliling
komutator kadang-kadang mengakibatkan buruknya komutasi.
Jarak sikat yang dimaksud adalah sepanjang keliling komutator
dari satu ujung sikat pada satu penopang sampai ujung sikat
pada penopang berikutnya.
Pemegang sikat yang terlalu bebas bergerak dapat

48. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 48
menyebabkan:
 Jarak sikat tidak sama
 Kedudukan sikat tidak tepat/buruk
 Lemahnya kontak antara sikat dan komutator
Kesemuanya ini dapat mengakibatkan timbulnya bunga api dan
juga dapat menyebabkan tidak stabilnya kecepatan putaran dan
tegangan.
c) Jarak pemegang sikat dari komutator
Pemegang sikat yang terlalu dekat atau terlalu jauh dari
komutator akan menyebabkan jarak sikat yang tidak sama dan
sudut sikat yang terjadi terhadap komutator jadi salah. Kedua
keadaan ini mungkin menyebabkan buruknya komutasi.
Pemegang yang disetel terlalu jauh dari komutator dapat
mengakibatkan sikat bergetar dan patah.
d) Kawat Penghubung pada sikat
Bila tidak terjadi kontak listrik pada sikat melalui kawat
penghubung pada pemegang sikat, hal ini disebabkan oleh
kendornya atau putusnya kawat penghubung sikat. Bila hal ini
Pemegang Sikat
Komutator

49. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 49
terjadi akan menyebabkan panas pada sikat karena distribusi
arus tidak sama pada sikat yang berbeda. Keadaan ini juga
akan menimbulkan fluktuasi tegangan atau fluktuasi kecepatan.
e) Tipe dan klasifikasi sikat yang tidak benar
Apabila menggunakan tipe dan klasifikasi sikat yang tidak
benar, gangguan berikut ini dapat ditemui antara lain:
(1) bunga api; (2) sikat panas; (3) komutator panas; (4) sikat
yang bergetar atau; (5) tegangan dan kecepatan putaran
terlalu rendah pada generator dan motor. Semua sikat-sikat
pada mesin yang sama harus mempunyai kelas yang sama.
Kelas dan spesifikasi sikat biasanya ditunjukkan pada buku
manual. Suatu mesin DC dipasang sikat dengan ukuran yang
tidak benar dapat mengakibatkan gangguan komutasi, tapi hal
ini dapat dengan mudah dideteksi dengan memeriksa
kesesuaian sikat dengan pemegangnya.
3) Memeriksa Kumparan Jangkar dan Kumparan
Medan
Gangguan kelistrikan yang terjadi pada mesin-mesin arus searah
dapat kita bagi menjadi dua bagian yaitu:
a. Bagian penguat atau pada kumparan medan
b. Bagian rotor atau pada kumparan jangkar
Pada generator atau dinamo bila tegangan menjadi nol atau
tegangan tidak keluar hal ini disebabkan oleh adanya kumparan
magnit atau kumparan medan yang putus, periksalah hubungan
rangkaian kumparan medannya.
Dari rumus E= C Φ n volt dapat diketahui bahwa jika arus
medan (Im) sama dengan nol artinya arus medan tidak mengalir,
maka garis gaya magnit (Φ) tidak terbangkit Φ = 0 akibatnya

50. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 50
tegangan generator tidak tebangkit. Untuk mengetahui gangguan
pada kumparan medan periksa kumparan medan dengan
multimeter apakah putus atau tidak, jika baik kemudian periksa
tahananan pengasut penguat medannya . Secara umum pada
kumparan medan jarang mengalami gangguan, yang sering
mengalami gangguan adalah kumparan jangkarnya. Kerusakan
isolasi kumparan motor dan generator seringkali disebabkan oleh
adanya uap air atau minyak yang masuk ke kumparan yang
menyebabkan:
 Kumparan jangkar hubung singkat
 kumparan jangkar tebuka/putus
 Tahanan isolasi kumparan menurun
 Hubung singkat kumparan dengan bodi.
a) Memeriksa Kumparan Magnit atau kumparan medan
Pada generator, kuatnya kutub magnit dapat menyebabkan
naiknya tegangan pada saat kecepatan bertambah
Sebaliknya bila kutub magninya lemah dapat menyebabkan
tegangan yang dihasikan berkurang serta timbulnya bunga
api pada sisi lamel-lamel dan juga bunga api membesar
dengan kenaikan beban.
Pada motor bila kutub magnitnya lemah, kecepatan motor
akan naik pada tegangan yang tetap dan hal ini tidak
diinginkan. Kuat atau lemahnya kutub tergantung pada
jumlah lilitan kumparan medan dan pengawatan dari
kumparan harus diperiksa berdasarkan diagram pengawatan
yang ditetapkan. Bila gangguan ini terjadi misalnya bila
kecepatan motor tidak benar atau tegangan keluaran pada
generator tidak benar atau tidak sesuai segera dilakukan
pemeriksaan

51. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 51
Kumparan medan yang terhubung singkat dapat ditest
dengan AVO meter, dengan membandingkan nilai
tahanannya, jika lebih rendah menandakan kumparan
terhubung singkat. Untuk melilit kembali kumparan kutub ,
langkah–langkah berikut ini dapat ditempuh.
Lepaskan dahulu kumparan kutubnya dari inti kutub dan ukur
penampang inti kutubnya.
 Buatlah cetakan/mal yang sesuai dengan ukuran inti
kutubnya.
 Hitung jumlah Kumparan kutubnya dan kemudian lakukan
menggulung ulang sesuai dengan data yang diperoleh.
b) Memeriksa Gangguan pada Jangkar
Generator tidak dapat mengeluarkan tegangan atau motor
tidak berputar, jika pengkutuban dan letak sikat sudah benar
maka kemungkinan gangguan terjadi pada jangkarnya.
Gangguan pada jangkar ini diantaranya adalah:
 Lilitan jagkar terbuka/putus
 Lilitan jangkar hubung singkat
 Lilitan jangkar salah sambung
c) Lilitan jangkar terbuka
Untuk dapat menganalisa gangguan pada kumpran jangkar ,
maka perlu mengetahui beberapa cara pemeriksaan
komutator dan kunparan jangkar itu sendiri. Komutator harus
bulat dan rata ,sehingga kedudukan sikat tetap stabil setiap
saat. Antara lamel penyekatnya harus baik, lamel tidak boleh
menonjol keluar atau kedudukan lamel lebih tinggi dari
penyekat mika.
Sebuah lilitan jangkar yang terbuka dapat ditandai oleh

52. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 52
timbulnya bunga api disekeliling komutator, berputarnya
mesin yang hanya sebentar dan biasanya ditandai atau
terbakarnya lamel pada salah satu sisi yang terbuka.
Dengan melakukan pengukuran tahanan dari lamel ke lamel
disekeliling komutator akan menunjukkan komponen yang
terbuka atau ditunjukkan dengan tahanan yang besar antara
lamel ke lamel
d) Lilitan Jangkar hubung singkat
Jika terjadi hubung singkat pada kumparan, hubungan singkat
terhadap bodi atau poros, pemeriksaan dapat dilakukan
dengan alat ukur Megger atau dengan menggunakan growler
seprti ditunjukkan pada gambar 3.12 dan gambar 3.13
Lamel dengan badan/bodi tidak boleh ada hubungan, sebab
hal ini dapat menyebabkan hilangnya tegangan sikat. Sebuah
motor yang jangkarnya terhubung singkat bila distrat akan
berputar perlahan dan ketika tahanan startnya terlewatkan
akan terjadi pertambahan putaran cepat sekali denga
kemungkinan timbulnya kilatan bunga api, sehingga
Kumparan yang terhubung singkat menjadi panas. Pada
generator Kumparan jangkar yang terhubung singkat dapat
menyebabkan tegangan menjadi rendah. Selain dengan
indikator diatas untuk mengetahui pada bagian mana
Kumparan jangkar ada yang terhubung singkat dapat
diperiksa dengan menggunakan Growler. Growler adalah
sebuh trafo, yang pada salah satu bagian dari intinya terbuka
dan berbentuk V ,sehingga dapat ditempatkan jangkar yang
akan diperiksa, seperti ditunjukkan pada gambar 3.12
Dengan pertolongan Grolwer ada tidaknya hubungan singkat
Kumparan jangkar dapat dideteksi.

53. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 53
Gambar 3.13 Pemerikasaan dengan Growler
Jika mistar baja bergetar menandakan Kumparan tersebut
hubung singkat. Growler ini bekerja seperti transformator
dimana Kumparan jangkar sebagai Kumparan sekunder.(Azas
Kumparan induksi)
e) Lilitan jangkar salah sambung
Lilitan jangkar salah sambung terhadap komutator dapat
menjadi sumber gangguan pada komutasi. Salah satu jenis
gangguan yang terjadi ketika gerak maju lilitan di sekeliling
jangkar berlawanan dengan yang diharapkan. Salah
sambungan ini dapat menyebabkan putaran motor dan
polaritas generator menjadi terbalik.
Untuk memeriksa kesalahan sambungan belitan perhatikan
langkah belitannya.

54. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 54
Gambar 3.14 Penyambungan Lilitan Jangkar
Review Tes 3
Latihan 1
1. Memeriksa dan mengganti sikat mesin Arus searah
Tujuan untuk mengidentifikasi kerusakan/gangguan yang terjadi pada
sikat arang dengan menggunakan alat yang tepat.
Siapkan mesin DC motor atau generator dan seperangkat alat-alat kerja
yang diperlukan, kemudian lakukan langkah-langkah kerja berikut ini
dengan memperhatikan keselamatan kerja
Memeriksa dan Mengganti Sikat Arang
Sikat arang harus segera diganti sebelum jadi terlalu pendek. Caranya:
1) Buka plat penutup sikat arangnya
2) Lepaskan kabel flexi sikat dari klemnya
3) Angkat pegas penekan sikat dan geserkan kesamping. Hati-hati
jangan sampai merusak pegas. Keluarkan sikat arang yang telah
rusak atau mulai kependekatan.
4) Masukkan sikat arang yang baru dan bentuk ujung sikat sesuai
dengan bentuk busur komutator memakai kertas pasir /ampelas
yang digulungkan pada komutatornya, sementara rotor diputar,
tekan perlahan bagian atas sikatnya.

55. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 55
5) Periksa bahwa sikat arang dapat masuk dalam kotaknya dengan
bebas, bila perlu diperkecil, gunakan kikir halus. Perhatikan agar
bidang sisi arang tetap sejajar sesamanya.
6) Bersihkan serbuk arang yang lengket pada komutator dan sekitarnya
memakai cairan pembersih.
7) Periksa tekanan pegas. Bila dapat distel, atur sampai tekanan
minimum yang dapat mencegah loncatan api pada komutator.
8) Buat laporan kerja setela selesai
2. Memeriksa Kumparan Jangkar Mesin Arus Searah
Tujuan untuk mengidentifikasi kerusakan/gangguan yang terjadi pada
kumparan jangkar dan komutator dengan menggunakan alat yang
tepat.
Siapkan mesin DC motor atau generator dan seperangkat alat-alat kerja
yang diperlukan ,kemudian lakukan langkah-langkah kerja berikut ini
dengan memperhatikan keselamatan kerja :
Petunjuk
Memeriksa rotor atau jangkar kemungkinan kerusakan dapat terjadi
pada:
 Kumparan jangkar hubung singkat
 Kumparan jangkar ada yang putus
 Kumparan jangkar atau segmen komulator kontak dengan badan
rotornya (Grounded).
a. Pemeriksaan dengan AVO meter
Untuk mengetahui rangkaian terbuka atau hubung sngkat caranya
sebagai berikut:
 Atur posisi saklar meter pada ohmmeter dan tentukan batas ukur
meter agar diperoleh hasil bacaan/pengukuran yang tepat/baik.

56. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 56
 Hubungankan kabel penghantar dari ohmmeter pada dua lapis
segmen komutator yang berdampingan.
Periksa dan catat besarnya penunjukkan meter.
Dalam keadaan baik, nilai tahanan hasil penunjukkan tiap dua
segmen harus sama .Bila meter menunjukkan nilai tahanan yang
tinggi berarti rangkain terbuka , bila hasil penunjukkan renda berarti
rangkaian hubung singkat.
b. Pemeriksaan dengan Growler
Pemeriksaan Hubung Singkat dengan Growler dengan salah satu
alurnya berada tepat disebelah atas. Kemudian masukkan sumber
tegangan ke Growler (saklar On). Dengan bantuan sebuah daun
gergaji, letakkan daun gergaji tersebut diatas alur rotor tersebut.
Amati kejadiannya, bila daun gergaji bergetar hal ini menandakan
bahwa kumparan didalam alur terhubung pendek/hubung singkat.
Selanjutnya periksa hal yang sama pada tiap alur kumparan. Bila
daun gergaji tidak bergetar berarti kumparan putus/hubungan
terbuka.
Catat data-data pemeriksaan yang diperoleh.

57. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 57
c. Pemeriksaan Hubungan ke Bodi/Grounded
Gambar. 3.15
Hubungkan salah satu kabel penghubung megger pada poros motor,
sedangkan yang satu lagi pada segmen-segmen komutatornya.
Periksa dan catat besarnya tahanan isolasi antara tiap segmen
komutator terhadap porosnya.
Bila tahanan ini rendah, hal ini menandakan:
 Kumparan hubung singkat dengan badan
 Komutator yang hubung singkat
Dengan cara yang sama, periksa tahanan isolasi diantara kumparan
magnit dan rangka atau badan rotor. Bila tahanan isolasi rendah
berarti ada kebocoran atau isolasinya sudah buruk maka kumparan
perlu diganti atau dililit ulang. Apabila hasil pengukuran dalam batas
mega ohm, kumparan dalam keadaan baik.

58. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 58
Gambar 3.16 Pemerikasaan dengan meger
d. Pemeriksaan gangguan Mekanik
Selain masalah kelistrikan gangguan yang terjadi pada mesin arus
searah adalah gangguan tehadap gagian-bagian mekaniknya.
Gangguan mekanik tersebut dapat terjadi pada kerusakan bantalan
poros terutama disebabkan oleh adanya pasir atau kotoran-kotoran
lain dalam bantalan. Bantalan seperti ditunjukkan pada gambar 3.17
berfungsi sebagai peluncur gerak putar poros , mengurangi gesekan
dan penstabil posisi rotor terhadap gaya horizontal dan vertikal
Gambar 3.17 Bantalan dan Poros Motor
Penyebab gangguan terhadap bantalan antara lain:
Bantalan

59. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 59
 Pelumasan tidak tepat, pelumasan kurang dan pelumasan
tercemar/kotor.
 Akibat gesekan poros meningkat, getaran meningkat temperatur
meningkat.
 Posisi poros tidak simetris.
Bila kedua hal tersebut di atas yakni masalah kelistrikan dan masalah
mekanik selalu mendapatkan Perawatan yang baik ,maka pemakaian
mesin-mesin tersebut akan lebih lama dan sesuai dengan
kemampuan dan umur dari mesin
Latihan 2
1. Sebutkan alat ukur/alat uji yang diperlukan untuk pemeriksaan
gangguan pada mesin–mesin listrik!
2. Sebutkan alat perkakas yang dibutuhkan dam memperbaik mesin listrik
3. Sebutkan masalah kelstrikan yang sering terjadi pda mesin listrik!
4. Sebutkan masalah mekanik yang sering terjadi pda mesin listrik!

60. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 60
Kegiatan Belajar 4: Membongkar Dan Memasang Kembali Mesin Arus
Searah
a. Tujuan
Pada unit ini anda akan mempelajari langkah-langkah membongkar dan
memasang kembali bagian mekanik suatu mesin arus searah dengan
prosedur yang benar dan tepat, serta mengikuti prosedur keselamatan
kerja.
Setelah selesai mempelajari unit ini anda diharapkan dapat:
1. Membongkar bagian-bagian mekanik dari mesin arus searah
2. Memasang kembali bagian-bagian mekanik mesin arus searah dengan
tepat dan benar.
3. Melakukan uji coba hasil pemasangan kembali.
b. Uraian Materi
A. Membongkar dan Memasang kembali motor listrik arus searah
Motor komutator yang sederhana, dapat kita pisah-pisah jadi tiga
bagian utama yaitu:
Dua tutup ujung, satu diantaranya juga tempat pemegang sikat arang.
1. Armature atau rotor dengan komutatornya.
2. Badan motor atau rangka/gandar (yoke.) sekaligus juga sebagai
perangkai medan magnit , lihat gambar 4.1.

61. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 61
Gambar 4.1. Bagian-bagian mesin DC
1. Langkah-langkah Membongkar
a. Melepas tutup ujung badan motor
1. Beri tanda pada tutup ujung dan badan motor, lihat dua garis
tipis pada gambar 4.2.
Gambar 4.2
1) Sebelum tutup ujung dipukul agar lepas, terlebih dahulu
lepaskan mur dan atau baut pengikat tutup ujung tempat
sikat arang.
2) Untuk melepas tutup ujungnya perlahan-lahan pukul tutup
ujungnya mengarah keluar agar terlepas.
3) Perlahan-lahan pukul poros motor pada ujung yang sudah
Tutup
Kumparan Kutub Rotor Jangkar

62. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 62
dibuka menggunakan palu kayu atau palu plastik.
Sementara poros dipukul, tutup ujung yang akan dilepas
supaya disangga (apa perlunya ?).
4) Keluarkan rotor bersama tutup ujungnya.
5) Buka sekrup dan lepaskan tutup bearing poros.
b. Melepas keluar puli atau kopling motor dari porosnya dengan
mempergunakan treker. Lihat gambat 4.3
Gambar 4.3
c. Melepas hubungan kabel pada sikat
1) Lepaskan hubungan kabel sikat arang dari klemnya, begitu
juga kabel-kabel kekumparan magnitnya. Angkat pegas
penekan sikat dan cabut sikatnya.
2) Bila terdapat kontak klem terminalnya pada tutup ujung
motor, lepaskan kabel-kabel stator dan rotornya.

63. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 63
Gambar 4.4
d. Memasang kembali
Kerja pemasangan kembali adalah kebalikan dari cara
membongkar. Hal yang harus diperhatikan adalah;
1) Jaga semua bagian motor agar tetap bersih.
2) Pemasangan bagian-bagian motor harus tepat seperti
sebelumnya.
 Gunakan alat perata pukulan ketika memasang tutup ujung
 Gunakan palu kayu atau plastik waktu memukul
mamasukkan tutup ujung.
3) Periksa dulu keadaan motor baik secara mekanis maupun
elektris.
 Percobaan mekanis untuk kelancaran putaran rotor
 Periksa tidak ada hubungan rangkaian yang terputus
gunakan alat tester hubungan rangkaian (continuity
test).
 Periksa kekuatan isolasi
Review Tes 4

64. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 64
Latihan
Membongkar dan memsang kembali mesin Listrik
1. Siapkan alat perkakas alat ukur yang diperlukan
2. Amabil salah satu mesin listrik DC ,motor atau generator yang ada
dibengkel
3. Catat data yang ada pada plat nama mesin
4. Lakukan pembongkaran dengan mellepas bagian mekanik dan kabel
kelistrikan pada terminal mesin
5. Amati bagian mekanik dari mesin
6. Amati dan ukur bagian kelistrikan mesin
7. Catat hasil pengamatan bagian mekanik maupun kelistrikan dan buat
laporan
8. Pasang kembali dengan prosedure yang benar bagian yang dibongkar
9. Kembalikan semua peralatan ketempat semula dan perhatikan
kebersihan lingkungan.

65. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 65
Kegiatan Belajar 5: Menggulung-Ulang Jangkar Mesin Arus Searah
a. Tujuan
Pada unit ini anda akan belajar tentang berbagai tipe Kumparan jangkar
dan teknik menggulung-ulang jangkar mesin arus searah, sebagai
generator atau motor pada prinsipnya sama.
Setelah mempelajari ini diharapkan anda mampu:
1. Menidentifikasi tipe Kumparan jangkar
2. Mencari letak kesalahan atau gangguan pada jangkar
3. Menggulung ulang Kumparan jangkar
Sebelum mempelajari unit ini anda harus menguasai teori mesin arus
searah tentang tipe hubungan kumparan penguat medan dan kumparan
jangkar serta perbedaan karakter elektriknya.
b. Uraian Materi
A. Prosedur menggulung ulang
Untuk melakukan menggulung ulang kembali kumparan jangkar mesin
arus searah langkah-langkah berikut ini dapat ditempuh:
1. Mengambil data, yang perlu dicatat dalam data pada plat nama
mesin, jumlah alur.
2. Membonkar kumparan. Data yang diambil adalah jumlah lilitan tiap
kumparan peralur jangkar, tipe sambungan, langkah kumparan, jenis
isolasi dan diameter kawat.
3. Membuat kumparan dapat menggunakan mesin penggulung atau
digulung langsung dengan tangan.
4. Menyambung ujung-ujung kumparan. Setiap sambungan disolder
dan sesuai dengan langkah kumparan.
5. Testing kumparan. Setelah selesai menggulung ul;ang perlu
dilakukan pengujian meliputi: tes hubung singkat, tes rangkaian

66. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 66
terbuka, tes hubungan ke bodi/rangka dan tes polaritas.
6. Memberi lak isolasi pada seluruh lilitan kumparan.
B. Tipe Kumparan Jangkar
Perbedaan antara Kumparan gelung (lingkar) dan gelombang harus
benar-benar dimengerti. Pada buku mesin arus searah materi ini dapat
dipelajari secara mendalam.
Macam kumparan jangkar diantaranya:
a. Kumparan gelung tunggal dan ganda
b. Kumparan gelombang tunggal dan ganda
Perbedaan ini hanya terletak bagaimana menghubungkan ujung-
ujung Kumparan pada lamel-lamel kolektornya.
Bentuk dari kumparan diatas ditunjukkan pada gambar 5.1
Kumparan gelung Kumparan gelombang kumparan kaki
katak
Gambar 5.1 Bentuk kumparan jangka
1. Kumparan Gelung
Pada Kumparan gelung ada tiga cara yaitu ; gelung tunggal, gelung
ganda dua dan gelung ganda tiga. Ciri-ciri Kumparan gelung tunggal
ialah bila ujung-ujung Kumparan mula dan ujung-ujung Kumparan
akhir dari satu kumparan dihubungkan pada lamel yang

67. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 67
bersampingan
 Kisar pertama selalu positif (maju)
 Kisar keduanya selalu negatif (mundur)
Gambar 5.2 menunjukkan contoh konstruksi dari kumparan gelung
dan gambar 5.3 bentangan kumparan
Gambar 5.2 Konstrusi kumparan gelung 4 kutub
Gambar 5.3 bentangan kumparan gelung tunggal

68. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 68
Pada Kumparan gelung ganda dua, ujung akhir dari kumparan Kumparan
dihubungkan pada dua langkah lamel dimana ujung kumparan Kumparan
permukaan dihubungkan. Disebut Kumparan gelung, karena letak
kumparan adalah berjajar dengan jarak tertentu. Langkah kumparan
adalah berjajar dengan jarak yang tertentu. Langkah kumparan maju
diberi tanda Y1 dan langkah berikutnya (mundur) diberi tanda Y2.
Selisih antara Y1 dan Y2 menentukan juga macam kumparan (single,
double atau triple). Harga Y1 dan Y2 haruslah merupakan bilangan bulat
dan ganjil. Bila dihubungkan dengan kumparan yang terdekat, akan
membentuk Kumparan gelung tunggal (Yc = 1) (jarak antara kutub U
dan kutub S yang berdekatan 180 ˚L).
P
G
Yg  ;
G
K
Cs
2

dimana G = Jumlah alur K = Jumlah lamel
P = Jumlah Kutub Cs = sisi kumparan tiap alur
Y1= Cs . Yg ± 1
Sehingga:
Yg
G
K
Y
.2
1  ±1
Y2 = 2 Yc – Y1 Yc = 1
Y2 = 2 – Y1
Untuk Kumparan gelung majemuk
Dapat dihitung Y2 = 2m – Y1
Contoh bentuk konstruksi dan bentangan kumpran gelung majemuk
ditunjukkan pada gambar 5.4 dan 5.5

69. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 69
Gambar 5.4 Konstruksi kumparan gelung majemuk
Gambar 5.5 Bentangan kumparan gelung majemuk
2. Kumparan Gelombang
Perbedaan Kumparan gelung dan Kumparan gelombang terletak
pada posisi melekatkan ujung-ujung Kumparan kumparan pada
lamelnya.

70. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 70
Kumparan gelombang ada 3 macam, yaitu :
1. Kumparan gelombang tunggal
2. Kumparan gelombang ganda, dua atau tiga.
Kisar pertama dan kisar kedua selalu positif
Langkah kumparan baik gelung maupun gelombang adalah sama
Y1 = Cs . Yg±1
Pada Kumparan gelombang ujung-ujung kumparan tidaklah terletak
pada lamel berikutnya, tetapi langkahnya mendekati 360°.
1. (gelombang tunggal)
Langkah komutator
P
K
Yc
22 

Kalau jaraknya kurang dari 360° L, maka akan terjadi Kumparan
gelombang majemuk sehingga diperoleh
P
mK
Yc


2
Y2 = 2 Yc – Y1
Y2 merupakan langkah berikutnya adalah maju, sehingga berlaku
Y1 = 2Yc – Y2
Bentuk konstrusi dan bentangan kumparan gelombang
ditunjukkan pada gambar 5.6 dan 5.7.

71. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 71
Gambar 5.6 Kumparan gelombang tunggal
Gambar 5.7 Bentangan kumparan gelombang tunggal
Contoh soal:
Mesin arus searah 4 kutub, jumlah alur 25 dan jumlah lamelnya 25.
Kumparan kumparan adalah gelombang.

72. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 72
Maka. 1
2
1  Yg
G
K
Y 1.
2
1 
P
G
G
K
Y
= 1
4
25
.
25
25.2

= 1
4
25.2

= 13 atau 11 (diambil Y1 = 13)
P
K
Yc
22 

4
225.2 
 = 13
4
52

Y2 = 2. Yc – Y1
= 2.13 – 13 = 13
Jadi langkah lamel 13, maka ujung pertama dari Kumparan kumparan
disambungkan pada lamel nomor 1 dan ujung kedua dari Kumparan
kumparan di sambungkan pada lamel nomor 14, begitu seterusnya
C. Menggulung Ulang Kumparan Jangkar
Jangkar mesin listrik arus searah, sebagai motor maupun sebagai generator
pada prinsipnya sama. Yang dimaksud membelit kembali jangkar mesin arus
searah bukanlah merencanakan Kumparan jangkar, tetapi mengembalikan
sesuai dengan Kumparan jamgkar seperti semula dalam arti ukuran kawat,
langkah Kumparan dan bahan yang digunakan.
1. Membongkar dan Pengambilan data
Untuk melakukan perbaikan dan menggulung ulang Kumparan jangkar
lagkah kerja berikut ini dapat ditempuh:

73. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 73
a. Usahakan dahulu jangkar keluar dari rumah statornya.
Perhatikan sebelum membongkar tutup mesin harus diberi tanda
terlebih dahulu pada rangka terhadap tutup mesin, tujuannya adalah
waktu memasang kembali kesalahan pasang dapat dihindari.
b. Lepaskan ujung-ujung kawat Kumparan jangkar terhadap lamel-lamel
dengan solder dan kerjakan dengan hati-hati..
c. Keluarkan pasak dari alur jangkarnya
d. Mengambil data:
1) Ukurlah penampang kawat Kumparan dengan mikrometer
2) Catat data-data;
 Jumlah Kumparan kumparannya
 Langkah Kumparan dari alur ke alur
 Macam hubungan Kumparan jangkarnya
 Bila perlu gambar bentangan kumparannya.
3) Lepaskan Kumparan jangkar dari alur-alurnya
2. Menggulung Ulang
Setelah data-data diperoleh tahap selanjutnya menggulung-ulang
Kumparan jangkar. Untuk jangkar mesin listrik arus searah kapasitas kecil
dan sedang dapat dilakukan menggulung ulang secara langsung pada alur
jangkarnya, seperti terlihat pada gambar 5.8

74. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 74
Gambar 5.8 Menggulung ung secara langsung
Seperti kita ketahui bahwa Kumparan jangkar ada yang menggunakan
Kumparan batang terutama pada mesin listrik arus searah kapasitas besar.
Pada umumnya kerusakan Kumparan jangkar jenis batang hanya pada
isolasi Kumparan saja. Untuk perbaikannya, setelah batang-batang
Kumparan dapat dikeluarkan dari alur-alur jangkarnya kemudian isolasinya
diganti dengan yang baru.
Bila kumparan harus diganti kawat Kumparan tidak dipasang langsung,
tetapi terlebih dahulu digulung pada mal atau cetakan untuk mendapatkan
gulungan yang tepat sesuai dengan langkah Kumparannya yang
ditempatkan pada alur-alurnya jangkar.
Syarat-syarat menggulung ulang:
a. Ukuran kawat dan jumlah lilitan yang akan dipasang harus sesuai.
b. Kumparan harus rapih dan beraturan dan memenuhi persyaratan untuk
ruang yag tersedia.
c. Kumparan harus tahan terhadap gaya sentrifugal yang terjadi karena
berputarnya jangkar dan isolasi yang digunakan harus cocok dengan
tegangan serta kenaikan panas yang terjadi pada mesin (motor atau
generator)
d. Ujung-ujung kawat Kumparan jangkar harus sedekat mungkin dengan

75. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 75
batang komutator tempat dimana ujung-ujung kawat tersebut
disambungkan.
Review Tes 5
Latihan
Memeriksa dan menggulung– ulang Jangkar
Ikuti prosedur pekerjaan yang akan anda lakukan dibawah ini:
1. Ambillah sebuah jangkar motor atau generator arus searah yang akan
digulung ulang
2. Siapkan dan catat bahan dan peralatan yang akan anda pergunakan:
3. Periksa dan catat data-data sebagai berikut:
- Jenis Kumparan
- Langkah Kumparan
- Langkah lamel
- Diameter kawat email
4. Buatlah gambar bentangan Kumparannya.
5. Bongkar Kumparan jangkar, perhatikan langkah kerja cara membongkar
yang benar dan gunakan peralatan yang tepat
6. Gulung-ulang jangkar sesuai dengan data-data dan prosedur yang
diperoleh sebelumnya.

76. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 76
Analisa Gangguan dan Langkah Perbaikan
Mesin Arus Searah
Gangguan pada Generator
Gangguan Analisa Gangguan Cara mengatasi/Perbaikan
Tidak keluar
tegangan
 Arah putran terbalik
 Penguat medan lemah
 Kedudukan sikat tidak
tepat
 Rangkaian kumparan
magnitnya terputus
 Kumparam maganit
hubung sikat
 Belitan jangkar hubung
singkat sesama belitan
 Belitan jangkar hubung
singkat
 Belitan jangkar ada yang
putus
Baliklah arah putarannya
Periksa tahan asut penguatan
Ukur tegangan generator setelah
dibalik putarannya
Atur kedudukan sikat pada komutator
-Gosok permukaan sikat dan
komutator dengan ampelas
Periksa hubungan kumparan magnit
nya dengan AVO meter
Periksa kumparan mana yang hubung
singkat dengan badan , isolasi bagian
hubung singkat dengan kertas isolasi
atau dengan cairan isolasi
Periksa jangkar dengan growler atau
dengan AVO meter
Pada sikat keluar
bung api
 Kedudukan sikat tidak tepat
dan kurang baik
 Komutator tidak bulat
 Putran mesin terlalu tinggi
Kendor baut pemegang sikat
,kemudian geserposisi sikat kearah
putaran generator sampai bunga
hilang
Keluarkan jangkar dan komutator
dapat dibubut dan alur-alur lamel nya
diperbaiki
Periksa putaran mesin dengan

77. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 77
Gangguan Analisa Gangguan Cara mengatasi/Perbaikan
 Sikat terlalu tebal
tachometer apakah sesuai dengan
putaran yang tertera pada plat nama
mesin .
Ujung sikat yang melekat pada
permukaan lamel dapat ditipiskan
sehingga sikat mencakup sekitar 2-3
lamel saja
Gangguan pada Motor Listrik
Motor tidak mau
berputar
Putaran mesin
terlalu tinggi
Timbul bunga api
Putaran motor
terbalik
Pengaman lebur
sering putus
 Kedudukan sikat tidak
tepat dan kurang baik
 Komutator tidak bulat
 Rangkain penguat medan
putus
 Sikat terlalu tebal
 Penyambungan pada rotor
atau kutub terbalik
 Beban terlalu besar
Bantalan poros aus atau
macet
Kendor baut pemegang sikat
,kemudian geserposisi sikat kearah
putaran generator sampai bunga
hilang
Keluarkan jangkar dan komutator
dapat dibubut dan alur-alur lamel nya
diperbaiki
Periksa putaran mesin dengan
tachometer apakah sesuai dengan
putaran yang tertera pada plat nama
mesin , jika terlalu tinggi periksa arus
penguatan medannya.
Ujung sikat yang melekat pada
permukaan lamel dapat ditipiskan
sehingga sikat mencakup sekitar 2-3
lamel saja
Periksa arah arus kejangkar pada
kelem termilal motor
Sesuai kan beban motor dengan
kapasitas beban motor
Jika bantalan aus ganti bantalan
dengan yang baru
Berikan pelumas yang sesuai untuk
bantalan ( bearing )

78. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 78
BAB. III
EVALUASI
A. TEORI
1. Sebutkan alat ukur yang digunakan dalam melakukan perbaikan meisin
listrik!
2. Jelaskan bagian –bagian utama mesin arus searah!
3. Jelaskan apa bedaan motor listrik dan generator?
4. Mengapa K3 harus diperhatikan dalam melakukan pemeliharan dan
perbaikan?
5. Untuk memeriksa kumpanran mesin alat apa yang harus dipergunakan?
6. Sebutkan bagian kelistrikan yang harus diukur dan diuji!
7. Gambarkan hubungan motor seri dan motor shunt!

79. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 79
B. PRAKTIK
MEMBONGKAR, MENGUJI DAN MEMASANG KEMBALI
MOTOR ARUS SEARAH
Alat dan Bahan:
1. Motor Dc , 1 Buah
2. Kunci ring dan Kunci pas , 1set
3. Obeng , 1set
4. Palu, 1 set
Tang, 1set
5. Pisau pengupas kabel
6. Trekker, 1 buah
7. Multi meter ,1buah
8. Meger dan Growler , 1 buah
Langkah kerja:
1. Bongkar motor listrik yang sudah disediakan sesuai dengan prosedur,
gunakan alat perkakas dengan benar
2. Periksa dan uji bagian mekanik : bantalan porosnya dan kedudukan sikat
3. Periksa dan uji bagian kelistrikan : kumparan medan, kumparan jangkar
dan komutator
4. Catat hasil pemeriksan dan pengujian
5. Pasang kembali bagian-bagian motor seperti keadaan semula
6. Buat laporan untuk tindakan selanjutnya.

80. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 80
CEK KEMAMPUAN KEGIATAN PEMELAJARAN
MEMELIHARA DAN MEMPERBAIKI MESIN DC
Elemen Kriteria Kinerja Ya Tidak
Tindak
lanjut
1. mengindentifikasi
bagian-bagian
utama mesin arus
searah
1.1 Kompenen utama mesin Dc
diindentifikasi
1.2 Fungsi bagian utama mesin
Dijelaskan
2. Memahami
kebijakan dan
prosedur K3
2.1 Prosedur kerja dan K3 dipahami
Mengindentifikasi
perkakas kerja dan
alat uji pemeliharan
dan perbaikan
2.2 Peralatan dan alat uji perawatan
diindentifikasi sesuai dengan
keperluan pemeliharan dan
perbaikan
3. Memelihara
peralatan mesin
Dc
3.1 Langkah-langkah perawatan diikuti
sesuai prosedur
4.2 Rangkaian kelistrikan diperiksa
4.3 Bagian mekanik diperiksa
4.4 Peraltan dirawat sesuai ketentuan
4. Memperbaiki dan
mengganti
peralatan tanpa
merusak
lingkungan
5.1 Penggantian dilakukan dan
memperoleh persetujuan tindakan
5.2 Mutu pekerjaan diperksa secara
terus menerus

81. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 81
HASIL PENILAIAN
Modul : ............................................
Nama Peserta : ...........................................
Nama Penilai : ............................................
Beri tanda √ pada kolom kompeten atau belum kompeten
No. Metoda Penilaian Kompeten
Belum
Kompeten
Keterangan
Hasil Kompeten
Belum Kompeten
CATATAN : .................................................................................................
...............................................................................................
Tanda tangan Peserta Tanda tangan Penilai

82. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 82
C. KUNCI JAWABAN
Review Tes 1
1. Perawatan adalah usaha yang dilakukan secara rutin agar peralatan
mesin listrik dalam keadaan siap pakai.
2. Dalam prakteknya kegiatan perawatan dapat dibedakan yaitu:
a. Perawatan Pencegahan (Preventive Maintenance)
b. Perawatan Perbaikan (Corrective Maintenance)
3. Kita harus bertanggung jawab terhadap lingkungan lokal kita sendiri.
Agar lingkungan kita bersih, sehat, alamiah, maka kita harus tidak
pernah membuang sampah, limbah seenaknya sehingga dapat
merusak sumber daya alam dan lingkungan.
Contoh hasil limbah dari hasil perawatan dan perbaikan yaitu :
pengggunaan bahan seperti oli, pelumas, bensin, terpentin kertas
prespan, kawat tembaga dan bahan isolasi lain.
Review Tes 2
1. Bagian penting dari mesin listrik:
a. Poros yang terbuat dari baja
b. Inti rotor terbuat dari plat dinamo
c. Kumparan Rotor
d. Kumparan medan
e. Komutator dilengkapi dengamn lamel-lamel sebagai terminal
kumparan jangkar motor
2. Fungsi bantalan poros adalah:
a. Memperlancar gerak putar poros mesin
b. Mengurangi gesekan putaran
c. Penstabil poros terhadap gaya horizontal dan gaya vertikal

83. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 83
poros mesin
3. Fungsi sikat pada motor adalah menghantarkan arus listrik ke
kumparan jangkar melauli komutator.
4. Bagian mekanik sikat arang:
a. pemegang sikat yaitu tempat dudukan sikat yang diikatkan pada
rangka mesin,
b. Sikat arang,
c. Komutator dan
d. Pegas
Review Tes 3
1. Alat ukur yang diperlukan : Ampermeter ( AVO) ,Tester dan Meger
2. Tang patong,tang lancip, tang kombinasi, tang pengupas kabel,
Obeng, palu besi dan palu karet.
3. Pada kumparan jangkar: Hubungan putus, hubung singkat
a. Pada komutator: Hubung singkat , komutator tidak rata.
b. Pada sikat arang: Aus, sikat tidak rata atau tidak menempel
pada komutator.

84. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 84
BAB. IV
PENUTUP
Modul perawatan dan perbaikan Mesin Arus Searah adalah bagian dari
Kompetensi Memelihara dan memperbaiki peralatan Listrik pada mesin-mesin
listrik, yangmeliputi Perawatan dan perbaikan mesin-mesin Dc, mesin AC 1
fasa,mesin sinkron dan transformer.
Keberhasilan siswa/peserta diklat dalm menyelesaikan modul ini diambil dari nilai
teori dan tugas praktik .Siswa atau peserta diklat dinyatakan lulus bila hasil dari
nilai tugas sesuai dengan kriteria kinerja yang disusun mencapai 80 % dan dapat
di lanjutkan pada modul lain yang berkaitan dengan modul pada ruang lingkup
kompetensi “Memelihara dan memperbaiki peralatan mesin-mesin listrik “ dengan
kode :PTL.HAR 026 (1).A 01
Bila siswa dinyatakan tidak lulus ,siswa yang bersangkutan harus mengulang
dalam bimbingan guru dan terjadwal.

85. M.PTL.HAR.026.(1).A.02 85
DAFTAR PUSTAKA
B.L Theraja , Ak Theraja, A Texbook of Elctrical Technology Volme II AC & DC
machines, S.Chand & Company LTD ,Ram Nagar
,New Delhi 2002
Charles S Siskind , M.S.E.E, Dirrect Current Machinery , McGraw Hill Book K.
Mochtar Wijaya, ST, Dasar-Dasar Mesin Listrik, Jakarta : Djambatan,
2001
Robert Rosenberg, Electric Motor repair ,Holt Saunders International
Elections, Maitenance Hand Book
Wilkinson, Menggulung-ulang Motor Kecil, PT. Multi Media,
Jakarta 1986 Company,New York Toronto