Teks tersebut membahas berbagai komponen dan alat kontrol yang digunakan pada pengontrolan motor listrik, seperti kontaktor magnet, tombol tekan, time relay, sensor, dan plat nama motor listrik. Komponen-komponen tersebut digunakan untuk mengontrol, mengamankan, dan membatasi operasi motor secara manual atau otomatis.

1. Komponen/Alat Kontrol dan Pengaman
Pada Pengontrolan Motor Listrik
A. Komponen/Alat Kontrol Motor Listrik.
Kontaktor magnet banyak digunakan untuk mengontrol motor-motor listrik yang
bekerja semi otomatis maupun otomatis. Kontaktor magnet atau saklar magnet adalah
saklar yang bekerja berdasarkan kemagnetan. Kemagnetan ini terjadi akibat arus listrik
mengalir melalui kumparan ( gulungan ) yang inti kumparannya terbuat dari besi. Jadi
gaya magnet ini dimanfaatkan untuk menarik/menolak jangkar kontak, sehingga kontak
dari saklar ini dapat menutup dan membuka. Sebuah kontaktor magnet harus mampu
mengalirkan/memutuskan arus listrik dalam keadaan kerja normal. Bentuk kontaktor
magnet ditentukan oleh tegangan kerja AC atau DC dan kapasitas arus kontak
utamanya.
1. Kotaktor Magnet Arus Searah.
Kontaktor magnet arus ( DC ) yang terdiri dari sebuah kumparan yang
intinya terbuat dari besi. Untuk merancang kontaktor magnet arus
searah yang besar, dibutuhkan tegangan kerja yang besar pula, hal ini akan
mengakibatkan arus yang melalui kumparan akan besar dan kontaktor magnet akan
cepat panas karena tahanan dari kumparan sangat kecil ( hanya R ). Jadi kontaktor
magnet arus searah yang sering disebut relay akan efisien pada tegangan kerja yang
kecil seperti pada tegangan : 6 V, 12 V, dan 24 V.
2. Kontaktor Magnet Arus Bolak-Balik.
Konstruksi kontaktor magnet arus bolak-balik pada dasarnya sama dengan kotaktor
magnet arus searah. Namun karena sifat arus bolak-balik yang berbentuk gelombag
sinusoida, maka tiap satu periode terdapat dua kali besar tegangan sama dengan nol.
Saat harga nol ini inti besi akan hilang kemagnetanya, dan pegas akan
menarik/menolak angker ( jangkar ) yang menyebabkan kontaktor magnet akan
bergetar. Untuk menghilangkan getaran ini, maka pada inti kumparannya dipasang
cincin tembaga yang merupakan kumparan bantu, sehingga kemagnetan pada inti
besi tetap ada. Kontaktor magnet arus bolak-balik diperdagangkan dengan tegangan
kerja coil ( kumparan ) 220 Volt da 380 Volt dengan frekuensi 50/60 Hz. Besar
konstruksi kontaktor magnet ini dipengaruhi oleh besar arus yang diijinkan
mengalir melalui kontak utama disamping banyaknya kontak bantunya.

2. Kontaktor magnet arus bolak-balik terdiri dari: coil, kontak utama, kontak bantu.
Kontak utama digunakan untuk menghubungkan/
memutuskan saluran utama ( beban ) pada pengontrolan beban listrik, sedangkan
kontak bantu digunakan sebagai kontak pada rangkaian kontrol, dan juga dapat
dipakai sebagai kontak untuk lampu indikator. Untuk membedakan terminal-
terminal pada kontaktor magnet, maka pada setiap terminal diberi kode angka atau
huruf yang simbolnya seperti gambar di bawah ini.
A 1 3 5 13 21
B 2 4 6 14 22
a. Coil b. Kontak Utama c. Kontak Bantu
Gambar 1 . Simbol-simbol Kontaktor Magnet.
Kontak utama terdiri dari tiga buah kontak NO ( Normally open ) dengan kode angka :
1-3-5, 2- 4- 6 atau dengan huruf R S T, U V W. Sedangkan jumlah kontak bantu pada
sebuah kontaktor magnet tergantung dari type kontaktor magnet tersebut, yang
terdiri dari kontak Normally Open ( NO ) dan Normally Closed ( NC ). Kontak bantu
NO dengan kode angka terakhir ...3 dan ...4 seperti 13 – 14, 23 – 24, 33 – 44, dan
seterusnya. Sedangkan kontak bantu NC dengan kode angka terakhir ...1 dan ...2
seperti 21 – 22, 3–32, 41–42, dan seterusnya. Untuk terminal Coil diberi kode
angka A1 – A2 atau A – B.
C. Tombol Tekan ( Push Bottom )
Tombol tekan merupakan komponen kontrol yang sangat penting pada
pengontrolan motor listrik dengan kontaktor magnet. Tombol tekan ini digunakan
pada rangkaian kontrol untuk memberikan arus listrik pada kumparan ( Coil )
kontaktor magnet secara manual. Tombol tekan terdiri dari tiga jenis :
1. Tombol tekan Normally Open ( NO ) adalah tombol tekan dalam keadaan normal
kontaknya terbuka, bila ditekan ( terenergi ) kontaknya tertutup. Bila energi
hilang, kontaknya kembali terbuka.

3. 2. Tombol tekan Normally Closed ( NC ) adalah tombol tekan dalam keadaan
normal kontaknya tertutup ( terhubung ). Bila ditekan kontaknya terbuka, dan
tekanan hilang kontaknya kembali menutup.
3. Tombol tekan gabungan NO-NC adalah tombol tekan yang terdiri dari dua
pasang kontak, yang satu Normally Open dan satu lagi Normally Closed. Saat
tombol ditekan kontak NC akan terbuka dan NO akan tertutup/terhubung. Bila
energi hilang kontaknya kembali normal
a. Normally Open b. Normally Closed c. Gabungan NO dan NC
( NO ) ( NC )
Gambar 2. Simbol Tombol Tekan.
D. Jenis Dan Kegunaan Time Relay.
Time relay adalah merupakan alat bantu pengontrolan yang menghubungkan/
memutuskan rangkaian kontrol sesuai dengan pengaturan waktu dari alat tersebut.
Time relay banyak digunakan pada instalasi motor listrik yang
membutuhkan pengontrolan semi-otomatis atau otomatis, seperti pada instalasi
motor induksi 3 fasa starting bintang-running segitiga, pengereman motor listrik,
Instalasi motor listrik bekerja/berhenti berurutan otomatis.
Sesuai dengan perkembangan teknologi dibidang elektronika, maka time relay
banyak dirancang dengan menggunakan komponen elektronika. Secara umum time
relay elektronika ini bekerja berdasarkan prinsip pengisian/pengosongan Kapasitor
( C ), yang mana untuk pengisian/pengosongan kapasitor memerlukan waktu. Jadi
tegangan pengisian/pengosongan Kapasitor ini dapat dimanfaatkan untuk mengatur
bekerjanya Transistor atau IC yang sekaligus mengerjakan relay. Berdasarkan cara
kerja time relay dapat dibedakan dengan dua jenis sesuai dengan kebutuhan
pengontrolan seperti :
1. Time Relay ON Delay.
Time relay ON Delay adalah sebuah saklar yang bekerja berdasarkan waktu. Bila
coil ( kumparan ) terhubung dengan tegangan listrik (terenergi),

4. maka kontaknya akan menunda menutup/membuka sesuai dengan pengaturan
waktu. Dan bila tegangan listrik terputus dengan coil, maka kontaknya kembali
sperti semula. Simbol dan diagram signal kerja dari time relay ON Delay dapat
dilihat seperti gambar di bawah ini :
2. Time Relay OFF Delay.
Time relay OFF Delay adalah saklar yang kontak NO langsung terhunbung, dan
kontak NC langsung terputus bila coil terhubung dengan tegangan listrik. Bila coil (
kumparan ) terputus dengan tegangan listrik, maka kontaknya akan menunda
membuka untuk kontak NO, dan menunda menutup untuk kontak NC sesuai dengan
pengaturan waktu time relay tersebut. Cara kerja rangkaian time relay OFF Delay
adalah berdasarkan prinsip pengosongan kapasitor ( C ). Simbol dan diagram signal
dari time relay OFF Delay dapat dilihat di bawah ini :

5. Adapun keuntungan dari time relay elektronika adalah tidak menimbulkan getaran
dan menggunakan daya listrik yang relatif kecil serta banyak dijual di Toko
elektronika dalam bentuk timer terpisah dengan based. Namun time relay
elektronika memiliki kelemahan, yaitu tidak tahan bekerja ( beroperasi ) dalam
jangka waktu yang lama. Jadi bila digunakan untuk pengontrolan mesin listrik, time
relay elektronika yang dipakai harus terbebas dari tegangan listrik setelah mesin
bekerja (running ) dalam waktu yang relatif lama.
E. SENSOR
Pergerakan suatu mesin listrik atau bagian suatu mesin produksi yang bergerak
dapat dibatasi pergerakannya secara mekanis dengan menggunakan Sensor
mekanis. Namun sebuah pembatas mekanis hanya dapat memutus/menghubung
kontak saklar secara langsung dengan bagian mesin tersebut.
Untuk pembatas gerakan mesin yang tidak langsung berhubungan dengan mesin
tersebut dapat digunakan sensor elektronik. Sensor elektronik ini dapat mendeteksi
gerakan atau perubahan letak suatu benda pada jarak tertentu.
1. Sensor Mekanis.
Salah satu sensor yang bekerja berdasarkan mekanil adalah Limit Switch. Saklar
ini digunakan untuk membatasi suatu gerakan lengan/mesin yang digerakkan
oleh motor listrik atau pneumatic/hydrolik. Jadi bila motor bekerja
menggerakkan suatu benda, dan saat benda tersebut menyentuh Limit Switch
motor listrik akan berhenti ( Stop ). Limit Switch biasanya memiliki kontak
Normally Open dan Normally Closed, kontak inilah yang dihubungkan dengan
rangkaian pengontrolan yang bekerja secara elektromagnetik ( menggunakan
kontaktor magnet ). Kontak limit switch ini ada yang terdiri dari tiga terminal
dan ada yang empat terminal.
Kontak Limit Switch 4 Terminal 3 terminal

6. 2. Sensor Elektronika.
Sensor elektronika adalah suatu alat yang dapat mendeteksi/merasakan adanya
logam, kayu, plastic dan benda-benda lainnya pada jarak tertentu sesuai dengan
spesifikasi dari sensor tersebut. Sensor tersbuat dari beberapa komponen
elektronika yang dirangkai, sehingga dapat berfungsi sebagai sensor untuk
kebutuhan pengontrolan.
Cara pemasangan Sensor elektronik secara secara umum dapat
dihubungkan dengan relay arus searah pada tegangan 6 – 30 Volt dan disesuikan
dengan type sensor. Sensor dengan teknik type PNP, maka relay dipasang pada
line positif ( L + ). Dan Sensor dengan teknik type NPN, maka relay dipasang
pada line negative ( L - )
B. Pengaman Instalasi Dan Pengaman Motor Listrik.
Instalasi pengontrolan motor listrik seperti pada gambar di bawah ini
menggunakan beberapa komponen, seperti ; pengaman utama, pemisah utama,
pengaman cabang, pemisah cabang dan pengaman motor listrik ( beban ).
Sesuai dengan kemajuan teknologi, pengaman dan pemisah tergabung pada satu alat,
seperti MCCB.
Gambar 5. Rangkain Instalasi Motor Listrik.
Pengaman dan Pemisah Utama
Pengaman
dan
Pemisah
Cabang
Pengontrol
Pengaman Motor
Motor Listrik

7. Untuk menghitung besaran arus nominal dari komponen-komponen instalasi motor
listrik sesuai dengan gambar di atas adalah sebagai berikut :
a. Pengaman utama.
Untuk pengaman utama dapat digunakan Sekring, MCCB atau NFB yang
fungsinya adalah mengamankan seluruh instalasi dari arus listrik akibat hubung
singkat yang besar arus nominalnya maksimum :
I = 250 % . I terbesar + I cabang1 + I cabang... ( besar maksimum ).
b. Pemisah utama.
Untuk pemisah utama dapat digunakan saklar TPST atau sejenisnya. Saklar ini
bekerja saat beban belum beroperasi, sehingga besar arus nominalnya dapat
minimal :
I = 115 % . I terbesar + I cabang1 + I cabang.. ( besar minimum )
c. Pengaman cabang.
Untuk pengaman cabang dapat digunakan MCB atau sejenisnya, yang gunanya
untuk mengamankan instalasi cabang dari kelebihan arus akibat hubung singkat
yang besar nominalnya adalah :
I = 250 % . I nominal motor. ( besar maksimum ).
d. Pemisah cabang.
Untuk pemisah cabang dapat digunakan saklar TPST atau sejenisnya yang
gunanya adalah untuk memutuskan rangkaian motor listrik saat tidak
beroperasi, sehingga besar arus nominalnya adalah :
I = 115 % . I nominal motor. ( besar minimum ).
e. Pengontrol motor listrik.
Untuk pengontrol motor listrik biasanya digunakan kontaktor magnet.
Pengontrolan dapat menggunakan satu buah kontaktor magnet, atau
menggunakan beberapa buah kontaktor magnet sesuai dengan jenis/fungsi
pengontrolan motor listrik tersebut. Besar arus nominal kontak pengontrol
adalah :
I = 125 % . I nominal motor. ( besar minimum ).
f. Pengaman motor listrik.
Agar motor terhindar dari kerusakan akibat arus lebih yang mengalir melalui
kumparan motor listrik, maka digunakan pengaman motor. Untuk pengaman
motor yang paling sederhana adalah menggunakan Thermal Over load Relay (

8. TOR ). Motor yang harganya mahal biasanya menggunakan beberapa pengaman
seperti : pengaman dari panas lebih, tegangan lebih, frekuensi lebih,
keseimbangan tegangan. Besar nominal pengaman motor listrik akibat arus lebih
adalah :
I = 100 % sampai 110 % . I nominal motor. ( besar maksimal ).
Besar arus nominal motor listrik dapat dilihat pada nameplat motor listrik
tersebut atau dapat juga dihitung dengan menggunakan rumus :
C. Plat Nama ( Nameplat ) Motor listrik.
1. Motor induksi rotor sangkar.
Motor induksi 3 fasa selalu dilengkapi dengan plat nama yang biasanya
tertempel pada body motor listrik tersebut. Dengan melihat plat nama ini,
kita dapat mengetahui jenis serta besaran-besaran listrik dari motor induksi
3 fasa. Plat nama motor induksi 3 fasa dapat dilihat seperti gambar 6
dibawah ini.
3  Motor
220 / 380 V 31/18 A
7,7 KW Cosφ = 0,8
700 1/min 50 HZ
I sol. KL. B IP. 44
Gambar 6. Plat nama Motor Induksi 3 fasa.
Dari plat nama motor induksi di atas dapat diartikan :
- 3 N = Motor Induksi 3 fasa
- 220 V = Tegangan nominal hubungan delta
- 380 V = Tegangan nominal hubungan bintang
- 7,7 kW = Daya out put nominal motor
- Cos φ = 0,8 = Faktor Daya Motor.
- 700 1/min = Putaran nominal jumlah kutub 8 bh ( 4 pasang )
- I sol. KL.B = Isolasi klas B
746 x P
In = Ampere ( Daya P = HP ) ... 1 Fasa.
Ƞ.V.Cosφ

9. - IP 44 = International Protection, (4) pengaman dari benda
luar dengan diameter ≥ 1 mm, dan (4) aman dari
pancaran air dari segala arah.
- 31 A = Arus nominal motor hubungan delta
- 18 A = Arus nominal motor hubungan bintang.
Dengan besaran listrik di atas dapat dihitung besar listrik lainnya
seperti :
- Daya masuk ( Pi) =  3. U. I. Cosφ
= 9.466,6 Watt
- Daya keluar ( Po) = 2 n M. 1 min./60 sec
Po. 60 sec
- Torsi ( M ) Motor = . Nm = 105 Nm
2  n . 1 min
Po
- Effisiensi  = . 100% = 81,3 %
Pin
60 f
- Putaran sinkron (ns) = = 750 rpm
P
ns - nr
- Slip (S) = . 100% = 6,66 %
ns
2. Motor Induksi rotor belitan.
Untuk mengetahui besaran-besaran listrik dari motor induksi 3 fasa rotor
belitan dapat dilihat dari plat nama motor tersebut seperti pada gambar 7
berikut :
Type :3  Mot
Δ Y 220 / 380 V 0,48/0,28 A
0,09 KW Cos  : 0,77
1430 1/min 50 HZ
Uerr : 127 V 0,7 A
Isol : KL.B IP 44
Gambar 7. Plat nama Motor Induksi Rotor Belitan
Sistem tegangan yang tersedia 220/380V; /50 Hz, maka motor dihubungkan
bintang.
Keterangan dari plat nama motor induksi di atas adalah :
- Tegangan nominal : 380 V

10. - Arus nominal : 0,28 A
- Cos  : 0,77
- Daya out put ( Po ) : 0,09 KW
- Putaran rotor ( nr ) : 1430 rpm
- Putaran sinkron ( ns ) : 1500 rpm ( 4 kutub )
- Tegangan Erregung (Uerr): 127 V ( n = 0 )
- Arus Erregung ( Ierr ) : 0,7 A
Dari data plat nama motor listrik di atas dapat dihitung besaran listrik lain
seperti :
1. Daya masuk ( Pin )= √ 3. U. I. Cos 
Pin = √3. 380. 0,28. 0,77
Pin = 142 watt.
Po. 60 sec
2. Torsi Motor (M) =
2 . N. 1 min
90 W. 60 sec
M =
2. 1430 1/min.1min
M = 0,60 W sec = 0,60 Nm.
ns - nr
3. Slip ( S ) =
ns
1500 - 1430
S =
1500
S = 0,0466
Po
4. Effisiensi Motor (  )= 100%
Pin
90 W
 = 100%
142 W
 = 63,38%