Motor induksi 3 fasa memiliki daya keluaran 25 kW pada kecepatan tertentu. Rugi mekanik pada kecepatan ini adalah 400 W. Jika daya yang melintasi celah udara adalah 27 kW, hitung:
(a) Slip (s)
(b) Torsi keluaran (To)
1. A two-pole 60-Hz three-phase induction motor develops 25 kW of electromagnetic power at
a certain speed. The rotational mechanical loss at this speed is 400 W. If the power crossing
the air gap is 27 kW, calculate:
(a)The slip (s)
(b)The output torque (To)
2. SOLUTION :
(a) From
s
RI
Pg
'
2
2
2
=
And
'
2
2
2 RIPP gd −=
we have
gd PsP )1( −=
g
d
P
P
s =−1
27
25
1 =−s
074.0=s
(b) Substituting from
60
2 s
s
nπ
ω =
60
36002 ×
=
π
kWPg 27=
We give to developed torque equation
s
g
e
P
T
ω
=
60
36002
27000
×
=
πeT
mN −=
=
65.71
8.376
27000
Torque lost due to mechanical rotation is found from
m
loss
loss
P
T
ω
=
mN
n
s
P
s
P
s
loss
s
loss
−=
×
=
×
−
=
−
=
−
=
15.1
)8.376926.0(
400
60
36002
)074.01(
400
60
2
)1(
)1(
π
π
ω
Hence
losseoutput TTT −=
3. mN −=
−=
5.70
15.165.71
Soal:
Motor induksi 3 fasa, 4 kutub, 50 Hz, 400 Volt berputar 1400 rpm, factor daya 0,88 dan
memberikan daya pada beban penuh 14,8 hp. Rugi-rugi stator 1060 watt, dan rugi-rugi
gesekan dan angin 375 watt. Hitung:
a. Slip.
b. Rugi-rugi tembaga rotor .
c. Frekwensi rotor.
d. Arus yang mengalir.
e. Efisiensi .
4. Jawab:
Slip pada beban penuh=1500-1440 x 100% = 4%.
1500
Daya keluaran 14,8 x 735,5 = 10.885,4 watt.
Daya mekanik yang dihasilkan = 10.885,4 + 375 watt = 11.260,4 watt.
Diketahui bahwa:
Rugi-rugi tembaga rotor : input rotor : daya mekanik = 1:1/5:(1-5)/5
Rugi-rugi tembaga rotor =11260,4 x 0,04 watt = 469,2 watt.
0,96
Daya masuk ke rotor = 11.260,4 + 469,2 = 11.729,6 watt.
Daya masuk ke stator = 11.729,6 + 1060 =12.789,6 watt.
Arus saluran = 11.789,6 = 20,97 A.
3 x 400 x 0,88
η motor = (10.885.4)/(12.789,6) + 100% = 85,11%.
Frekuensi motor = sf =0,04 x 50 = 2 Hz.
Sebuah motor induksi 3 fase, 30hp,mempunyai slip beban penuh 4%. Rugi-rugi stator 1100
watt dan ugi-rugi angin dan gesekan 660 watt. Jika arus setiap fase rotor 30 amper, tentukan
tahan tiap fase dari rotor dan effisiensi mesin.
Jawab:
5. Diket:Pout motor 30 hp=30 × 746 = 22380 watt
Slip = 4%
SCL = 1100 watt
Protasional = 660 watt
Ifase = 30 amper
Ditanya: R per fase dari rotor?
Effisiensi mesin?
Jawab:
RPD = Pout rotor + Protasional
= 22380 + 660
= 23040 watt
RCL = ( RPD × s ) ÷ ( 1 – s )
=( 23040 × 0,04 ) ÷ ( 1 – 0,04 )
= 960 watt
RCL = Ir2
× R
R = RCL ÷ Ir2
= 960 ÷ 900
= 1,067 Ω
Untuk r per fase maka nilai R = 1,067 ÷ 3 = 0,333 ohm
Pout stator = RPI
= RCL + RPD
= 960 + 23040
= 24000 watt
SPI = Pout stator + SCL
= 24000 + 1100
= 25100 watt
Jadi effisiensi mesin:
Effisiensi = ( Pout mesin ÷ SPI ) × 100 %
= ( 22380 ÷ 25100) × 100 %
= 89,2 %
Motor induksi 3 Ф memiliki 6 kutup dengan slip 3% bekerja pada frekwensi 50 Hz rugi torsi
mekanis dalam angin dan gesekan adalah 20,36 Nw-m dan rugi – rugi pada stator sebesar 830
watt pemakaian torsi beban penuh ( Td ) dari motor induksi sebesar 162,84 Nw-m
JAWABAN :
Kecepatan sinkron dari motor :
rpm
p
f
ns
1000
6
50120
120
=
×
=
×
=
Kecepatan rotor (s = 3% = 0,03) :
6. ( )
( )
rpm
snn
n
n
s
sr
s
r
970
03,011000
1
1
=
−=
−=
−=
Kecepatan sudut rotor :
det53,101
60
9702
60
2
rad
nr
r ===
ππ
ω
Power motor ( Pout )
watt
HpHp
1654074617,22
17,22
746
84,162
60
970
2
=×=
=
×
×
=
π
Torsi kotor pada rotor
Tg = Td + Tmekanis = 162,84 + 20,36 = 183,2 Nw-m
wattrotormasukan
n
rotormasukan
T
s
g
19170
60
1000
22,183
2
=
××=
=
π
π
Pin = 19170 + 830 = 20000 watt
o
o
o
o
in
out
p
p
27,82100
20000
16540
=×==η
7. ( )
( )
rpm
snn
n
n
s
sr
s
r
970
03,011000
1
1
=
−=
−=
−=
Kecepatan sudut rotor :
det53,101
60
9702
60
2
rad
nr
r ===
ππ
ω
Power motor ( Pout )
watt
HpHp
1654074617,22
17,22
746
84,162
60
970
2
=×=
=
×
×
=
π
Torsi kotor pada rotor
Tg = Td + Tmekanis = 162,84 + 20,36 = 183,2 Nw-m
wattrotormasukan
n
rotormasukan
T
s
g
19170
60
1000
22,183
2
=
××=
=
π
π
Pin = 19170 + 830 = 20000 watt
o
o
o
o
in
out
p
p
27,82100
20000
16540
=×==η