Motor penggerak listrik

Kelompok 6
 Prasetyo Wibowo 4111100084
 Amier Hussyein M 4111100019
 Suwito Kartoraharjo 4111100045
 Yeni Agustina 4411100007
 Yoga Wachyu 4411100035
Motor Penggerak Listrik
Jurusan Teknik Perkapalan
Fakultas Teknologi Kelautan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
2012-2013

2
Daftar isi
1 ....................................................................................................................................................................2
Table Of Figure..............................................................................................................................................3
2 ....................................................................................................................................................................3
1 Bab I ......................................................................................................................................................4
Pendahuluan.................................................................................................................................................4
1.1 Latar Belakang...............................................................................................................................4
2 Bab II .....................................................................................................................................................6
2.1 Pertimbangan Dasar......................................................................................................................6
2.1.1 Pengertian Motor Listrik.......................................................................................................6
2.1.2 Ciri-ciri Utama .......................................................................................................................7
2.1.3 Jenis-jenis Motor Listrik ........................................................................................................8
2.1.4 Aplikasi Motor listrik AC dan DC di Kapal............................................................................18
3 Bab III ..................................................................................................................................................20
 Aplikasi Motor listrik AC dan DC di Kapal....................................................................................21
4 Bab IV ..................................................................................................................................................23
4.1 Penutup.......................................................................................................................................23
5 Pembagian Job Desk Masing-Masing Anggota....................................................................................25
1

3
Table Of Figure
gambar 1 motor listrik..................................................................................................................... 6
gambar 2 motor listrik DC.............................................................................................................. 9
gambar 3 medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor....................................... 11
gambar 4 medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor....................................... 11
gambar 5 medan magnet mengelilingi konduktor dan diantara kutub.......................................... 11
gambar 6reaksi garis fluks ............................................................................................................ 11
gambar 7 stator.............................................................................................................................. 14
gambar 8 rotor............................................................................................................................... 15
gambar 9 bagian tutup................................................................................................................... 15
gambar 10 motor sinkron.............................................................................................................. 16
2

4
1 Bab I
Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat
yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator
atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin,
mesin cuci, pompa air dan penyedot debu.
Motor listrik secara umum dibagi menjadi dua yaitu motor listrik AC (arus bolak-balik)
dan motor listrik DC (arus searah). Dalam penggunakannyapun berbeda sesuai dengan fungsi
dan kebutuhannya. Motor listrik dapat digerakkan oleh energi listrik arus searah (sebagai contoh
motor yang menggunakan tenaga baterai), atau oleh arus bolak-balik dari pusat jaringan
distribusi tenaga listrik. Motor yang paling kecil dapat ditemukan di dalam sebuah arloji.
Motor listrik ukuran sedang lebih banyak ditermukan dalam sebuah industry dengan
dimensi dan karakteristik yang memiliki stardardisasi yang lebih tinggi, motor-motor tersebut
disesuaikan dengan fungsi dan intensitas penggunaannya oleh industry yang bersangkutan.
Motor listrik paling besar digunakan untuk menggerakkan kapal-kapal besar (kapal laut)
sebagai sarana transportasi laut, dan dengan tujuan sama juga motor listrik terdapat pada sebuah
kompresor yang fungsinya untuk menghisap dan menekan cairan, dengan rating daya yang
sampai jutaan watt.
Prinsip kerja motor listrik, tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini
dilakukan dengan mengubah tenaga listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnet.
Sebagaimana kita ketahui bahwa : kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak
dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan jika kita
menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet yang lain pada
suatu kedudukan yang tetap.
Aplikasi motor listrik DC digunakan sebagai tenaga penggerak utama kapal, biasanya
digunakan pada kapal-kapal dengan kemampuan manuver yang tinggi, kapal khusus, kapal
dengan daya tampung muatan yang besar, dan kapal yang menggunakan penggerak mula non-
reversible. Sedangkan untuk kapal niaga yang berorientasi profit pada umumnya menggunakan
motor AC. Kapal yang tidak memerlukan torsi yang besar dalam eksploitasinya menggunakan
motor AC yakni pada type kapal-freight carriers, car carrier dan Yacths (Osbourne, 1944).
Propulsi motor AC juga digunakan pada kapal type Cruiser (Crystal Harmony).

5
Dalam makalah ini akan dijelaskan secara lebih detail mengenai pengertian dari motor
listrik, jenis-jenis motor listrik, cara kerjanya serta pemanfaatan motor listrik tersebut khususnya
dalam kapal.

6
2 Bab II
Motor Listrik
2.1 Pertimbangan Dasar
2.1.1 Pengertian Motor Listrik
Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat
yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator
atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin,
mesin cuci, pompa air dan penyedot debu.
Dalam memahami sebuah motor listrik, penting untuk mengerti apa yang dimaksud
dengan beban motor. Beban mengacu kepada keluaran tenaga putar/torsi sesuai dengan
kecepatan yang diperlukan. Beban umumnya dapat dikategorikan ke dalam tiga kelompok:
 Beban torsi konstan,adalah beban dimana permintaan keluaran energinya bervariasi dengan
kecepatan operasinya, namun torsinya tidak bervariasi. Contoh beban dengan torsi konstan
adalah conveyors, rotary kilns, dan pompa displacement konstan.
 Beban dengan torsi variabel, adalah beban dengan torsi yang bervariasi dengan kecepatan
operasi. Contoh beban dengan torsi variabel adalah pompa sentrifugal dan fan (torsi
bervariasi sebagai kwadrat kecepatan).
 Beban dengan energi konstan, adalah beban dengan permintaan torsi yang berubah dan
berbanding terbalik dengan kecepatan. Contoh untuk beban dengan daya konstan adalah
peralatan-peralatan mesin.
gambar 1 motor listrik

7
2.1.2 Ciri-ciri Utama
Sistem propulsi motor listrik mempunyai banyak keuntungan utama dibandingkan sistem
propulsi lain. Keuntungan sistem ini adalah investasi awal yang tidak terlalu besar, menghemat
tempat, lebih ringan dan sedikit kehilangan power pada sistem transmisi dibandingkan dengan
sistem propulsi tipe lain.
Hubungan listrik antar generator dan motor penggerak adalah susunan yang bebas tidak
dalam sistim mekanis. Tenaga yang dibutuhkan dapat diperoleh dari satu atau lebih generator set,
yang diletakkan pada ruang terbatas, atau untuk mengurangi masalah berat dan stabilitas.
Kombinasi tipe penggerak yang berbeda seperti diesel, turbin gas dan turbin uap mudah
diakomodasikan ke keluaran mekanik yang telah diubah ke tenaga listrik.
Untuk tipe penggerak mula tidak langsung, penggerak elektrik mempunyai keuntungan
dapat membalikkan putaran propeller dengan relatif lebih mudah kontrolnya. Dalam beberapa
kasus yang masih dalam tahap pengembangan, power yang dibutuhkan oleh propeller dengan
menggunakan beberapa penggerak mula dengan tipe medium dan high speed, sistem penggerak
elektrik mampu memecahkan persoalan ini tanpa menggunakan kopling mekanik.
System penggerak listrik umumnya diatur sehingga kapal beroperasi dibawah tenaga
penuh, yang dapat menyediakan dengan jumlah minimum penggerak untuk pelayanan masing-
masing beroperasi dekat dengan effisiensi puncak. Ini lebih mengeffisienkan operasi kapal dan
member waktu tidak aktif yang dapat digunakan untuk pemeliharaan/servis pada unit yang tak
dibutuhkan. Losses yang lebih tinggi pada transmisi system elektrik dapat diimbangi dengan
lebih baik dalam kecocokan antara kapasitas tenaga penggerak dan kebutuhan tenaga.
Kemudahan dan kenyamanan dalam mengatur kecepatan putar dan arah putar dilakukan
dengan mengatur penggerak listrik/motor listrik dengan cukup menarik.pengaturan ini dapat
dilakukan dari sejumlah lokasi pengendalian.

8
2.1.3 Jenis-jenis Motor Listrik
Bagian ini menjelaskan tentang dua jenis utama motor listrik: DC dan AC. Motor-motor
ini diklasifikasikan berdasarkan pasokan input, konstruksi, dan mekanisme operasi.
2.1.3.1 Motor DC (Arus Searah)
Motor arus searah,(motor DC) sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung yang
tidak langsung/direct-unidirectional. Motor DC digunakan pada penggunaan khusus dimana
diperlukan penyalaan torque yang tinggi atau percepatan yang tetap untuk kisaran kecepatan
yang luas.
Ada tiga komponen utama dalam sebuah motor DC:
 Kutub medan. Secara sederhada digambarkan bahwa interaksi dua kutub magnet
akan menyebabkan perputaran pada motor DC. Motor DC memiliki kutub medan
yang stasioner dan dinamo yang menggerakan bearing pada ruang diantara kutub
medan. Motor DC sederhana memiliki dua kutub medan: kutub utara dan kutub
selatan. Garis magnetik energi membesar melintasi bukaan diantara kutub-kutub
dari utara ke selatan. Untuk motor yang lebih besar atau lebih komplek terdapat
satu atau lebih elektromagnet. Elektromagnet menerima listrik dari sumber daya
dari luar sebagai penyedia struktur medan.
 Dinamo. Bila arus masuk menuju dinamo, maka arus ini akan menjadi
elektromagnet. Dinamo yang berbentuk silinder, dihubungkan ke as penggerak
untuk menggerakan beban. Untuk kasus motor DC yang kecil, dinamo berputar
dalam medan magnet yang dibentuk oleh kutub-kutub, sampai kutub utara dan
selatan magnet berganti lokasi. Jika hal ini terjadi, arusnya berbalik untuk
merubah kutub-kutub utara dan selatan dinamo.
 Commutator. Komponen ini terutama ditemukan dalam motor DC. Kegunaannya
adalah untuk membalikan arah arus listrik dalam dinamo. Commutator juga
membantu dalam transmisi arus antara dinamo dan sumber daya.

9
gambar 2 motor listrik DC
2.1.3.1.1 Jenis Motor DC
A. Motor DC sumber daya terpisah/ Separately Excited
Jika arus medan dipasok dari sumber terpisah maka disebut motor DC sumber daya
terpisah/separately excited.
B. Motor DC daya sendiri/ Self Excited: motor shunt
Pada motor shunt, gulungan medan (medan shunt) disambungkan secara paralel dengan
gulungan dinamo (A). Oleh karena itu total arus dalam jalur merupakan penjumlahan arus medan
dan arus dinamo. Berikut tentang kecepatan motor shunt :
 Kecepatan pada prakteknya konstan tidak tergantung pada beban (hingga torque tertentu
setelah kecepatannya berkurang,) dan oleh karena itu cocok untuk penggunaan komersial
dengan beban awal yang rendah, seperti peralatan mesin.
 Kecepatan dapat dikendalikan dengan cara memasang tahanan dalam susunan seri dengan
dinamo (kecepatan berkurang) atau dengan memasang tahanan pada arus medan
(kecepatan bertambah).
C. Motor DC daya sendiri: motor seri
Dalam motor seri, gulungan medan (medan shunt) dihubungkan secara seri dengan
gulungan dinamo (A). Oleh karena itu, arus medan sama dengan arus dinamo. Berikut tentang
kecepatan motor seri (Rodwell International Corporation, 1997; L.M. Photonics Ltd, 2002):
 Kecepatan dibatasi pada 5000 RPM
 Harus dihindarkan menjalankan motor seri tanpa ada beban sebab motor akan
mempercepat tanpa terkendali.
D. Motor DC Kompon/Gabungan
Motor Kompon DC merupakan gabungan motor seri dan shunt. Pada motor kompon,
gulungan medan (medan shunt) dihubungkan secara paralel dan seri dengan gulungan dynamo
(A) seperti yang ditunjukkan dalam gambar 6. Sehingga, motor kompon memiliki torque
penyalaan awal yang bagus dan kecepatan yang stabil. Makin tinggi persentase penggabungan
(yakni persentase gulungan medan yang dihubungkan secara seri), makin tinggi pula torque
penyalaan awal yang dapat ditangani oleh motor ini. Contoh,

10
penggabungan 40-50% menjadikan motor ini cocok untuk alat pengangkat hoist dan
derek,sedangkan motor kompon yang standar (12%) tidak cocok (myElectrical, 2005).
2.1.3.1.2 Prinsip Kerja Motor Listrik DC
Motor DC memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan medan untuk diubah
menjadi energi mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak
berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Jika terjadi putaran pada
kumparan jangkar dalam pada medan magnet, maka akan timbul tegangan (GGL) yang berubah-
ubah arah pada setiap setengah putaran, sehingga merupakan tegangan bolak-balik. Prinsip kerja
dari arus searah adalah membalik phasa tegangan dari gelombang yang mempunyai nilai positif
dengan menggunakan komutator, dengan demikian arus yang berbalik arah dengan kumparan
jangkar yang berputar dalam medan magnet. Bentuk motor paling sederhana memiliki kumparan
satu lilitan yang bisa berputar bebas di antara kutub-kutub magnet permanen.
Catu tegangan dc dari baterai menuju ke lilitan melalui sikat yang menyentuh komutator,
dua segmen yang terhubung dengan dua ujung lilitan. Kumparan satu lilitan pada gambar di atas
disebut angker dinamo. Angker dinamo adalah sebutan untuk komponen yang berputar di antara
medan magnet.
Jika arus lewat pada suatu konduktor, timbul medan magnet di sekitar konduktor. Arah
medan magnet ditentukan oleh arah aliran arus pada konduktor (lihat gambar 3). Aturan
Genggaman Tangan Kanan bisa dipakai untuk menentukan arah garis fluks di sekitar konduktor.
Genggam konduktor dengan tangan kanan dengan jempol mengarah pada arah aliran arus, maka
jari-jari anda akan menunjukkan arah garis fluks. Gambar 3 menunjukkan medan magnet yang
terbentuk di sekitar konduktor berubah arah karena bentuk U (lihat gambar 4).
Medan magnet hanya terjadi di sekitar sebuah konduktor jika ada arus mengalir pada konduktor
tersebut. Pada motor listrik konduktor berbentuk U disebut angker dinamo. Jika konduktor
berbentuk U (angker dinamo) diletakkan di antara kutub uatara dan selatan yang kuat
medan magnet konduktor akan berinteraksi dengan medan magnet kutub (lihat gambar 5).
Lingkaran bertanda A dan B merupakan ujung konduktor yang dilengkungkan (looped
conductor). Arus mengalir masuk melalui ujung A dan keluar melalui ujung B.Medan konduktor
A yang searah jarum jam akan menambah medan pada kutub dan menimbulkan medan yang
kuat di bawah konduktor. Konduktor akan berusaha bergerak ke atas untuk keluar dari medan
kuat ini. Medan konduktor B yang berlawanan arah jarum jam akan menambah medan pada
kutub dan menimbulkan medan yang kuat di atas konduktor. Konduktor akan berusaha untuk
bergerak turun agar keluar dari medan yang kuat tersebut. Gaya-gaya tersebut akan membuat
angker dinamo berputar searah jarum jam (lihat gambar 6).

11
gambar 3 medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor
gambar 4 medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor
gambar 5 medan magnet mengelilingi konduktor dan diantara kutub
gambar 6reaksi garis fluks

12
2.1.3.1.3 Sistem Perlengkapan untuk Electric Propulsion Motor DC
Pada prinsipnya motor listrik dapat berfungsi sebagai motor maupun sebagai generator,
dimana perbedaannya hanya terletak pada konversi dayanya. Generator merupakan suatu mesin
listrik yang mengubah daya mekanik menjadi daya listrik. Sedangkan motor mengubah daya
lsitrik menjadi daya mekanik.
Penggunaan komponen-komponen semi konduktor daya seperti SCR (Silicone Controled
Rectifier), GTO (Gate Turn of Thyristor) dan IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)
membawa banyak keuntungan khususnya dalam pengaturan yang halus (kontinyu), kerugian
yang kecil dan pemeliharaan yang lebih sederhana. Pengaturan tegangan dapat berupa
transformator dengan arus yang dipasang pada masukan penyearah maupun pada keluaran
penyearah.
2.1.3.1.4 Karakteristik Sistem Propulsi Motor Listrik DC
Sistem pembangkit listrik DC biasanya terdiri dari beberapa generator putaran tinggi atau
menengah yang dirangkai secara paralel. Pemilihan ukuran mesin berdasarkan pada tingkat
operasi yang memungkinkan beberapa unit beroperasi tidak melebihi dari total daya yang
dihasilkan. Untuk memperoleh daya yang optimal, generator biasanya dipilih generator pada dua
putaran yang berbeda. Arus listrik yang dihasilkan generator dihubungkan dengan terminal
utama melalui rangkaian penghubung.
Rangkaian penghubung ini dimaksudkan untuk menghubungkan dan memutuskaan arus
pada saat terjadi over load dan hubungan singkat. Sering kali sebuah sistem terminal rangkaian
dibuat untuk memenuhi kebutuhan daya pada kapal yang diambil pada terminal yang sama
melalui transformer atau motor generator. Karena unggul dalam ukuran, berat dan biaya,
generator set 600 Volt lebih disenangi untuk sistem yang berukuran kecil dan sedang. Tetapi
ketika generator rating melebihi 3300 kVA, seperti yang terjadi pada medium speed engine
beban penuh atau dapat diatasi oleh 600 Volt circuit breakers. Pada kasus tegangan tinggi (4160
V) semua sistem menggunakan transformer untuk menurunkan tegangan, biasanya hingga 600 V
untuk mesin penggerak 500 Hp. Untuk motor 1000 Hp, jenis konverter yang sering digunakan
adalah konverter 6 pulsa. Pemilihan tegangan untuk motor jangkar DC dipengaruhi oleh 2 faktor
yaitu :
 Tegangan yang dihasilkan motor maksimum 1000 V. Batasan ini untuk mesin DC
dioperasikan dengan memperhatikan akibat getaran, rawan basah dan manuvering
yang semuanya diatur oleh IEEE Committe On Marine Transportation.
 Untuk beban sistem dengan power konverter dihubungkan langsung ke bus tanpa
menuju ke transformer. Tegangan DC yang dihasilkan menggunakan standar 600
V line to line, umumnya tegangan 750 V dengan perbandingan 1 : 1,25.
Jika transformator diletakkan diantara konverter dan sumber tegangan. Ratio tegangan
transformer ditentukan dengan menambah atau mengurangi tegangan jangkar. Penurunan

13
tegangan sebanding dengan arus yang dihasilkan dan peningkatan arus membutuhkan komutator
yang besar dan kabel yang besar. Juga berhubungan dengan biaya, kebutuhan ruang dan berat
sistem, sehingga kapasitas yang diberikan sangat kecil dibandingkan power konverter yang
dihubungkan langsung ke terminal AC. Arus jangkar yang dialirkan oleh kabel DC adalah hasil
data pabrik atau data perhitungan. Arus jangkar yang dihitung dikonversi dalam Kw dan dibagi
tegangan DC dan efisiensi motor. Sebagian besar dari efisiensi motor DC sekitar 92 % – 96 %
dengan direct drive. Mesin kecepatan rendah memberikan efisiensi yang kecil dan putaran mesin
400 sampai 900 rpm.
Untuk membalik arah putaran motor DC yang biasanya dilakukan pada propeller jenis
Fixed Pitch, ada dua pendekatan yang mungkin digunakan. Pertama adalah membalik arah aliran
arus pada medan motor. Metode yang kedua adalah merubah arah arus jangkarnya. Sistem DC
telah digunakan secara luas pada instalasi. Kebanyakan sistem DC dipakai pada beberapa mesin
diesel kecepatan tinggi bersama dengan generator AC yang dihubungkan ke terminal daya
konverter statis dimana AC diubah menjadi DC dan menghasilkan daya untuk menjalankan
motor DC guna memutar shaft propeller. Pada instalasi yang lebih besar dimana kehilangan
kehilangan panas perlu dipertimbangkan pada jarak tertentu, motor dipasang dengan suatu sistem
ventilasi, dimana blower digerakkan oleh motor AC yang mengalirkan udara untuk pendinginan.
2.1.3.1.5 Kelebihan dan Kelemahan Motor DC
Kelebihan motor DC jika dibandingkan dengan motor AC adalah:
 Torka dan kecepatannya mudah dikendalikan
 Torka awalnya besar
 Performansinya mendekati linier
 Sistem kontrolnya relatif lebih murah dan sederhana
 Cocok untuk aplikasi motor servo karena respon dinamiknya yang baik
 Untuk aplikasi berdaya rendah, motor DC lebih murah dari motor AC
Adapun kekurangan dari motor DC adalah:
1. Membutuhkan perawatan yang ekstra
2. Lebih besar dan lebih mahal (jika dibandingkan dengan motor AC induksi)
3. Tidak cocok untuk aplikasi kecepatan tinggi
4. Tidak cocok untuk aplikasi berdaya besar
5. Tidak cocok digunakan pada kondisi lingkungan yang cepat berdebu
2.1.3.2 Motor AC
Motor listrik jenis ini menggunakan arus listrik yang membalikkan arahnya dengan
teratur pada rentang waktu tertentu. Motor listrik arus bolak-balik mempunyai dua buah bagian
dasar listrik, yaitu stator dan rotor. Stator adalah komponen listrik statis, sedangkan rator adalah
komponen listrik berputar untuk memutar as motor.

14
2.1.3.2.1 Bagian-bagian Motor AC
A.Stator/Rangka gandar
Pada motor 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 7.
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 motor arus searah(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 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) .
C.Rotor atau Jangkar
Rotor motor arus searah dilengkapi dengan komutator dengan lamel-lamel sebagai
terminal kumparan jangkar motor dan dipasangkan pada poros. Rotor atau jangkardibuat dari
plat-plat tipis baja campuran dalam bentuk tertentu. Alur-alur pada jangkar dibuat untuk
meletakkan lilitan jangkar (lihat gambar 8).
gambar 7 stator

15
gambar 8 rotor
D. Bantalan (Bearing)
Bantalan pada motor/dinamo berfungsi sebagai:
 Memperlancar gerak putar poros
 Mengurangi gesekan putaran dan perlu diberi pelumas
 Penstabil poros terhadap gaya horizontal dan gaya vertikal poros motor.
E. Tutup (End Plate)Tutup rangka mesin
Pada setiap motor listrik atau generator mempunyai 2 (dua) buah tutup,
masing-masing ditempatkan pada dua sisi rangka di ikat dengan baut.
Kedua tutup tersebut befungsi sebagai:
 Dudukan bantalan poros motor/dinamo
 Titik senter antara rotor/poros dengan rumah stator
 Pelindung bagian dalam motor/dynamo
2.1.3.2.2 Jenis Motor AC
Motor listrik arus bolak-balik AC ini dapat dibedakan lagi berdasarkan sumber dayanya sebagai
berikut:
A. Motor sinkron, adalah motor AC bekerja pada kecepatan tetap pada sistim frekwensi
tertentu. Motor ini memerlukan arus searah (DC) untuk pembangkitan daya dan memiliki
torque awal yang rendah, dan oleh karena itu motor sinkron cocok untuk penggunaan
gambar 9 bagian tutup

16
awal dengan beban rendah, seperti kompresor udara, perubahan frekwensi dan generator
motor. Motor sinkron mampu untuk memperbaiki faktor daya sistim, sehingga sering
digunakan pada sistim yang menggunakan banyak listrik.
B. Motor induksi, merupakan motor listrik AC yang bekerja berdasarkan induksi meda
magnet antara rotor dan stator. Motor induksi dapat diklasifikasikan menjadi dua
kelompok utama sebagai berikut :
 Motor induksi satu fase. Motor ini hanya memiliki satu gulungan stator, beroperasi
dengan pasokan daya satu fase, memiliki sebuah rotor kandang tupai, dan
memerlukan sebuah alat untuk menghidupkan motornya. Sejauh ini motor ini
merupakan jenis motor yang paling umum digunakan dalam peralatan rumah
tangga, seperti fan angin, mesin cuci dan pengering pakaian, dan untuk penggunaan
hingga 3 sampai 4 Hp.
 Motor induksi tiga fase. Medan magnet yang berputar dihasilkan oleh pasokan tiga
fase yang seimbang. Motor tersebut memiliki kemampuan daya yang tinggi, dapat
memiliki kandang tupai atau gulungan rotor (walaupun 90% memiliki rotor
kandang tupai); dan penyalaan sendiri. Diperkirakan bahwa sekitar 70% motor di
industri menggunakan jenis ini, sebagai contoh, pompa, kompresor, belt conveyor,
jaringan listrik , dan grinder. Tersedia dalam ukuran 1/3 hingga ratusan Hp.
gambar 10 motor sinkron
2.1.3.2.3 Karakteristik Sistem
Pada umumnya motor AC digunakan untuk kapal niaga yang berorientasi profit. Kapal
yang tidak memerlukan torsi yang besar dalam eksploitasinya menggunakan motor AC yakni
pada type kapal-freight carriers, car carrier dan Yacths (Osbourne, 1944). Propulsi motor AC
juga digunakan pada kapal type Cruiser (Crystal Harmony).
System penggerak propeller AC umumnya diaplikasikan dikapal pada moderate to high
power range. Motor AC dapat dibangun sampai 60000 Hp dan tidak ada batasan secara fisik

17
berkaitan dengan tenaga penggerak maksimum yang dapat dipasang. Baik susunan system tenaga
integrated maupun decicated dapat menggunakan propeller AC, tetapi umumnya dipilih
integrated system khususnya untuk kapal penumpang. Tidak ada batasan pada tipe penggerak
utama yang dapat digunakan, tetapi medium speed diesel engine umumnya dipilih sebagai
penggerak generator. Pembangkit yang dibutuhkan oleh hampir semua system yang besar
menggunakan peralatan voltase medium pada main-switchboard.
Motor AC mempunyai losses yang rendah disbanding motor DC, oleh karena itu
mempunyai effisiensi total transmisi yang lebih tinggi. Total losses pada system transmisi listrik
AC antara prime mover dan poros propeller berkisar antara 6-8%. Keuntungan lain dengan
memilih motor AC adalah hilangnya maintenance yang berkaitan dengan DC motor commutator.
Untuk membalik arah putar motor AC, urutan phase voltase yang dihasilkan oleh power
conventer dibalik secara elektronik oleh pengatur conventer.
2.1.3.2.4 Prinsip Kerja Motor AC
Keistimewaan umum dari semua motor ac adalah medan-magnet putar yang diatur
dengan lilitan stator. Konsep ini dapat diilustrasikan pada motor tiga-fase dengan
mempertimbangkan tiga kumparan yang diletakkan bergeser 120o
listrik satu sama lain. Masing-
masing kumparan dihubungkan dengan satu fase sumber daya tiga-fase. Apabila arus tiga-fase
melalui lilitan tersebut, terjadi pengaruh medan-magnet berputar melalui bagian dalam inti stator.
Kecepatan medan-magnet putar tergantung pada jumlah kutub stator dan frekuensi sumber daya.
Kecepatan itu disebut kecepatan sinkron. yang ditentukan dengan rumus:
 Dimana S = kecepatan sinkron dalam rpm
 F = Frekwensi sumber daya dalam Hz
 P = Jumlah lilitan kutub pada tiap lilitan satu fase
2.1.3.2.5 Kelebihan dan Kekurangan Motor AC
 Kelebihan Motor AC
 Mudah dalam pengontrolan (torsi pada motor dikendalikan dengan cara
mengatur arus medan pada stator. Semakin besar arusnya, maka semakin besar
torsinya).

 Kekurangan Motor AC
 Secara fisik, lebih besar
 Lebih besar karena memiliki medan magnetik sendiri. Butuh ruang yang lebih
besar
 Biaya pemeliharaannya tinggi

18
2.1.4 Aplikasi Motor listrik AC dan DC di Kapal
Aplikasi motor penggerak listrik di kapal meliputi sebagai berikut:
 Arus bolak-balik (AC)
Arus bolak-balik (AC) digunakan dikapal untuk kebutuhan sebagai berikut :
 Untuk penerangan, misalnya pada gang-gang, ruangan-ruangan tertutup, ruangan terbuka
dan socket keluaran untuk peralatan untuk peralatan-peralatan power yang relatif rendah.
 Untuk peralatan/perlengkapan listrik, misalnya peralatan berupa mesin pompa (ballast,
bilge, FW, dan lain-lain), mesin angkat (crane, jangkar, dan lain-lain), refrigerator dan
system air condition (AC).
 Arus Searah (DC)
Arus searah (DC) digunakan untuk kapal pada saat darurat, Daya terbesar yang terjadi
pada kondisi darurat adalah pada saat start. Beban-beban yang harus disuplai dayanya dari
sumber tenaga sesaat adalah sebagai berikut ;
 Lampu-lampu navigasi
 Beberapa lampu di kamar mesin yang digunakan untuk menunjukkankondisi operasional
peralatan pada kondisi darurat.
 Penerangan untuk gang-gang, tangga, jalur untuk penyelamatan,ruang penumpang dan
ABK, kamar mesin.
 Lampu-lampu untuk penunjuk arah jalan keluar ruangan kapal seperti tanda “keluar/exit”
dengan tulisan warna merah.
 Penerangan umum untuk pengamanan keselamatan pengoperasianpintu kedap.
 Satu atau lebih lampu penerangan untuk di dapur, ruang makan, ruangradio, ruang mesin
kemudi, ruang emergency generator, ruang peta,ruang kendali/anjungan, ruang ABK.
 Penerangan pada deck sekoci.
 Sistem komunikasi elektrik utama yang tidak memiliki sumberpenyimpanan daya sendiri.
 Daya untuk pengoperasian pintu kedap.
 Sistem pengeras suara darurat.
 Satu pompa bilga, pompa pemadam kebakaran dan pompa sprinkler.
 Sistem untuk smoke detector
Daya yang disuplai dari sistem darurat harus bekerja secara otomatis danpaling lambat 45
detik setelah terjadi kegagalan dari sistem daya listrik utama. Suplaidaya dari sistem emergency
harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:
 Untuk kapal penumpang diatas 65 m perairan samudra, daya yangdisuplaikan harus
mampu memenuhi kebutuhan untuk kondisiemergency selama 36 jam. Untuk suplai daya
dengan menggunakanaki/battery harus mampu melayani untuk kebutuhan selama 30
menit.
 Selain kapal penumpang perairan samudra, pada kapal 100 GT keatasyang sumber tenaga
untuk kondisi darurat menggunakan penggerak diesel dan gas turbin harus dapat
menyuplai kebutuhan selama 8 jamterus-menerus.
 Selain kapal penumpang perairan samudra, pada kapal 15 - 100 GTkeatas yang sumber
tenaga untuk kondisi darurat menggunakanpenggerak diesel dan gas turbin harus dapat
menyuplai kebutuhanselama 8 jam terus-menerus

19
 Untuk kapal barang 1600 ton keatas yang sumber tenaga untuk kondisi darurat
menggunakan penggerak diesel dan gas turbin harusdapat menyuplai kebutuhan selama
12 jam terus-menerus
 Kapal barang 300 - 1600 GT keatas yang sumber tenaga untuk kondisi darurat
12 jam.

20
3 Bab III
Kesimpulan
 Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat
yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut
generator atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga
seperti kipas angin, mesin cuci, pompa air dan penyedot debu.
 Motor penggerak listrik dibagi dua jenis utama motor listrik: DC dan AC. Motor DC
digunakan pada penggunaan khusus dimana diperlukan penyalaan torque yang tinggi atau
percepatan yang tetap untuk kisaran kecepatan yang luas. Motor listrik AC menggunakan
arus listrik yang membalikkan arahnya dengan teratur pada rentang waktu tertentu. Motor
listrik arus bolak-balik mempunyai dua buah bagian dasar listrik, yaitu stator dan rotor.
 Kelebihan dan Kekurangan Motor AC
 Kelebihan Motor AC
 Mudah dalam pengontrolan (torsi pada motor dikendalikan dengan cara
mengatur arus medan pada stator. Semakin besar arusnya, maka semakin besar
torsinya).

 Kekurangan Motor AC
 Secara fisik, lebih besar
 Lebih besar karena memiliki medan magnetik sendiri. Butuh ruang yang lebih
besar
 Biaya pemeliharaannya tinggi
 Kelebihan motor DC jika dibandingkan dengan motor AC adalah:
 Torka dan kecepatannya mudah dikendalikan
 Torka awalnya besar
 Performansinya mendekati linier
 Sistem kontrolnya relatif lebih murah dan sederhana
 Cocok untuk aplikasi motor servo karena respon dinamiknya yang baik
 Untuk aplikasi berdaya rendah, motor DC lebih murah dari motor AC
 Adapun kekurangan dari motor DC adalah:
 Membutuhkan perawatan yang ekstra
 Lebih besar dan lebih mahal (jika dibandingkan dengan motor AC
(induksi)
 Tidak cocok untuk aplikasi kecepatan tinggi
 Tidak cocok untuk aplikasi berdaya besar

21
 Tidak cocok digunakan pada kondisi lingkungan yang cepat berdebu
 Aplikasi Motor listrik AC dan DC di Kapal
Aplikasi motor penggerak listrik di kapal meliputi sebagai berikut:
 Arus bolak-balik (AC)
Arus bolak-balik (AC) digunakan dikapal untuk kebutuhan sebagai berikut :
Untuk penerangan, misalnya pada gang-gang, ruangan-ruangan tertutup, ruangan terbuka
dan socket keluaran untuk peralatan untuk peralatan-peralatan power yang relatif rendah.
Untuk peralatan/perlengkapan listrik, misalnya peralatan berupa mesin pompa (ballast,
bilge, FW, dan lain-lain), mesin angkat (crane, jangkar, dan lain-lain), refrigerator dan
system air condition (AC).
 Arus Searah (DC)
Arus searah (DC) digunakan untuk kapal pada saat darurat, Daya terbesar yang terjadi pada
kondisi darurat adalah pada saat start. Beban-beban yang harus disuplai dayanya dari
sumber tenaga sesaat adalah sebagai berikut ;
Lampu-lampu navigasi
Beberapa lampu di kamar mesin yang digunakan untuk menunjukkankondisi operasional
peralatan pada kondisi darurat.
Penerangan untuk gang-gang, tangga, jalur untuk penyelamatan,ruang penumpang dan
ABK, kamar mesin.
Lampu-lampu untuk penunjuk arah jalan keluar ruangan kapal seperti tanda “keluar/exit”
dengan tulisan warna merah.
Penerangan umum untuk pengamanan keselamatan pengoperasianpintu kedap.
Satu atau lebih lampu penerangan untuk di dapur, ruang makan, ruangradio, ruang mesin
kemudi, ruang emergency generator, ruang peta,ruang kendali/anjungan, ruang ABK.
Penerangan pada deck sekoci.
Sistem komunikasi elektrik utama yang tidak memiliki sumberpenyimpanan daya sendiri.
Daya untuk pengoperasian pintu kedap.
Sistem pengeras suara darurat.
Satu pompa bilga, pompa pemadam kebakaran dan pompa sprinkler.
Sistem untuk smoke detector
Daya yang disuplai dari sistem darurat harus bekerja secara otomatis danpaling lambat 45
detik setelah terjadi kegagalan dari sistem daya listrik utama. Suplaidaya dari sistem
emergency harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:
Untuk kapal penumpang diatas 65 m perairan samudra, daya yangdisuplaikan harus
mampu memenuhi kebutuhan untuk kondisiemergency selama 36 jam. Untuk suplai daya
dengan menggunakanaki/battery harus mampu melayani untuk kebutuhan selama 30 menit.
Selain kapal penumpang perairan samudra, pada kapal 100 GT keatasyang sumber tenaga
untuk kondisi darurat menggunakan penggerak diesel dan gas turbin harus dapat menyuplai
kebutuhan selama 8 jamterus-menerus.

22
 Selain kapal penumpang perairan samudra, pada kapal 15 - 100 GTkeatas yang sumber
tenaga untuk kondisi darurat menggunakanpenggerak diesel dan gas turbin harus dapat
menyuplai kebutuhanselama 8 jam terus-menerus
 Untuk kapal barang 1600 ton keatas yang sumber tenaga untuk kondisi darurat
12 jam terus-menerus
 Kapal barang 300 - 1600 GT keatas yang sumber tenaga untuk kondisi darurat
12 jam.

23
4 Bab IV
4.1 Penutup
Dari hasil tinjauan pustaka yang kami lakukan, kami dapat menyimpulkan bahwa Motor
listrik adalah salah satu alat yang dapat mengubah energi, yaitu dari energi listrik menjadi
energi mekanik. Motor listrik secara umum dibagi menjadi dua macam, yaitu motor listrik
AC dan motor listrik DC. Pemanfaatan motor listrik bisa digunakan dalam peralatan sehari-
hari sepert, kipas angin, mixer dan lain-lain. Dan pada kapal motor listrik ini dapat
digunakan untuk penerangan, peralatan lsitrik yang ada di kapal dan untuk kondisi darurat.
Demikian makalah Motor Listrik ini kami buat dengan sebenar-benarnya. Semoga bisa
di gunakan dengan sebaik-baiknya. Apabila ada kesalahan mengenai penulisan dan
sebagainya, kami memohon maaf. Selanjutnya, bila ada kritik dan saran mengenai makalah
ini, bisa langsung di sampaikan kepada kami.

24
Daftar Pustaka
Sabtu,27 April 2013 http://www.scribd.com/doc/46938991/Terjemahan-Motor-Listrik
Sabtu,27 April 2013 http://id.prmob.net/motor-listrik/tenaga-listrik/bisnis-1139639.html
Sabtu,27 April 2013 http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/jenis-jenis-motor-listrik/
Sabtu,27 April 2013 http://teknologi.kompasiana.com/terapan/2011/02/16/motor-ac-arus-bolak-balik-
340499.html
Sabtu,27 April 2013 http://carapedia.com/macam_macam_motor_listrik_info3163.html
Murdijanto.(2005),diktat,Motor Penggerak Kapal dan Mesin Bantu.

25
5 Pembagian Job Desk Masing-Masing Anggota
 Prasetyo Wibowo bertugas membuat Ppt.
 Amier Hussyein bertugas mencari materi dalam makalah ini.
 Suwito Kartoraharjo bertugas dalam pencarian data gambar-gambar yang
dibutuhkan.
 Yeni Agustina bertugas dalam penyusunan makalah.
 Yoga Wachyu bertugas mencari materi bersama dengan amir dan percetakan
makalah.

Motor penggerak listrik

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Motor penggerak listrik

Similar to Motor penggerak listrik (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (9)

Motor penggerak listrik