Dokumen ini membahas tentang konstruksi diagram lingkaran pada motor induksi rotor sangkar, termasuk analisis performa motor dan berbagai parameter daya seperti efisiensi, torsi maksimum, dan rugi-rugi daya. Penggunaan diagram lingkaran mempermudah analisis dan perhitungan motor induksi dengan metode pengujian tertentu. Selain itu, dokumen menyertakan penjelasan tentang perbedaan antara rotor sangkar dan rotor belitan, serta langkah-langkah dalam pembuatan diagram lingkaran.

1. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
1.1
Latar Belakang
Motor induksi merupakan jenis motor AC yang banyak dipakai di industry karena
beberapa keuntungan yang dimilikinya. Karena banyak dipakai di industry maka performa
dari suatu motor induksi merupakan hal penting yang harus diperhatikan dalam
pengoperasiannya.
Salah satu cara mudah untuk menganalisa performa suatu motor adalah dengan
menggunakan diagram lingkaran yang diperoleh dengan melakukan suatu uji sederhana.
Karakteristik motor dapat diketahui dengan hasil dari uji perhitungan dan penggambaran
diagram lingkaran tersebut yang berguna untuk mengetahui performa motor itu sendiri.
Diagram lingkaran motor induksi digunakan untuk memeproleh parameterparameter daya dan rugi-rugi daya. Parameter-parameter tersebut berguna untuk
mengetahui performa motor induksi. Parameter-parameter yang dapat diketahui dari
penggambaran diagram lingkaran dalah daya input, daya output, slip, power factor, rugirugi daya, arus nominal, efisiensi motor, dan torsi maksimum.
Pada tugas besar ini akan di analisa dan dibuat diagram lingkaran pada motor
induksi rotor sangkar. Berikut dengan pertanyaan, pembahasan, dan bahasa pemrograman
bahasa c, untuk menghitung parameter-parameter yang digunakan untuk membuat
diagram lingkaran tersebut.
1.2
Perumusan Masalah
Diagram lingkaran dari suatu motor induksi digunakan untuk mengetahui
parameter daya dari suatu motor induksi. Dan diagram lingkaran motor induksi dapat
digambarkan dengan menggunakan data yang diperoleh dari:
Test tanpa beban
Test hubung singkat
Test resistansi stator
Dari data yang diperoleh, akan dibuat diagram lingkaran pada motor induksi rotor
sangkar dilihat dari beberapa langkah yang dibuat.
Politeknik Negeri Bandung
Page 1

2. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
1.3
Ruang Lingkup Masalah
Sesuai dengan judul “Konstruksi Diagram Lingkaran Pada Motor Induksi Rotor
Sngkar” Maka ruang lingkup masalah dibatasi pada:
Pengambilan data Motor induksi rotor sangkar
Pembuatan diagram lingkaran dengan meggunakan rumus-rumus yang
tersedia.
Pembuatan soal dan pembahasan agar mudah dimengerti.
Pembuatan program untuk mencari parameter-parameter untuk membuat
diagram lingkaran dengan menggunakan bahasa pemrograman bahasa C.
1.4
Metode Pembahasan
Teori mengenai Motor induksi rotor sangkar secara umum dan diagram lingkaran
secara khusus untuk mendapatkan langkah-langkah untuk menggambarkan diagram
lingkaran dan langkah pengujiannya.
Selanjutnya dibuat program untuk mencari parameter-parameter motor induksi
rotor sangkar dan memudahkan untuk membuat diagram lingkaran dengan menggunakan
bahasa pemrograman bahasa C.
Selajutnya dibuat pertanyaan dan pembahasan mengenai diagram lingkaran motor
induksi rotor sangkar agar mudah dimengerti dan dipahami maksud dari paper ini. Dan
terakhir menarik kesimpulan dari hasil-hasil yang didapat.
1.5
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan paper disusun sebagai berikut:
Bab I Berisi Pendahuluan
Bab II Berisi teori dasar mengenai motor induksi, motor induksi rotor
sangkar, dan diagram lingkaran.
Bab III Berisi cara dan langkah-langkah untuk membuat diagram
lingkaran pada motor induksi rotor sangkar.
Bab IV berisi tentang soal, pembahasan dan pemrograman yang dapat
menunjang paper ini.
Bab V berisi kesimpulan yang ditarik dari hasil paper ini.
Politeknik Negeri Bandung
Page 2

3. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
2.1 Motor Induksi
2.1.1 Pengertian
Motor induksi tiga fasa merupakan motor listrik arus bolak-balik yang paling
banyak digunakan dalam dunia industri. Dinamakan motor induksi karena pada
kenyataannya arus rotor motor ini bukan diperoleh dari suatu sumber listrik, tetapi
merupakan arus yang terinduksi sebagai akibat adanya perbedaan relatif antara putaran
rotor dengan medan putar. Dalam kenyataannya, motor induksi dapat diperlakukan
sebagai sebuah transformator, yaitu dengan kumparan stator sebagai kumparan primer
yang diam, sedangkan kumparan rotor sebagai kumparan sekunder yang berputar.
Motor induksi tiga fasa berputar pada kecepatan yang pada dasarnya adalah
konstan, mulai dari tidak berbeban sampai mencapai keadaan beban penuh. Kecepatan
putaran motor ini dipengaruhi oleh frekuensi, dengan demikian pengaturan kecepatan
tidak dapat dengan mudah dilakukan terhadap motor ini. Walaupun demikian, motor
induksi tiga fasa memiliki beberapa keuntungan, yaitu sederhana, konstruksinya kokoh,
harganya relatif murah, mudah dalam melakukan perawatan, dan dapat diproduksi dengan
karakteristik yang sesuai dengan kebutuhan industri.
2.1.2 Konstruksi Motor Induksi Tiga Fasa
Sebuah motor induksi tiga fasa memiliki konstruksi yang hampir sama dengan
motor listrik jenis lainnya. Motor ini memiliki dua bagian utama, yaitu stator yang
merupakan bagian yang diam, dan rotor sebagai bagian yang berputar sebagaimana
diperlihatkan pada gambar 2.1. Antara bagian stator dan rotor dipisahkan oleh celah udara
yang sempit, dengan jarak berkisar dari 0,4 mm sampai 4 mm.
Politeknik Negeri Bandung
Page 3

4. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
Gambar 2.1 Penampang Stator dan Rotor Motor Induksi Tiga Fasa
2.1.2.1 Stator
Stator terdiri atas tumpukan laminasi inti yang memiliki alur yang menjadi tempat
kumparan dililitkan yang berbentuk silindris. Alur pada tumpukan laminasi inti diisolasi
dengan kertas (Gambar 2.2.(b)). Tiap elemen laminasi inti dibentuk dari lempengan besi
(Gambar 2.2.(a)). Tiap lempengan besi tersebut memiliki beberapa alur dan beberapa
lubang pengikat untuk menyatukan inti. Tiap kumparan tersebar dalam alur yang disebut
belitan fasa dimana untuk motor tiga fasa, belitan tersebut terpisah secara listrik sebesar
120o. Kawat kumparan yang digunakan terbuat dari tembaga yang dilapis dengan isolasi
tipis. Kemudian tumpukan inti dan belitan stator diletakkan dalam cangkang silindris
(Gambar 2.2.(c)). Berikut ini contoh lempengan laminasi inti, lempengan inti yang telah
disatukan, belitan stator yang telah dilekatkan pada cangkang luar untuk motor induksi
tiga fasa.
(a)
(b)
(c)
Gambar 2.2 Komponen Stator Motor Induksi Tiga Fasa :
(a) Lempengan Inti,
(b) Tumpukan Inti dengan Kertas Isolasi pada Beberapa Alurnya,
(c) Tumpukan Inti dan Kumparan dalam Cangkang Stator.
Politeknik Negeri Bandung
Page 4

5. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
2.1.2.2 Rotor
Berdasarkan jenis rotornya, motor induksi tiga fasa dapat dibedakan menjadi dua
jenis, yang juga akan menjadi penamaan untuk motor tersebut, yaitu rotor belitan (wound
rotor) dan rotor sangkar tupai (squirrel cage rotor).
2.1.2.2.1 Rotor Belitan
Jenis rotor belitan terdiri dari satu set lengkap belitan tiga fasa yang merupakan
bayangan dari belitan pada statornya. Belitan tiga fasa pada rotor belitan biasanya
terhubung Y, dan masing-masing ujung dari tiga kawat belitan fasa rotor tersebut
dihubungkan pada slip ring yang terdapat pada poros rotor.Belitan-belitan rotor ini
kemudian dihubung singkatkan melalui sikat (brush) yang menempel pada slip ring,
dengan menggunakan sebuah perpanjangan kawat untuk tahanan luar.
2.1.2.2.2 Rotor Sangkar
Rotor sangkar mempunyai kumparan yang terdiri atas beberapa batang konduktor
yang disusun sedemikian rupa hingga menyerupai sangkar tupai.Rotor terdiri dari
tumpukan lempengan besi tipis yang dilaminasi dan batang konduktor yang mengitarinya
(perhatikan gambar 2.5(a)).Tumpukan besi yang dilaminasi disatukan untuk membentuk
inti rotor. Alumunium (sebagai batang konduktor) dimasukan ke dalam slot dari inti rotor
untuk membentuk serangkaian konduktor yang mengelilingi inti rotor. Rotor yang terdiri
dari sederetan batang-batang konduktor yang terletak pada alur-alur sekitar permukaan
rotor, ujung-ujungnya dihubung singkat dengan menggunakan cincin hubung singkat
(shorting ring) atau disebut juga dengan end ring.
(a)
Politeknik Negeri Bandung
(b)
Page 5

6. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
Gambar 2.3 (a) Rotor Sangkar Tupai dan Bagian-bagiannya
(b) Motor Induksi Tiga Fasa Rotor Sangkar Tupai
2.1.3 Prinsip Kerja Motor Induksi
Pada saat terminal tiga fasa stator motor induksi diberi suplai tegangan tiga fasa
seimbang, maka akan mengalir arus pada konduktor di tiap belitan fasa stator dan akan
menghasilkan fluksi bolak-balik . Amplitudo fluksi per fasa yang dihasilkan berubah
secara sinusoidal dan menghasilkan fluks resultan (medan putar) dengan magnitud
yang nilainya konstan yang berputar dengan kecepatan sinkron :
ns= 120 …………………………………………………………… (2.2)
dimana,
ns= kecepatan sinkron/medan putar (rpm)
f = frekuensi sumber daya (Hz)
P = jumlah kutub motor induksi
Medan putarakan memotong konduktor-konduktor belitan rotor yang diam. Hal
ini terjadi karena adanya perbedaan relatif antara kecepatan fluksi yang berputar
dengan konduktor rotor yang diam, yang disebut juga dengan slip (s).
2.2 Perbedaan Motor Induksi Rotor Sangkar dan Belitan
Perbedaan mendasar dari rotor belit dengan rotor sangkar bajingadalah terdapat
pada konstruksi rotor.
Rotor sangkar bajing mempunyai:
Tahanan rotor tetap
Arus starting tinggi
Torsi starting rendah
Politeknik Negeri Bandung
Page 6

7. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
Rotor belit:
Memungkinkan tahanan luar dihubungkan ke tahanan rotormelalui slip ring
yang terhubung ke sikat.
Arus starting rendah
Torsi starting tinggi
Kelebihan motor induksi:
Konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor dengan rotor
sangkar.
Harganya relatif murah untuk industri dan kehandalannya tinggi.
Effisiensi relatif tinggi pada keadaan normal dan tidak ada sikat sehingga
rugi gesekan kecil.
Biaya pemeliharaan rendah.
Kekurangan motor induksi:
Kecepatan tidak mudah dikontrol
Power faktor rendah pada beban ringan
Arus start biasanya 5 – 7 kali dari arus nominal
Politeknik Negeri Bandung
Page 7

8. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
2.3 Diagram Lingkaran
Diagram lingkaran dimaksudkan untuk lebih mempermudah analisis dan
perhitungan motor induksi disamping model rangkaian yang sudah ada. Cara ini muncul
karena cara sebelumnya kurang praktis. Yaitu
setiap perubahan beban memerlukan
perubahan perhitungan berdasarkan pada model rangkaian yang baru pula.
Diagram lingkaran dapat dikonstruksi dengan menggunakan data yang diperoleh
dari:
a. Beban nol (tanpa beban)
b. Test hubung singkat (rotor ditahan)
c. Test resistansi stator
Gambar 2.4 Contoh gambar Diagram Lingkaran
Politeknik Negeri Bandung
Page 8

9. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
3.1 Pembuatan Diagram Lingkaran
Adapun langkah-langkah pembuatan diagram lingkaran pada motor induksi rotor
sangkar adalah sebagai berikut:
a) Dari tes tanpa beban I0 dan φ0 dapat dihitung. Vector I0 lagging sebesar φ0
terhadap tegangan V.
b) Dari tes hubung singkat, arus
dalam magnitude dan fasa. Titik O’
dan A terletak dalam lingkaran yang dimaksud. Dengan membuat garis
tegak lurus pada tengah-tengah garis O’A dan memotong O’D yang sejajar
dengan sumbu x (OG) di titik C. Titik C adalah pusat lingkaran dengan
radius CO’. Garis O’A disebut sebagai garis output.
c) Garis torsi membagi rugi-rugi tembaga stator dan rotor. AG menyatakan
input daya. FG menyatakan rugi-rugi yang tetap yaitu rugi-rugi inti stator,
friksi, dan rugi-rugi belitan. AF menyatakan jumlah rugi-rugi tembaga rotor
dan stator. AE = Rugi tembaga rotor dan EF = Rugi tembaga stator. O’E
disebut garis torsi.
Cara menentukan titik E pada motor induksi rotor sangkar:
a) Dari test resistansi stator dapat diketahui resistansi stator per fasa. Besarnya
daya masuk saat test hubung singkat diperkirakan sama dengan besarnya
rugi-rugi tembaga secara total pada motor (rugi inti diabaikan).
Rugi tembaga Stator = 3.Ihs2 . R1
Rugi tembaga Rotor = Whs – 3.Ihs2 . R1
Jadi,
b) Diasumsikan bahwa motor induksi berputar dan menyerap arus dari jala-jala
sebsar OL, kemudian dari titik L tarik garis tegak lurus ke OG dan berhenti
pada titik K.
Politeknik Negeri Bandung
Page 9

10. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
JK = Menunjukkan rugi-rugi tetap yang terjadi di dalam motor
JN = Rugi tembaga stator
NL = Daya masuk ke rotor
NM = Rugi tembaga stator
ML = Daya keluar dari rotor
LK = Total daya masuk ke motor
c) Sehingga:
= Rugi-rugi yang terjadi pada motor
= Rugi tembaga pada stator
= Daya masuk pada bagian rotor α torsi
= Rugi tembaga pada bagian rotor
= Daya keluar rotor atau daya mekanis
= Daya masuk motor
= Rugi total yang terjadi pada motor
= Efisiensi
= Slip
=I–S=
= Faktor daya motor
Gambar 3.1 Diagram Lingkaran Motor Induksi
Politeknik Negeri Bandung
Page 10

11. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
4.1 Soal
1. Suatu motor 11 KW, 400 Volt, 50 Hz, 4 kutub, 3 fasa, hubung delta memberikan
hasil test sebagai berikut:
Test tanpa beban
: 400 V,
8 A,
1000 W.
Test hubung singkat
: 100 V,
25 A,
1750 W.
Gambarkanlah diagram lingkaran dan berikanlah estimasi dari diagram tersebut:
a. Arus dan factor daya penuh.
b. Kemungkinan Daya output maksimum
c. Kemungkinan factor kerja operasi yang paling baik.
2. Data berikut didapat dari suatu motor 3.73 KW, 200 volt, 50 Hz, Kutub 4, 3 fasa.
Test tanpa beban
: 200 V,
5A,
350 W
Test hubung singkat
: 100 V,
26A,
1700 W
Gambarkanlah diagram lingkaran dan berikanlah estimasi dari diagram tersebut
untuk kondisi beban penuh hal-hal berikut :
a. Arus input
b. Factor daya
c. Torsi maksimum dalam terminology torsi beban penuh.
Rugi tembaga rotor pada saat berhenti adalah separuh rugi tembaga total.
3. Sebuah motor induksi tiga fasa, 400 volt diuji dan menghasilkan data sbb:
Test tanpa beban
: 400 V,
9 A,
1250 W
Test hubung singkat
: 150 V,
38 A,
4000 W
Bila rating normal adalah 14.91 KW, tentukan dari diagram lingkaran arus beban
penuh, factor daya, dan slip.
4. Gambarkan diagram lingkaran pada sebuah motor induksi tiga fasa 20HP, 400
Volt, 6 kutub. Data hasil test adalah:
Test tanpa beban
: V0 = 400 V,
I0 = 11 A,
cos φ = 0.2
Test hubung singkat
: V1 = 100 V,
I1 = 25 A,
cos φ = 0.4
Rugi tembaga rotor saat diam adalah setengahnya dari rugi tembaga total. Dari
diagram lingkaran, tentukan:
a. Arus jala-jala, slip, efisiensi, dan factor daya saat beban penuh
b. Torsi maksimum
Politeknik Negeri Bandung
Page 11

12. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
5. Suatu motor 4100 W, 500 Volt, 50 Hz, 4 kutub, 3 fasa, hubung delta memberikan
hasil test sebagai berikut:
Test tanpa beban
: 500 V,
8 A,
1200 W.
Test hubung singkat
: 200 V,
13 A,
1700 W.
Gambarkanlah diagram lingkaran dan berikanlah estimasi dari diagram tersebut:
a. Arus dan factor daya penuh.
b. Kemungkinan Daya output maksimum
c. Kemungkinan factor kerja operasi yang paling baik.
4.2 Pembahasan
1. Test tanpa beban
Test hubung singkat
: cos φ0
= 0.1804 maka, φ0 = 79.60
: cos φ1
= 0.404 maka, φ1 = 66.20
Gambar 4.1 Diagram Lingkaran Soal nomor 1
Asumsikan skala arus : 1 cm = 10 A. Prosedur pembuatan diagram lingkaran dilakukan
sebagai berikut:
a. LN mewakili input total pada kondisi hubung singkat dengan tegangan
nominal yang diterapkan (LN = 28000 W), atau LN = 4 cm. Dengan demikian
skala daya menjadi 1 cm = 28000/4 = 7000 W/cm = 7 KW/cm.
Politeknik Negeri Bandung
Page 12

13. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
b. Output motor beban penuh = 11 KW atau akan diwakili sepanjang
11000/7000 = 1.57 cm pada diagram lingkaran.
c. Garis LN diperpanjang ke titik T dimana LT = 1.57 cm. dari titik T dibuat
garis sejajar dengan garis output O’L yang memotong diagram di titik A.
d. Tarik garis OA dan garis tegak lurus AB. OA = arus beban penuh = 2cm =
2x10 =20 A. cos φ0 = BA/OA = 1.62/2 = 0.81.
e. Output maksimum diperoleh dengan memperpanjang LH yang memotong
diagram lingkaran di titik K. Dari titik ini ditarik garis tegak lurus dengan
sumbu X dan memotong garis output di K’. KK’ mewakili output daya
maksimum. Jadi output daya maksimum = KK’ x skala daya = 2.86 x 7000 =
20000 W = 20 KW.
f.
Kemungkinan factor daya yang paling baik diperoleh dengan menarik garis
dari titik O yang menyinggung 1/2 lingkaran, dimana dengan pengukuran
diperoleh φmaks = 300 dan pfmaks = 0.866
2. Test tanpa beban
Test hubung singkat
: cos φ0
: cos φ1
= 0.202 maka, φ0 = 78020’
= 0.377 maka, φ0 = 67049’
Gambar 4.2 Diagram lingkaran soal nomor 2
Politeknik Negeri Bandung
Page 13

14. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
Asumsikan skala arus : 1cm = 2A. prosedur pembuatan diagram lingkaran dilakukan
sebagai berikut:
a. Garis OO’ (I0) = 5/2 = 2.5 cm dan ditarik dengan sudut φ0 = 78020’.
b. Garis OL mewakili ISC yaitu 52 A dan diukur = 52/2 = 26 cm.
c. O’L mewakili garis output.
d. Untuk menetapkan letak titik pusat lingkaran J, maka suatu garis tegak lurus
pada pertengahan garis O’L ditarik.
e. Dengan J sebagai pusat lingkaran dan radius JO’, suatu lingkaran dapat dibuat
yang akan melalui titik-titik O’ dan L. Dari titik L, suatu garis tegak lurus
dengan sumbu X ditarik.
f.
LS mewakili input total sebesar 6800 W untuk test hubung singkat. NS
mewakili rugi-rugi tanpa beban, dan LN mewakili 6800 – 350 = 6450 W.
Panjang LS berdasarkan pada pengukuran = 9.8 cm dan ini mewakili daya
sebesar 6800 W.
g. LN yang mewakili rugi-rugi tembaga total pada rotor dan stator, dibagi dua
yang sama panjang pada titik M untuk memisahkan kedua rugi-rugi. O’M
mewakili garis torsi.
h. Output motor = 3.73 KW atau 3730 W dan ini diwakili oleh garis sepanjang =
3700/700 = 5.33 cm.
i.
Titik output A pada lingkaran ditetapkan sebagai berikut:
SL diperpanjang dan LT dipotong sepanjang 5.33 cm.
Garis TA ditarik parallel dengan garis output O’L dan memotong
lingkaran pada titik A.
Garis tegak lurus AE ditarik dan A dihubungkan dengan titik awal O.
j.
Titik F yang bersesuaian torsi maksimum diperoleh sebagai berikut:
Dari pusat lingkaran J, suatu garis JF ditarik sedemikian rupa sehingga
tegak lurus pada garis torsi O’M.
Garis ini memotong lingkaran di titik F yang merupakan titik yang
dikehendaki.
FH ditarik secara tegak lurus dan ini mewakili torsi maksimum.
k. Dari diagram lingkaran (kondisi beban penuh) diperoleh:
Arus jaringan (input) = OA (berdasarkan pada pengukuran) = 7.6 cm =
7.6 x 2= 15.2 A
Politeknik Negeri Bandung
Page 14

15. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
Factor daya = EA/OA = 6.45/7.6 = 0.848 atau dapat dilakukan
pengukuran terhadap sudut φ yang mana memberikan hasil sebesar 320,
cos φ = cos 320 = 0.848
Torsi maksimum / torsi beban penuh = FH/AC = 10/5.6 = 1.786. Jadi torsi
maksimum = 178.6% torsi beban penuh.
3. Test tanpa beban
Test hubung singkat
: cos φ0
: cos φ1
= 0.2 maka, φ0 = 78.50
= 0.4 maka, φ0 = 66.40
Gambar 4.3 Diagram Lingkaran Soal nomor 3
Asumsikan skala arus : 1 cm = 10 A. Prosedur pembuatan diagram lingkaran dilakukan
sebagai berikut:
a. AE mewakili input total pada kondisi hubung singkat dengan tegangan
nominal yang diterapkan (AE = 28442 W), atau AE = 4 cm. Dengan demikian
skala daya menjadi 1 cm = 28442/4 = 7110.5 W/cm = 7.11 KW/cm.
b. Faktor daya : cos φ =
c. Slip =
Politeknik Negeri Bandung
Page 15

16. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
4. Test tanpa beban
Test hubung singkat
: cos φ0 = 0.2 maka, φ0 = 78.50
: cos φ1 = 0.4 maka, φ0 = 66.40
P0 =
. 400 . 11 . 0.2 = 1524.20 W
P1 =
. 100 . 25 . 0.4 = 1732.05 W
Gambar 4.4 Diagram Lingkaran Soal nomor 4
Asumsikan skala arus : 1 cm = 10 A. Prosedur pembuatan diagram lingkaran dilakukan
sebagai berikut:
a. AG mewakili input total pada kondisi hubung singkat dengan tegangan
nominal yang diterapkan (AG = 28442 W), atau AG = 4 cm. Dengan
demikian skala daya menjadi 1 cm = 27712.8/4 = 6928.2 W/cm.
b. Faktor daya : cos φ =
c. Slip =
d. T = 4cm = 40Nm
5. Test tanpa beban
Test hubung singkat
Politeknik Negeri Bandung
: cos φ0
: cos φ1
= 0.17 maka, φ0 = 80.020
= 0.38 maka, φ0 = 67.820
Page 16

17. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
Gambar 4.5 Diagram Lingkaran Soal nomor 5
Asumsikan skala arus : 1 cm = 10 A. Prosedur pembuatan diagram lingkaran dilakukan
sebagai berikut:
g. LN mewakili input total pada kondisi hubung singkat dengan tegangan nominal
yang diterapkan (LN = 10625 W), atau LN = 4 cm. Dengan demikian skala daya
menjadi 1 cm = 10625/4 = 2656.25 W/cm
h. Output motor beban penuh = 10 KW atau akan diwakili sepanjang 4100/2656.25
= 1.54 cm pada diagram lingkaran.
i.
Garis LN diperpanjang ke titik T dimana LT = 1.54 cm. dari titik T dibuat garis
sejajar dengan garis output O’L yang memotong diagram di titik A.
j.
Output maksimum diperoleh dengan memperpanjang LH yang memotong
diagram lingkaran di titik K. Dari titik ini ditarik garis tegak lurus dengan sumbu
X dan memotong garis output di K’. KK’ mewakili output daya maksimum. Jadi
output daya maksimum = KK’ x skala daya = 2.86 x 2656.25 = 7596.875 W.
k. Kemungkinan factor daya yang paling baik diperoleh dengan menarik garis dari
titik O yang menyinggung 1/2 lingkaran, dimana dengan pengukuran diperoleh
φmaks = 300 dan pfmaks = 0.866
Politeknik Negeri Bandung
Page 17

18. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
4.3 Pemrograman
main()
{
clrscr();
float P, V, F, kutub, V0, I0, P0, V1, I1, P1, cos_phi0, cos_phi1, ISC, PSC;
printf(“nt #KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN# “);
printf(“nn Masukkan parameter motor : “);
printf(“n Daya output motor (Watt) : “);
scanf(“%f”, &P);
printf(“n Tegangan output motor (Volt) : “);
scanf(“%f”, &V);
printf(“n Frekuensi motor (Hz) : “);
scanf(“%f”, &F);
printf(“n Jumlah kutub motor : “);
scanf(“%f”, &kutub);
printf(“nn Masukkan hasil test tanpa beban : “);
printf(“n Tegangan (Volt) : “);
scanf(“%f”, &V0);
printf(“n Arus (Ampere) : “);
scanf(“%f”, &I0);
printf(“n Daya (Watt) : “);
scanf(“%f”, &P0);
printf(“nn Masukkan hasil test Hubung singkat : “);
printf(“n Tegangan (Volt) : “);
scanf(“%f”, &V1);
printf(“n Arus (Ampere) : “);
scanf(“%f”, &I1);
printf(“n Daya (Watt) : “);
scanf(“%f”, &P1);
cos_phi0 = (P0/(1.73*V0*I0));
cos_phi1 = (P1/(1.73*V1*I1));
ISC = (I1*(V0/V1));
PSC = (P1*((ISC/I1)*(ISC/I1)));
printf(“n Cos phi 0 = %.2f “, cos_phi0);
printf(“n Cos phi 1 = %.2f “, cos_phi1);
printf(“n Arus hubung singkat (ISC) = %.2f “, ISC);
printf(“n Daya hubung singkat (PSC) = %.2f”, PSC);
printf(“nn Created BY: Airlangga (111321004) & Akhmad Triaji (111321006) “);
getch();
}
Politeknik Negeri Bandung
Page 18

19. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
Motor induksi merupakan jenis motor AC yang banyak dipakai di industri karena
beberapa keuntungan yang dimilikinya. Sehingga performa dari motor tersebut harus
selalu diperhatikan. Salah satu cara mudah untuk menganalisa performa suatu motor
adalah dengan menggunakan diagram lingkaran yang diperoleh dengan melakukan suatu
uji sederhana menggunakan data yang diperoleh dari:
Test tanpa beban
Test hubung singkat
Test resistansi stator
Diagram lingkaran motor induksi digunakan untuk memeproleh parameterparameter daya dan rugi-rugi daya. Parameter-parameter tersebut berguna untuk
mengetahui performa motor induksi. Parameter-parameter yang dapat diketahui dari
penggambaran diagram lingkaran dalah daya input, daya output, slip, power factor, rugirugi daya, arus nominal, efisiensi motor, dan torsi maksimum.
Berdasarkan data hasil pengujian hubung singkat dan beban nol, maka kita dapat
menghitung besarnya sudut φ0 dan parameter lainnya guna membuat diagram lingkaran.
Berikut adalah contoh Diagram Lingkaran Motor Induksi.
Politeknik Negeri Bandung
Page 19

20. [KONSTRUKSI DIAGRAM LINGKARAN PADA MOTOR
December 19, 2012 INDUKSI ROTOR SANGKAR]
Politeknik Negeri Bandung
Page 20