About Us

Tipe Koneksi Kontrol Motor dan Pengertiannya.

Oleh: Tim JTP

A.Perbedaan phase listrik

Sebelum mempelajari tentang tipe koneksi kontrol motor listrik,terlebih dahulu kita harus memahami dasar dan perbedaan phase listrik arus bolak balik (AC) yang dihasilkan dari generator pembangkit,jika dilihat dari perbedaaan sudut fasanya terbagi menjadi 2 tipe yaitu 1 phasa dan 3 phasa.Perbedaan sudut tersebut seperti gambar di bawah ini :

Bentuk Gelombang Listrik 1 Phase dan 3 Phase

Rumus dasar listrik 3 phase seperti berikut ini :

1. - Daya semu (S) = * V * I (VA)
2. - Daya aktif (P) = * V * I * cos φ (Watt)
3. - Daya reaktif (Q) = * V * I * sin φ (VAR)

Karena terdapat perbedaan sudut pada masing-masing phase maka pada sistem listrik 3 phasa terdapat 2 model tipe koneksi kontrol motor yaitu :

* koneksi bintang ( star connection ‘Y’) :

Model koneksi dengan persambungan yang terdiri dari 4 kabel, dimana 3 diantaranya digunakan untuk sambungan fasa dan 1 digunakan untuk sambungan netral yang diambil dari titik pusat dari 3 fasa tersebut seperti gambar di bawah ini :

Koneksi Star

jika masing-masing arus yang mengalir pada listrik 3 phasa bernilai sama maka disebut arus yang seimbang sehingga titik netral bernilai 0 (null), tetapi, jika masing-masing arus yang mengalir berbeda nilainya maka disebut arus tidak seimbang. Arus yang tidak seimbang itu akan mengalir ke netral dan diteruskan ke tanah (ground). Hal ini bertujuan untuk melindungi trafo dari kerusakan. Koneksi star ini digunakan untuk transmisi listrik jarak jauh.

* koneksi delta (delta connection ‘∆’) :

Model koneksi dengan persambungan yang terdiri dari 3 kabel tanpa sambungan netral, dimana ketiganya dihubungkan satu sama lain membentuk segitiga seperti gambar di bawah ini :

Koneksi delta

1. - simbol induktor pada gambar star dan delta adalah V (tegangan phasa)
2. - koneksi delta tidak terdapat titik netral, tetapi arus yang mengalir ke beban langsung di teruskan ke tanah (ground).

B. Prinsip dasar motor listrik

Electrical motor adalah peralatan listrik yang mengkonversikan dari energy listrik menjadi energy mekanik. Prinsip ini bertolak belakang dengan generator atau dynamo. Bila dilihat dari tinggi rendahnya tegangan pada motor listrik, maka dapat di kategorikan menjadi 3 (tiga) kelompok; yaitu:

1. - LV (Low Voltage) – Tegangan Rendah
2. - MV (Medium Voltage) – Tegangan Medium
3. - HV (High Voltage) – Tegangan Tinggi

Pada artikel kali ini hanya membahas seputar motor listrik kategori LV (Low Voltage).Pada motor listrik tegangan rendah memiliki spesifikasi teknis dimana motor listrik ini tidak melebihi 1000VAC atau 1500VDC (IEC 60947-4-1).

C. Tipe Koneksi Kontrol Motor

- DOL (Direct On Line)

Pada umumnya motor listrik tegangan rendah dengan kapasitas kecil dari 10kW rangkaian dayanya di hubungkan secara DOL (Direct On Line). DOL adalah tipe rangkaian motor listrik ini bisa langsung di hubungkan dari Fuse/MCB/ELCB sebagai pengaman beban listrik dengan stop kontak listrik ataupun sakelar sebagai pemutus tegangan kemudian di rangkai ke motor listrik. Saat bertegangan/berenergi, terminal motor starter langsung terhubung on line (DOL) ke catu daya. Berikut ini adalah contoh rangkaian yang sering di gunakan pada rumah tangga. Rangkaian ini bisa diterapkan pada beban listrik seperti pada pompa air.

Rangkaian DOL 1 Phase

Seperti halnya pada motor listrik 1 phase, motor listrik 3 phase tipe DOL juga sama rangkaiannya. Perbedaan sedikit terdapat tambahan dengan adanya kontaktor. Tujuan adanya kontaktor ini adalah mencegah adanya percikan listrik saat kedua plat saklar bertemu. Selain itu tidak semua sakelar memiliki daya hantar sebesar daya hantar pada kontaktor. Berikut ini adalah contoh rangkaian yang sering di gunakan pada rumah tangga atapun industry kecil. Rangkaian ini bisa diterapkan pada beban listrik seperti pada mesin pengadon roti, dll.

Rangkaian DOL 3 Phase

- Auto Star Delta

Pada motor dengan kemampuan daya sedang sebaiknya menggunakan rangkaian Auto Star-Delta. Rangkaian Auto Star-Delta adalah rangkaian listrik reduced-voltage, dimana rangkaian star-delta menghubungkan motor ke catu daya melalui perangkat pengurangan voltase dan meningkatkan tegangan yang diterapkan secara bertahap atau dalam beberapa langkah. Pada rangkaian Auto Star-Delta akan terdapat beberapa kombinasi rangkaian listrik kontaktor, timer, sakelar, Fuse, MCB. Rangkaian Auto Star-Delta di gunakan pada system listrik 3 phase. Penggunaan motor listrik ini pada motor listrik 3 phase dengan daya 5,5kW hingga 22kW. Berikut ini adalah contoh sederhana rangkaian listrik Auto Star-Delta

Rangkaian Kontrol Star Delta

Rangkaian Power Star Delta

1. Note:
2. S0 = ‘OFF’ Push button
3. S1 = ‘ON’ Push button
4. K1 = Line contactor
5. K2 = Star contactor
6. K3 = Delta contactor
7. K4 = Star delta timer (7PU60 20)
8. F2 = Overload relay
9. F1 = Backup fuse
10. F3 = Control circuit fuse

- Soft Starter

Prinsip dasar Soft Starter adalah mirip dengan rangkaian Auto Star-Delta, yaitu mengurangi tegangan awal yang tinggi. Pada rangkaian soft starter, motor listrik yang di kendalikan memiliki kemampuan/daya sedang hingga tinggi. Penggunaan motor listrik ini pada motor listrik 3 phase dengan daya 5,5kW hingga diatas 22kW.

Rangkaian Soft Starter

- Perhitungan MCB

Pada saat ini kita coba ilustrasikan beban listrik yaitu 3 buah motor listrik. Dari ketiga motor listrik itu, dimana beban motor utama sebesar 18,5kW, beban motor listrik ke dua sebesar 300W, dan beban motor listrik terakhir sebesar 5300W.

Bagaimana menentukan kapasitas breaker yang sesuai untuk ketiga motor tersebut?

- Motor Listrik Utama

Motor listrik utama 18,5kW sebanyak 1 unit, perhitungannya sebagai berikut 18500W, dimana 100% nya adalah 18500W.

Pada perhitungan di bawah adalah menggunakan rumus daya 3 phasa :

1. P = V x I x V3 (akar tiga) x Cos Q.
2. I = 18500W/380xV3x0,8 = 36A/phase

- Motor Listrik Kedua

Motor Listrik Kedua 300W sebanyak 1 unit, perhitungannya sebagai berikut 300W, dimana 50% nya adalah 150W.

Pada perhitungan di bawah adalah menggunakan rumus daya 3 phasa :

1. P = V x I x V3 (akar tiga) x Cos Q.
2. I = 150W/380xV3x0,8 = 0.2A/phase.

- Motor Listrik Ketiga

Motor Listrik Ketiga 5300W sebanyak 1 unit, perhitungannya sebagai berikut 5300W, dimana 25% nya adalah 1325W.

Pada perhitungan di bawah adalah menggunakan rumus daya 3 phasa :

1. P = V x I x V3 (akar tiga) x Cos Q.
2. I = 1325W/380xV3x0,8 = 2,5A/phase

Maka total kebutuhan maksimumnya adalah:

1. Phase R = Motor 1 + Motor 2 + Motor 3 = 36 + 0.2 + 2.5 = 38.7
2. Phase S = Motor 1 + Motor 2 + Motor 3 = 36 + 0.2 + 2.5 = 38.7
3. Phase T = Motor 1 + Motor 2 + Motor 3 = 36 + 0.2 + 2.5 = 38.7

Dari perhitungan diatas, maka kebutuhan breaker adalah sebesar 38.7A

Tentunya di pasaran tidak ada MCB 3 phase yang dijual dengan koma-koma. Ada beberapa pilihan yang ada antara lain 15A, 20A, 25A, 30A, 40A, 50A, 60A, 75A, 80A, 100A. Berdasarkan nilai breaker yang ada di pasaran, maka MCB 3phase yang ada dipasaran mendekati jumlah beban di atas adalah 40A.

Jadi, Bagi Anda yang membutuhkan jasa atau produk kami, Silakan hubungi Hotline kami di :

CV. JTP

Perusahaan Kontraktor MEP ( Mekanikal Elektrikal dan Plumbing )