. 1. Umum
Diantara semua motor listrik baik arus searah maupun arus bolak-balik, motor induksi adalah motor yang paling banyak digunakan. Hal ini disebabkan karena beberapa factor yang berhubungan dengan Keuntungan maupun kerugiannya. Keuntungan dan kelebihan dari motor induksi meliputi:
· Konstruksi yang sangat sederhana dan kuat (khususnya motor dengan rotor sangkar (sequirel cage)
· Harganya murah dan dapat diandalkan
· Mempunyai effisiensi yang tinggi
· Tidak menggunakan sikat (borstel) sehingga faktor gesekan dapat dihindari (kecil)
· Power Factor cukup baik
· Perawatannya lebih mudah
· Peralatan asutnya sangat sederhana.
Selain keuntungan dan kelebihan tersebut diatas, motor induksi juga memiliki kekurangan/kerugian antara lain:
· Untuk pengaturan kecepatannya tidak bisa dilaksanakan tanpa mengurangi effisiensinya.
· Kecepatannya turun dengan meningkatnya beban yang diberikan.
· Arus asut yang dihasilkan sangat besar dan memberikan pengaruh juga terhadap Torsi Starting yang kecil.
2. Konstruksi
Sebagaimana mesin pada umumnya menunjukkan bahwa motor induksi juga memiliki konstruksi yang sama baik motor DC maupun AC. Konstruksi dimaksud terdiri dari 2 bagian utama yaitu STATOR dan ROTOR.
Secaralengkap dan detail dari kedua konstruksi dapat dilihat pada gambar 1 berikut.
Gambar 1 Kostruksi utama Stator dan Rotor
2.1.Stator
Stator pada motor induksi adalah sama dengan yang dimiliki oleh Motor Sinkron dan Generator Sinkron.
Konstruksi stator terbuuat dari laminasi-laminasi dari bahan besi Silikon dengan ketebalan ( 4 s/d 5) mm dengan dibuat alur sebagai tempat meletakkan belitan/Kunmparan. Secara detail ditunjukkan pada gambar 2 berikut.
Gambar 2. Konstruksi Stator Dengan Alur-alurnya
Dalam alur-alur stator diletakkan belitan stator yang posisinya saling berbeda satu dengan lainnya, sesuai dengan fase derajat listrik yaitu 120° antar fase (motor 3 fase).
Jumlah gulungan pada stator dibuat sesuai dengan jumlah kutub dan jumlah putaran yang diinginkan atau ditentukan.
Khusus untuk Stator pada motor-motor listrik dengan ukuran kecil dibentuk dalam potongan utuh. Sedangkan untuk motor-motor dengan ukuran Besar adalah tersusun dari sejumlah besar segmen-segmen laminasi.
2.2. Rotor
Menurut jenis rotor pada motor induksi dibagi menjadi 2 (dua) bagian, yaitu:
A. Rotor Sangkar
Rotor yang terdiri dari sejumlah lilitan yang berbentuk ”Batang tembaga” yang dihubungkan singkat pada setiap ujungnya kemudian disatukan (di cor) menjadi satu kesatuan sebagaimana gambar 3a.
B. Rotor Belitan
Rotor yang terbuat dari laminasi-laminasi besi dengan Alur-alur sebagai tempat meletakkan belitan (kumparan) dengan ujung-ujung belitan yang juga terhubung singkat seperti gambar 3b.
2.2.1 Rotor Sangkar (Squirrel Cage Rotor)
Sejumlah motor induksi yang beredar dipasaran maupun yang banyak digunakan sekitar 90% adalah motor induksi dengan ”Rotor Sangkar”. Alasan umum yang diperoleh adalah karena konstruksi yang sederhana dan juga lebih murah harganya.
Konstruksi rotor sebagaimana gambar 4 berikut ini, menunjukkan konstruksi batang-batang konduktor dari bahan tembaga atau alumunium yang dihubungkan singkat.
Gambar 4. Konstruksi dan Bagian dari Rotor Sangkar
Sejumlah batang-batang konduktor tersebut dimasukkan ke dalam laminasi-laminasi yang terbuat dari bahan Besi Silikon serta menjadi satu dengan poros rotor.
Sebagaimana konstruksi tersebut di atas terutama batang-batang konduktor yang terhubung singkat, maka tidak dimungkinkan untuk menambah ”Tahanan Luar” (yang dipasang secara seri) dengan rotor guna keperluan ”Pengasutan”.
Selain itu pula posisi dari batang-batang konduktor/tembaga posisinya dibuat tidak paralel (tidak segaris) dengan poros rotor. Posisi batang konduktor agak dimiringkan sebagaimana terlihat pada gambar 4 di atas. Alasan diletakan posisi miring dari konduktor terhadap poros adalah
· Memperhalus suara pada saat motor berputar (memperkecil dengungan magnetis/suara bising)
· Menghilangkan kecenderungan ”LOCK atau Mengunci” yang disebabkan karena interaksi langsung antara medan magnit stator dan rotor.
Pada motor-motor dengan kapasitas kecil, batang-batang konduktor di cor menjadi satu bagian dengan Alumunium Alloy. Selain itu pula contoh lainnya adalah ada juga yang rotornya hanya berupa besi Masip tanpa satupun konduktor. Jenis seperti ini biasanya disebut sebagai ”Motor Arus Eddy”.
2.2.2 Rotor Belitan (Wound Rotor)
Motor dengan jenis rotor belitan biasanya diperlukan pada saat Pengasutan atau Pengaturan Kecepatan dimana dikehendaki Torsi Asut yang tinggi.
Gambar 5. Jenis Rotor Sangkar dan Belitan pada Motor Induksi 3 Fase
Belitan-belitan yang terpasang pada rotor telah di-isolasi sebagaimana belitan yang terdapat pada Stator. Belitan yang ada pada rotor diletakkan juga pada alur-alur rotor dan pada setiap ujungnya dihubungkan secara langsung pada Cincin (slipring) yang posisinya dibagian depan dari rotor serta menjadi satu dengan poros (gambar 5)
Belitan rotor ini di desain sama dengan kutub yang dimiliki belitan statornya dan selalu dalam bentuk belitan 3 fasa sekjalipun statornya hanya 2 fasa. Pengaturan belitan/gulungan/kumparan dilakukan untuk masing-masing fase adalah sama. Sedangkan pada ujung-ujung dari masing kumparan/fase yang keluar dihubungkan ke 3 buah cincin (slip ring) berdasarkan jumlah fasenya.
Konstruksi slip ring terhubung secara langsung dengan masing-masing sikat. Dengan demikian, maka pada jenis ini dapat dihungkan secara langsung ke ”Tahanan luar” guna keperluan Pengasutan.
Pada gambar 6 dan 7 di bawah ini menunjukkan detail dari konstruksi motor Induksi dengan Rotor Sangkar dan Rotor Belitan termasuk bagian-bagiannya.
Gambar 6. Konstruksi Detail Motor Induksi dengan ”Rotor Sangkar”
Gambar 7. Konstruksi Detail Motor Induksi dengan ”Rotor Belitan”
To be Continued 2.3 (part 2)
