Tahapan mengoperasikan motor pada dasarnya dibagi menjadi 3 tahap, yaitu :
1. Mulai Jalan (starting)
Untuk motor yang dayanya kurang dari 4 KW, pengoperasian motor dapat disambung secara langsung (direct on line). Sedangkan untuk daya yang besar pengasutannya dengan pengendali awal motor (motor starter) yang bertujuan untuk meredam arus awal yang besarnya 5 sampai 7 kali arus nominal.
Beberapa
saat setelah motor mulai jalan, arus yang mengalir secara bertahap
segera menurun ke posisi arus nominal. Selanjutnya motor dapat
dikendalikan sesuai kebutuhan, misalnya dengan pengaturan kecepatan,
pembalikan arah perputaran, dan sebagainya.
3. Berhenti (stopping)
Tahap
ini merupakan tahap akhir dari pengoperasian motor dengan cara
memutuskan aliran arus listrik dari sumber tenaga listrik, yang
prosesnya bisa dikendalikan sedemikian rupa (misalnya dengan pengereman /
break), sehingga motor dapat berhenti sesuai dengan kebutuhan.
Jenis kendali motor ada 3 macam, yaitu :
1. Kendali Manual
Instalasi
listrik tenaga pada awalnya menggunakan kendali motor konvensional
secara manual. Untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik
digunakan saklar manual mekanis, diantaranya adalah saklar togel (Toggle Switch).
Saklar ini merupakan tipe saklar yang sangat sederhana yang banyak
digunakan pada motor-motor berdaya kecil. Operator yang
mengoperasikannya harus mengeluarkan tenaga otot yang kuat.
2. Kendali Semi Otomatis
Pada
kendali semi otomatis, kerja operator sedikit ringan (tidak
mengeluarkan tenaga besar), cukup dengan jari menekan tombol tekan start saat awal menggerakkan motor dan menekan tombol stop saat
menghentikan putaran motor. Untuk menghubungkan atau memutuskan aliran
arus listrik menggunakan konduktor magnit, yang bisa dilengkapi rele
pengaman arus lebih (Thermal Overload Relay) sebagai pengaman motor.
3. Kendali Otomatis
Dengan
kendali otomatis, kerja operator semakin ringan, yaitu cukup memonitor
kerja dari sistem, sehingga dapat menghemat energi fisiknya. Deskripsi
kerja dari sistem kendali otomatis dibuat dengan suatu program dalam
bentuk rangkaian konduktor magnit yang dikendalikan oleh sensorsensor,
sehingga motor dapat bekerja maupun berhenti secara otomatis.
Pemeriksaan sistem pengendali
Seperti
yang telah dibahas pada bagian sebelumnya bahwa pengendali elektronika
daya memungkinkan dilakukannya pengaturan daya listrik dalam bermacam-
macam cara guna memenuhi kebutuhan. Peralatan ini tergolong modern dan
mahal. Oleh karena itu, dalam pemakaiannya membutuhkan pengetahuan dan
keterampilan yang sangat memadai. Pengetahuan tentang konsep dan
prinsip seperti yang telah diuraikan di atas, baik yang terkait dengan
komponen- komponen, seperti dioda, thyristor, diac dan triac, maupun
unit seperti penyearah tak terkendali, penyearah terkendali dan juga
pengatur listrik ac. Tanpa pengetahuan dasar dan konsep yang memadai
adalah mustahil untuk dapat menggunakan pengendali elektronika daya
dengan baik. Di samping konsep-konsep dasar, ada tiga kemampuan penting
yang harus Anda miliki untuk dapat menggunakan peralatan ini dengan
baik, yaitu: persiapan, pengoperasian dan pemeriksaan.
Langkah persiapan perlu dilakukan
untuk menyakinkan bahwa komponen dan rangkaian berada dalam keadaan
baik dan aman. Kemampuan pengoperasian merupakan kemampuan yang harus
dimiliki oleh setiap teknisi di lapangan sedangkan kemampuan
pemeriksaan sebagai dasar seseorang untuk mengevaluasi performa suatu
sistem dan juga mencari kesalahan (trouble-shooting) yang terjadi pada
sistem.
Persiapan Pengendali Elektronika Daya
Dalam
mempersiapkan pengendali elektronika daya, ada beberapa hal yang harus
Anda lakukan, di antaranya memahami spesifikasi alat, dan mengetahui
kondisi alat.
1. Spesifikasi alat
Setiap
alat pasti dilengkapi dengan spesifikasi kerja alat yang
memberitahukan kepada para pengguna alat tentang kondisi-kondisi
kerjanya sehingga dapat digunakan sebagai dasar pertimbangan penggunaan
alat dan kondisi kerjanya. Spesifikasi kerja yang sangat penting dari
pengendali elektronika daya, minimal harus meliputi: jenis (penyearah,
tak terkendali, terkendali, regulator ac, dan lain-lain), tegangan
masukan, tegangan dan daya keluaran alat. Sebagai contoh: penyearah
fasa tiga tidak terkendali mempunyai tegangan masukan fasa tiga 380 V
ac, tegangan keluaran 400 V dan daya keluaran 5 kW. Ini memberitahu
kita bahwa alat ini bila diberi sumber fasatiga 380 V, akan memberikan
tegangan keluaran 400 V dc dan daya nominal 5 kW.
Contoh lain misalnya, alat pengatur ac (ac regulator) fasa tunggal mempunyai spesifikasi sebagai berikut:
tegangan masukan 220 V, 50 Hz,
tegangan
keluaran 0-220 V ac dan daya nominal 1 kW. Ini menunjukkan kepada kita
bahwa alat tersebut kalau diberi tegangan masukan 220 V akan
memberikan tegangan keluaran yang bisa diatur mulai dari nol (0) sampai
dengan 220 V ac dengan daya sampai dengan 1 kW.
2. Pengecekan fungsi alat
Setelah
diketahui spesifikasi alat, langkah berikutnya adalah
pemeriksaanfungsi alat. Pemeriksaan fungsi ini dilakukan dengan
melakukan pengukuran pada tegangan keluarannya setelah alat dihubungkan
ke sumbernya. Sebagai contoh seperti untuk alat penyearah. Setelah
dihubungkan ke sumber tegangan, tegangan keluaran bisa diukur dengan
voltmeter. Bila tegangan keluarannya 400 V dc maka alat dapat dikatakan
berfungsi dengan baik.
Pengoperasian pengendali elektronika daya
Setelah
dilakukan persiapan seperti yang telah dijelaskan di atas, kita sampai
pada tahap pengoperasian. Agar dapat mengoperasikan alat, kita harus
telah memiliki pemahaman tentang prinsip kerja alat yang akan
dioperasikan dan memahami petunjuk operasi alat.
1. Pemahaman prinsip kerja alat
Pemahaman
terhadap prinsip kerja alat yang akan dioperasikan merupakan modal
utama dalam pengoperasiannya. Dengan mengetahui prinsip kerja alat, kita
telah mempunyai bayangan tentang apa yang akan terjadi di dalam alat
bila kita mengoperasikannya. Ini juga akan sangat membantu dalam
pengoperasian alat secara aman dan optimal.
2.
Pemahaman petunjuk operasi alat Setiap alat selalu memiliki petunjuk
operasi yang dibuat oleh pabrik pembuatnya. Walaupun kita sudah
mempunyai pengetahuan yang memadai tentang alat tersebut, kita tetap
harus mempelajari pentunjuk operasi alat tersebut. Petunjuk operasi ini
disusun oleh pabrik pembuat alat berdasarkan pengetahuan dan pengalaman
yang dimilikinya, baik yang terkait aspek keamanan alat dan
keselamatan manusia. Indikator kompetensi seseorang dalam
mengoperasikan alat adalah berdasarkan petunjuk operasi alat. Petunjuk
operasi dari pabrik bisa dimodifikasi atau disederhanakan sesuai dengan
kebutuhan.
3. Pemahaman terhadap operasi alat yang dikendalikan
Sebagai
contoh, suatu pengatur listrik ac fasa satu aka digunakan untuk
mengoperasikan motor induksi fasa satu. Sebagaimana yang telah diketahui
bahwa arus asut motor (starting current) beberapa kali lipat arus
nominalnya. Oleh karena itu, dalam pengendalian motor ini kita tidak
boleh memulai dengan tegangan nominalnya, namun perlu dilakukan
pengaturan tegangan secara bertahap melalui knob pengatur yang ada pada
pengendali elektronika daya, yang dalam hal ini adalah dengan mengatur
sudut penyalaan thyristor atau triac, misalnya. Jadi, di samping
operasi alat kendalinya, pemahaman terhadap beban yang akan
dikendalikan juga penting untuk menghindari kondisi yang membahayakan
baik bagi alat pengendalinya maupun alat yang dikendalikannya.
Pemeriksaan pengendali elektronika daya
Untuk mengetahui kebenaran kerja dari penyearah ini perlu dilakukan pemeriksaan sebagai berikut:
1.
Periksalah tegangan keluaran dengan menggunakan voltmeter dc/ac. Bila
tegangan keluaran sesuai dengan tegangan yang dikehendaki berarti
rangkaian bekerja dengan baik seperti yang telah dijelaskan pada tahap
persiapan pada bagian pengecekan fungsi alat. Namun bila tidak maka
perlu pemeriksaan lebih lanjut pada rangkaian dan komponen-komponennya.
2.
Pemeriksaan lebih akurat dapat dilakukan dengan menggunakan osiloskop
pada tegangan keluaran (perhatikan cara pemakaian osiloskop). Jika
tegangan keluaran tidak sesuai dengan yang seharusnya (biasanya lebih
rendah), perlu dilakukan pada rangkaian. Atau bila dilakukan dengan
osiloskop maka akan dapat diketahui bentuk gelombang tegangan keluaran.
Atas dasar bentuk gelombang keluaran ini dapat diketahui bagian mana
yang tidak bekerja dengan baik. Untuk dapat menganalisis secara cermat
terhadap permasalahan ini perlu pemahaman terhadap konsep pengendali
elektronika daya.
3. Bila sudah diketahui permasalahan baru diidentifikasi permasalahanpermasalahan yang ada pada rangkaian. Permasalahanpermasalahan yang sering terjadi adalah sebagai berikut:
1.
Jumlah pulsa atau gelombang keluaran tidak lengkap. Bila kita
menjumpai hal seperti ini, maka perlu diperiksa: sumber tegangan
masukan, sekering pengaman rangkaian/komponen, kabel-kabel dan
koneksinya, komponen elektronika daya seperti dioda thyristor, atau
lainnya, dan pengendali yang memiliki rangkaian penyulut (rangkaian
trigger) perlu diperiksa rangkaian triggernya. Pemeriksaan rangkaian
trigger memerlukan pengetahuan tentang rangkaian trigger dan sistem
pembangkitan pulsa triggernya. Bila salah satu komponen ini tidak dalam
keadaan baik, sudah dapat dipastikan bahwa rangkaian tidak akan
bekerja dengan baik.
2. Panas
pada bagian-bagian rangkaian. Suhu panas yang berlebihan identik dengan
ketidaknormalan kerja rangkaian. Panas ini bisa akibat dari longgarnya
sambungan, arus lebih, atau sistem pendinginannya yang tidak memadai.
Longgarnya sambungan menimbulkan efek pengelasan pada terminalterminal
sambungannya sehingga menimbulkan efek panas yang berlebih. Bila ini
berjalan dalam waktu lama bisa membahayakan komponenkomponen
Semikonduktornya dan bahkan bisa menimbulkan bahaya kebakaran. Panas
akibat arus beban lebih ini bisa diakibatkan oleh permasalahan pada
beban dan bisa juga akibat dari kapasitas daya alat yang lebih rendah
dari yang diserap oleh beban. Namun bila alat pengamannya sesuai dengan
kemampuan alat seharusnya hal ini sudah dapat diatasi melalui
pemutusan alat pengaman. Sistem pendinginan sangat berperan pada
performa kerja alat. Sistem pendinginan bisa berupa heatsink dan atau
fan. Heatsink biasanya dipilih berdasarkan kapasitas komponen
semikonduktor yang digunakan. Oleh karena itu permasalahan terbesarnya
adalah pada faktor rekatannya dengan komponen semikonduktornya. Untuk
pendinginan yang menggunakan fan dapat dengan mudah diketahui bekerja
tidaknya.
3. Thyristor tidak
dapat dikendalikan. Bila menjumpai unit pengendali elektronika daya,
ketika dihidupkan, tegangan keluarannya langsung tinggi, maka perlu
diperiksa pulsa trigger dan rangkaian snubbernya. Pengaturan pulsa
trigger langsung pada sudut penyalaan nol akan menyebabkan tegangan
keluaran angsung tinggi. Permasalahan ini bisa terjadi akibat kegagalan
pada rangkaian triggernya (lihat Gambar 4.48). Rangkaian snubber
(Gambar 4.31) digunakan untuk membatasi agar tingkat kenaikan tegangan
awal dv/dt rangkaian tidak melampaui dv/dt thyristor. Jika dv/dt
komponen terlampaui maka thyristor akan langsung “on” dan tidak bisa
dikendalikan lagi. Rusaknya rangkaian snubber biasanya adalah karena
umur. Biasanya ditandai dengan pecahnya kapasitornya.
Demikianlah
persiapan yang perlu dilakukan sebelum, pengoperasian pengendali
elektronika daya. Pengoperasian perlu mengikuti petunjuk operasi alat
dan bila terjadi ketidaknormalan kerja alat bisa dilakukan pemeriksaan
terhadap fungsi komponen-komponen rangkaian pengendali elektronika daya.
Posting Komentar