BAB 2 PEMACU ELEKTRIK

Σχετικά έγγραφα
Rajah S1 menunjukkan talisawat dari jenis rata dengan dua sistem pacuan, digunakan untuk

Bab 1 Mekanik Struktur

TH3813 Realiti Maya. Transformasi kompaun. Transformasi kompaun. Transformasi kompaun. Transformasi kompaun

ANALISIS LITAR ELEKTRIK OBJEKTIF AM

Unit PENGENALAN KEPADA LITAR ELEKTRIK OBJEKTIF AM OBJEKTIF KHUSUS

2 m. Air. 5 m. Rajah S1

ELEKTRIK KEMAHIRAN TEKNIKAL : BAB 1

PENGAJIAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK

Peta Konsep. 5.1 Sudut Positif dan Sudut Negatif Fungsi Trigonometri Bagi Sebarang Sudut FUNGSI TRIGONOMETRI

PERSAMAAN KUADRAT. 06. EBT-SMP Hasil dari

SEE 3533 PRINSIP PERHUBUNGAN Bab III Pemodulatan Sudut. Universiti Teknologi Malaysia

KEKUATAN KELULI KARBON SEDERHANA

SMJ minyak seperti yang dilakarkan dalam Rajah S2. Minyak tersebut mempunyai. bahagian hujung cakera. Dengan data dan anggapan yang dibuat:

EEU104 - Teknologi Elektrik - Tutorial 11; Sessi 2000/2001 Litar magnet

Tegangan Permukaan. Kerja

FAKULTI KEJURUTERAAN ELEKTRIK UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA MAKMAL ELEKTROTEKNIK : LENGKUK KEMAGNETAN ATAU CIRI B - H

KONSEP ASAS & PENGUJIAN HIPOTESIS

Perubahan dalam kuantiti diminta bagi barang itu bergerak disepanjang keluk permintaan itu.

LITAR ARUS ULANG ALIK (AU)

TOPIK 1 : KUANTITI DAN UNIT ASAS

Sistem Koordinat dan Fungsi. Matematika Dasar. untuk Fakultas Pertanian. Uha Isnaini. Uhaisnaini.com. Matematika Dasar

UNIT 5 PENUKAR AU-AT (PENERUS)

BAB 5 : FUNGSI TRIGONOMETRI (Jangka waktu : 9 sesi) Sesi 1. Sudut Positif dan Sudut Negatif. Contoh

BAB 5 : FUNGSI TRIGONOMETRI (Jangka waktu : 9 sesi) Sesi 1. Sudut Positif dan Sudut Negatif. Contoh

( 2 ( 1 2 )2 3 3 ) MODEL PT3 MATEMATIK A PUSAT TUISYEN IHSAN JAYA = + ( 3) ( 4 9 ) 2 (4 3 4 ) 3 ( 8 3 ) ( 3.25 )

Ukur Kejuruteraan DDPQ 1162 Ukur Tekimetri. Sakdiah Basiron

DETERMINATION OF CFRP PLATE SHEAR MODULUS BY ARCAN TEST METHOD SHUKUR HJ. ABU HASSAN

RUMUS AM LINGKARAN KUBIK BEZIER SATAHAN

LITAR ELEKTRIK 1 EET101/4. Pn. Samila Mat Zali

(a) Nyatakan julat hubungan itu (b) Dengan menggunakan tatatanda fungsi, tulis satu hubungan antara set A dan set B. [2 markah] Jawapan:

Matematika

Kalkulus Multivariabel I

Ciri-ciri Taburan Normal

Kuliah 4 Rekabentuk untuk kekuatan statik

Kalkulus 1. Sistem Bilangan Real. Atina Ahdika, S.Si, M.Si. Statistika FMIPA Universitas Islam Indonesia

BAB 2 PEMODULATAN AMPLITUD

TINJAUAN PUSTAKA. Sekumpulan bilangan (rasional dan tak-rasional) yang dapat mengukur. bilangan riil (Purcell dan Varberg, 1987).

FEEDER UNIT PROTECTION

Jika X ialah satu pembolehubah rawak diskret yang mewakili bilangan hari hujan dalam seminggu, senaraikan semua nilai yang mungkin bagi X.

Jika X ialah satu pembolehubah rawak diskret yang mewakili bilangan hari hujan dalam seminggu, senaraikan semua nilai yang mungkin bagi X.

SARJANA MUDA KEJURUTERAAN MEKANIKAL FAKULTI KEJURUTERAAN MEKANIKAL UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA PEPERIKSAAN AKHIR SEMESTER DISEMBER SESI 1999/2000

Sebaran Peluang Gabungan

Kalkulus Multivariabel I

TEORI PELUANG* TKS 6112 Keandalan Struktur. Pendahuluan

SESI: MAC 2018 DSM 1021: SAINS 1. Kelas: DCV 2

EMT361 Keboleharapan & Analisis Kegagalan. Dr Zuraidah Mohd Zain Julai, 2005

JANGAN BUKA KERTAS SOALAN SEBELUM DIARAHKAN

Transformasi Koordinat 2 Dimensi

PEPERIKSAAN PERCUBAAN SPM /1 PRINSIP ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK Kertas 1 September 2 ½ jam Dua jam tiga puluh minit

REKABENTUK LITAR HIDRAULIK. Objektif Am : Merekabentuk dan menerangkan pembinaan litar asas hidraulik secara praktikal.

Keterusan dan Keabadian Jisim

LATIHAN. PENYUSUN: MOHD. ZUBIL BAHAK Sign. : FAKULTI KEJURUTERAAN MEKANIKAL UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA SKUDAI JOHOR

SESI: MAC 2018 DSM 1021: SAINS 1 DCV 2 PENSYARAH: EN. MUHAMMAD AMIRUL BIN ABDULLAH

BAB 2 KEAPUNGAN DAN HIDROSTATIK

13 M. Syuhaimi.indd 149 5/28/10 4:21:43 PM

Klasifikasi bagi Kumpulan-Dua dengan Dua Penjana yang Mempunyai Kelas Nilpoten Dua

Sebaran Kontinu HAZMIRA YOZZA IZZATI RAHMI HG JURUSAN MATEMATIKA FMIPA UNAND LOGO

SIJIL VOKASIONAL MALAYSIA PENILAIAN AKHIR SEMESTER 3 SESI 1/2014 TEKNOLOGI ELEKTRIK Kertas Teori Mei

BAB 4: REKABENTUK PERSIMPANGAN

Kalkulus 1. Sistem Koordinat. Atina Ahdika, S.Si, M.Si. Statistika FMIPA Universitas Islam Indonesia. Sistem Koordinat

ACCEPTANCE SAMPLING BAB 5

KOMPONEN ELEKTRIK (PASIF) KOMPONEN ELEKTRIK (PASIF)

MODUL PENINGKATAN AKADEMIK SPM 2017 PERATURAN PEMARKAHAN KERTAS 2 (4531/2) BAHAGIAN A. 1(a) (i) P R P 1 (b)(i) Ralat rawak // ralat paralaks 1

PEPERIKSAAN PERCUBAAN SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2005

Persamaan Diferensial Parsial

Fakulti Kejuruteraan Mekanikal Universiti Teknologi Malaysia. Mekanik Bendalir I KERJA RUMAH. Sem II Sesi 2003/04

PENGENALAN KEPADA MESIN BENDALIR

Kemahiran Hidup Bersepadu Kemahiran Teknikal 76

BAB 9 PENENTUAN KEDUDUKAN

E513 : TEKNIK ELEKTRONIK BAB 1 : 13

Konvergen dalam Peluang dan Distribusi

BAB 4 HASIL KAJIAN. dengan maklumat latar belakang responden, impak modal sosial terhadap prestasi

Lukisan Bergambar. Lukisan Skematik 2.1 NAMA, SIMBOL DAN FUNGSI KOMPONEN ELEKTRONIK

2.1 Pengenalan. Untuk isyarat berkala, siri Fourier digunakan untuk mendapatkan spektrum frekuensi dalam bentuk spektrum garisan.

PENGENALAN. 2. Memahami bahawa sebuah robot adalah merupakan salah satu unsur dalam satu sistem automasi.

MODUL 3 : KERTAS 2 Bahagian A [40 markah] (Jawab semua soalan dalam bahagian ini)

SMK SERI MUARA, BAGAN DATOH, PERAK. PEPERIKSAAN PERCUBAAN SPM. MATEMATIK TAMBAHAN TINGKATAN 5 KERTAS 1 Dua jam JUMLAH

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 PENGENALAN

Kuliah 2 Analisis Daya & Tegasan

BAB 1 PENGENALAN 1.1 PENDAHULUAN

ALIRAN BENDALIR UNGGUL

ASAS PENGUKURAN -FIZIK- SULAIMAN REJAB Penolong Pegawai Sains Pusat Asasi Sains, Universiti Malaya

RANCANGAN MENGAJAR TAHUNAN 2003 FIZIK TINGKATAN 5

Latihan PT3 Matematik Nama:.. Masa: 2 jam. 1 a) i) Buktikan bahawa 53 adalah nombor perdana. [1 markah]

Kalkulus Elementer. Nanda Arista Rizki, M.Si. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Mulawarman 2018

CADASTRE SURVEY (SGHU 2313)

SELAMAT DATANG KE KULIAH 12 EX2023 MAKROEKONOMI II FAKULTI EKONOMI UNIVERSITI KEBANGSAAN MALAYSIA

Hendra Gunawan. 16 April 2014

MENGENALI FOTON DAN PENGQUANTUMAN TENAGA

ALIRAN LAPISAN SEMPADAN

Pengantar Proses Stokastik

A. Distribusi Gabungan

PEPERIKSAAN PERCUBAAN SIJIL PELAJARAN MALAYSIA /2 FIZIK Kertas 2 Ogos / Sept 2 ½ jam Dua jam tiga puluh minit

Sudut positif. Sudut negatif. Rajah 7.1: Sudut

KOLEJ VOKASIONAL MALAYSIA BAHAGIAN PENDIDIKAN TEKNIK DAN VOKASIONAL KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA

Proses Pembakaran 1. Presenter: Dr. Zalilah Sharer 2014 Pusat Teknologi Gas Universiti Teknologi Malaysia 28 March 2015

Pengantar Proses Stokastik

BAB 1 PENGENALAN 1.1 PENDAHULUAN

Jawab semua soalan. P -1 Q 0 1 R 2

gram positif yang diuji adalah Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus ATCC 25923,

Transcript:

BAB 2 PEMACU ELEKTRIK

PENGENALAN Kebanyakan perindustrian moden dan komersial menggunakan pemacu elektrik berbanding dengan pemacu mekanikal kerana terdapat banyak kelebihan. Di antaranya ialah : a) binaannya ringkas dan kos penyelenggaraannya kurang. b) kawalan kelajuannya mudah dan lancar. c) kemas, bersih dan bebas daripada sebarang asap dan saluran gas. d) boleh dikawal dari tempat yang berasingan. e) boleh dipadatkan di mana ianya menjimatkan ruang. f) boleh dimulakan atau dihidupkan serta merta.

PENGENALAN Sistem pemacu elektrik ini terdapat dua (2) kelemahan iaitu : a) ianya akan berhenti serta merta jika bekalan elektrik terputus. b) tidak boleh digunakan di tempat yang jauh dan tiada bekalan elektrik. Kelemahan tersebut boleh diatasi dengan memasang penjana arus terus pacuan diesel dan tiga fasa pengulang-alik alik pacuan turbin.

Takrifan Pemacu elektrik ialah suatu sistem yang mengandungi satu atau beberapa motor elektrik dan sebahagian peralatan kawalan elektrik yang direkabentuk untuk mengawal pencapaian motor- motor tersebut. Kegunaan Untuk menghidupkan dan memacu motor mengikut keperluan beban dengan merujuk kepada dayakilas atau kelajuan yang dikehendaki pengguna.

Pemacu elektrik ini boleh dikategori kategorikan kan kepada tiga (3) kumpulan iaitu : 1. pemacu berkumpulan 2. pemacu individu 3. pemacu motor pelbagai Contoh penggunaan pemacu elektrik ini ialah ianya terdapat di lif, tangga bergerak (escalator( escalator), pengangkut (conveyor)) dan pam.

Pemacu Terkawal Semikonduktor Kuasa BEKALAN PENUKAR SEMIKONDUKTOR KUASA MOTOR BEBAN UNIT KAWALAN UNIT PENGESAN ISYARAT PERINTAH (SET POINT) RAJAH BLOK PEMACU TERKAWAL SEMIKONDUKTOR KUASA

Pemacu Terkawal Semikonduktor Kuasa Vi (SET POINT) PENGGERAK LOJI Vo KELUARAN MASUKAN PENGESAN

1. BEBAN PEMACU ELEKTRIK Mesin yang menjalankan sesuatu tugas. Contohnya keretapi, kren dll. Keperluan beban ditentukan oleh ciri-ciri kelajuan dan dayakilas yang diperlukan. Sekiranya tidak serasi dengan keperluan beban, penukar semikonduktor kuasa diperlukan sebagai perantaraan di antara bekalan dan motor.

2. PENUKAR SEMIKONDUKTOR KUASA Dikenali sebagai penukar (rektifier,, chopper, invertor dan cycloconvertor). Kegunaan : 1. menukarkan bekalan kuasa masukan au kepada bentuk lain (at atau au frekuensi bolehubah). 2. mengawal aliran kuasa dari bekalan ke motor supaya ciri-ciri kelajuan dayakilas dan kelajuan arus serasi dengan keperluan beban. Penukar dikawal oleh unit kawalan yang beroperasi pada tahap voltan dan kuasa lebih rendah.

3. UNIT KAWALAN Mengandungi litar bersepadu digit dan linear serta transistor. Mungkin juga memerlukan mikropemproses bila kawalan yang lebih canggih diperlukan. Menerima isyarat keluaran dan rujukan. Perbandingan akan dilakukan oleh unit ini untuk mengeluarkan isyarat yang akan mengubah operasi penukar semikonduktor kuasa.

3. UNIT KAWALAN Contoh: Jika keluaran yang dihasilkan telah melebihi kelajuan yang dikehendaki,, unit kawalan akan menerima isyarat tersebut dan membandingkan dengan isyarat perintah. Seterusnya satu isyarat akan dikeluarkan dari unit kawalan dan dihantar ke Penukar Semikonduktor untuk memperolehi keluaran yang dapat mengurangkan kelajuan motor.

3. UNIT KAWALAN Unit kawalan bekalan kuasa rendah ini dipisahkan daripada litar kuasa kerana: a) Tanpa pengasingan, sebarang kerosakan voltan litar kuasa akan mempengaruhi unit kawalan.. Operator yang bertugas boleh berada dalam keadaan merbahaya. b) Penukar menjanakan harmonik. Tanpa pengasingan harmonik akan mempengaruhi unit kawalan dan mengganggu operasinya.

4. ISYARAT PERINTAH Pengubahsuai titik pengoperasian pemacu untuk membentuk masukan unit kawalan. Isyarat ini ditentukan oleh pengguna untuk memperolehi keluaran yang dikehendaki.

5. UNIT PENGESAN Mengesan parameter-parameter tertentu seperti arus penukar, kelajuan motor dan sebagainya. Ia diperlukan sama ada untuk perlindungan atau untuk operasi gelung tutup. Contoh, sebuah tachometer sebagai pengesan digunakan untuk mengukur kelajuan keluaran motor dan ditukarkan kepada isyarat yang boleh digunakan sebagai masukan unit kawalan.

CIRI-CIRI MOTOR Terdapat dua ciri utama 1. dayakilas 2. kelajuan Dayakilas a) dayakilas permulaan bagi motor aruhan akan menjadi maksima apabila regangan pemutar ( X 2 ) menyamai dengan rintangan(r 2 ). b) dayakilas larian akan menjadi maksimum pada S tinggi di mana regangan pemutar senilai dengan rintangan. T motor α S.

Kelajuan a) keadaan tanpa beban kelajuan motor normal b) keadaan beban bertambah kelajuan menurun. - Kelajuan bergantung kepada i. frekuensi bekalan ii. S = kegelinciran iii. Bilangan kutub iv. Rintangan rotor

Tm (Motor) Motor Segerak (N tetap) Motor Histerisis (Ttetap) Motor Aruhan AU Motor AT Motor Universal ωm Ciri-ciri dayakilas kelajuan pelbagai jenis motor

CIRI-CIRI BEBAN T Load Shift Gear Kipas Converyer belt Contoh Ciri-ciri Beban Wm

CONTOH SATU SISTEM (CIRI-CIRI MOTOR DAN BEBAN T Tm Motor TL beban (Wm) Magnitud Dayakilas untuk permulaan T Wss Wm

Operasi sistem ditentukan oleh keperluan beban dan ciri-ciri motor Merujuk rajah di atas, apabila motor aruhan disambungkan kepada kipas yang mulanya berada dalam keadaan statik. Bagi membolehkan putaran berlaku, dayakilas permulaan untuk motor mestilah lebih besar dari keperluan dayakilas permulaan beban. Lebihan dayakilas, T T = Tmotor Tbeban, akan memecut sistem kepada kelajuan dimana kedua-dua lengkuk bertemu. Dinamakan titik kelajuan keadaan mantap (Wss).

CIRI-CIRI KHUSUS MOTOR ELEKTRIK Asas kawalan motor elektrik adalah sama seperti peranti-peranti lain misalnya : i. solenoid ii. iii. lampu injap

Bagaimanapun, motor elektrik mempunyai ciri-ciri khusus seperti di bawah : a) Motor memerlukan momentary current surge sebanyak 5 hingga 10 kali ganda dari arus larian (running). b) Bergerak dari mara (forward( forward) ) ke songsang (reverse( reverse) memerlukan perhatian khusus. Ini disebabkan pusuan arus dan sifat tekun (inertia( inertia) ) motor serta sifat tekun beban. c) Masa untuk mencapai kelajuan operasi dan masa untuk memperlahankan motor sehingga berhenti perlulah diambil kira. d) Dalam banyak kes, untuk mengubah kelajuan motor, sistem kawalan mesti mengubah voltan masukan untuk arus terus atau mengubah frekuensi untuk arus ulangalik.

OPERASI MOTOR DALAM SUKUAN-SUKUAN Dayakilas + - Kelajuan Penjana atau Brek Motor SUKUAN 2 SUKUAN 1 SUKUAN 3 SUKUAN 4 + Kelajuan Motor Penjana atau Brek -

SUKUAN 1 Keadaan motor dimana motor mempunyai dayakilas dan kelajuan positif. Motor akan menerima bekalan tenaga elektrik dari luar dan menukarkannya kepada tenaga mekanikal untuk memutarkan beban. Putaran yang dihasilkan adalah arah ikut jam.

SUKUAN 2 Motor beroperasi pada kelajuan pada keadaan negatif dan dayakilas pada positif. Pada operasi tersebut, ia boleh bertindak sebagai pembrekan atau penjanaan dan ini bergantung kepada sambungan keadaan- keadaan tertentu iaitu sebagai pembrekan dan penjanaan pembalikan.

Berfungsi sebagai pembrek Apabila T > 0 dan N < 0, motor menyerap tenaga elektrik dan tenaga mekanikal daripada talian pembekal. Pada masa yang sama kedua-dua tenaga akan bertindak dalam arah berlawanan untuk menghentikan motor. Ia akan menyebabkan motor panas kerana tenaga ditukar kepada tenaga haba.

Berfungsi sebagai penjana T < 0 dan INmI > INsI di bahagian negatif. Ini menunjukkan sambungan stator sebabkan arah putaran lawan jam berfungsi pada keadaan ini. Di samping itu, kelajuan rotor mestilah melebihi kelajuan segerak,, motor akan menerima tenaga mekanikal dari luar untuk menggerakkan rotor dan menukarkan tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik. Kebiasaannya tenaga elektrik disuapbalik janaan ini.. (Biasanya( tenaga elektrik tersebut boleh dihapuskan dengan menyambungkan perintang luaran seperti pembrekan dinamik).

SUKUAN 3 PEMACU ELEKTRIK Prinsip kendalian menyerupai Sukuan 1, yang membezakannyua adalah arah putaran iaitu arah putaran rotor adalah berlawanan bagi kedua-dua sukuan ini. Dayakilas dan kelajuan adalah negatif. Ini menunjukkan kedua-dua unsur adalah bertentangan. Pergerakan motor yang dihasilkan adalah lawan jam.

SUKUAN 4 PEMACU ELEKTRIK Operasi adalah menyerupai Sukuan 2, yang membezakan adalah dayakilas pada keadaan negatif manakala kelajuan positif. Iaitu dayakilas bertindak pada arah lawan jam dan putaran pada arah jam. Contohnya motor berputar pada arah lawan jam dan untuk memastikan motor berhenti, sesuatu pembrekan harus diberi pada motor tersebut. Untuk memberhentikan motor tersebut harus mempunyai dayakilas yang sama tetapi dalam arah putaran yang berlawanan dengan motor. Disebabkan motor adalah lawan jam, pembrekan yang harus diberikan adalah arah lawan jam.

Sesuatu mesin dipilih penjana atau pembrek bergantung kepada ciri-ciri berikut: i. Bagaimana cara penyambungan motor itu ii. Jenis mesin tersebut iii. Tempat menggunakannya.

GARIS LENGKUNG DAYAKILAS KELAJUAN Terdapat 2 kemungkinan yang dapat berlaku pada mesin au dengan merujuk cara penyambungan iaitu: i. Cara sambungan mengikut sambungan stator ikut jam ii.cara sambungan stator diterbalikkan (lawan jam)

i. Cara sambungan mengikut sambungan stator ikut jam DAYAKILAS Brek 2 1 Motor 3 4 KELAJUAN Penjana Garislengkung dayakilas lawan kelajuan dalam motor aruhan 3 fasa

Hanya 3 sukuan yang berfungsi iaitu sukuan 1, 2 dan 4. Fungsi pada setiap bahagian ini boleh dirujuk sebagai i. Sukuan 1 motor ii. iii. Sukuan 2 pembrekan Sukuan 3 penjana

i. Sukuan 1 PEMACU ELEKTRIK Dayakilas dan kelajuan adalah pada keadaan positif. Mesin beroperasi sebagai motor dimana ia akan menukarkan tenaga elektrik kepada tenaga mekanikal dan menghantar tenaga mekanikal tersebut kepada beban.

ii. Sukuan 2 Dayakilas pada keadaan positif dan kelajuan pada keadaan negatif. Ini bermakna dayakilas bertindak pada arah ikut jam dan kelajuan pada arah lawan jam. Pada keadaan ini, mesin boleh beroperasi sebagai pembrek.

iii. Sukuan 4 Ia beroperasi sama dengan sukuan 2. Hanya yang membezakannya ialah dayakilas pada keadaan negatif dan kelajuan positif. Ini bermakna dayakilas bertindak pada arah lawan jam dan kelajuan pada arah jam.

ii. Cara sambungan stator diterbalikkan (lawan jam) DAYAKILAS Penjana 2 1 Motor 3 4 KELAJUAN Brek Garislengkung dayakilas kelajuan sekiranya sambungan di stator diterbalikkan.

Hanya 3 sukuan yang berfungsi iaitu sukuan 2, 3 dan 4. Fungsi pada setiap bahagian ini boleh dirujuk sebagai i. Sukuan 2 penjana terbalik ii. iii. Sukuan 3 motor terbalik Sukuan 4 pembrek terbalik

i. Sukuan 2 Dayakilas pada keadaan positif dan kelajuan negatif Ini bermakna dayakilas bertindak pada arah ikut jam dan kelajuan pada arah lawan jam. Pada keadaan ini, mesin boleh beroperasi sebagai pembrek atau penjana bergantung kepada bagaimana ia dilakukan, baik dari segi sambungan atau sebagainya, ini kerana semuanya akan mempengaruhi nilai dayakilas dan kelajuan bagi mesin tersebut.

ii. Sukuan 3 PEMACU ELEKTRIK Ia beroperasi seperti pada sukuan 1 iaitu Dayakilas dan kelajuan adalah pada keadaan negatif. Jadi sukuan 3 ini beban yang menggunakan tenaga mekanikal adalah beban yang beroperasi pada arah negatif. Mesin beroperasi sebagai motor dimana ia akan menukarkan tenaga elektrik kepada tenaga mekanikal dan menghantar tenaga mekanikal tersebut kepada beban.

iii. Sukuan 4 PEMACU ELEKTRIK Ia beroperasi seperti pada sukuan 2. Cuma membezakannya ialah dayakilas adalah pada keadaan negatif dan kelajuan positif. Erti kata lain, dayakilas bertindak pada arah lawan jam dan kelajuan pada arah jam. Sukuan ini adalah sama dengan sukuan kedua baik dari segi membrek atau penjana.

Lengkung Dayakilas Kelajuan (Motoring) (motor jenis sangkar tupai) Dayakilas yang dihasilkan oleh motor 3 fasa bergantung kepada kelajuannya tetapi hubungan antara kedua-dua parameter ini tidak boleh diwakili oleh sesuatu persamaan yang mudah. Oleh itu, hubungan tersebut adalah lebih mudah ditunjukkan dengan menggunakan garis lengkuk.

Dayakilas, T(Nm) Break down torque 2.5 T 1.5 Full load Locked rotor torque Pull up torque 0 20 40 60 80 N 100 Kelajuan % Ns Lengkuk Ciri Dayakilas - Kelajuan

Dalam rajah di atas,, T mewakili dayakilas yang nominal pada beban penuh. Seperti yang dapat diperhatikan, dayakilas permulaan (pada N=0) adalah 1.5T dan dayakilas maksimum (dipanggil breakdown torque) pada 2.5T. Pada beban penuh,, motor akan berputar pada kelajuan N. Apabila beban mekanikal meningkat, kelajuan motor akan menurun sehingga dayakilas motor itu adalah sama dengan dayakilas beban. Jika kedua-dua dayakilas adalah seimbang,, motor tersebut akan berputar pada kelajuan yang malar (tetapi kelajuan lebih rendah berbanding kelajuan asal). Jika dayakilas beban melebihi 2.5T, motor tersebuat akan berhenti secara mengejut.

KESAN TERHADAP BENTUK DAN KEDUDUKAN GARISLENGKUNG DAYA KILAS KELAJUAN Untuk motor aruhan jenis sangkar tupai (squirrel( squirrel-cage induction motor), bentuk lengkuk dayakilas kelajuan bergantung kepada voltan dan frekuensi yang diberikan pada stator. Jika frekuensi (f) ditetapkan, dayakilas adalah berkadar terus dengan kuasa dua voltan. Disamping itu, kelajuan segerak bergantung kepada frekuensi bekalan. Di sini kita akan melihat apa yang berlaku jika kedua-dua voltan dan frekuensi stator diubah. Secara praktikal, bekalan voltan dan frekuensi dilaras dalam kadaran yang sekata (linear( linear) ) untuk memastikan fluk dalam sela udara adalah malar. Sebagai contoh, jika voltan digandakan dengan faktor dua, frekuensi juga digandakan dua kali. Dalam keadaan ini, bentuk lengkuk dayakilas kelajuan adalah masih sama tetapi kedudukannya akan diubah sepanjang paksi X mengikut frekuensi.

(a) Ciri Dayakilas-kelajuan untuk Motor Sangkar Tupai

b) Perubahan dengan voltan dan frekuensi yang berbeza nilai tetapi bentuknya masih sama hanya berada pada kedudukan yang berlainan

Rajah di atas menunjukkan bentuk lengkung dayakilas kelajuan sebuah motor aruhan tiga fasa jenis sangkar tupai 11 kw, 460 V, 60 Hz di mana pada kelajuan beban penuh adalah 1725 p.p.m. (pusingan per minit) dan dayakilas beban penuh adalah 60 N-m N m (newton( meter) manakala dayakilas maksimum adalah 160 N-m N m dan arus rotor berkunci (tidak bergerak) adalah 80 A.

Contoh 1 Jika kedua-dua voltan dan frekuensi dikurangkan sebanyak satu per empat (¼)( ) daripada asal iaitu 115 V dan 15 Hz, lengkuk dayakilas kelajuan akan digerak ke arah kiri. Pada masa ini, lengkuk tersebut akan memintas (memotong) paksi X pada kelajuan segerak 450 p.p.m. sepertimana yang ditunjukkan dalam Rajah (b) di atas. Mengikut formula : Ns baru = 120 f / P = 120 (15) / 4 = 450 p.p.m. ATAU Ns baru = Ns lama / faktor yang dikurangkan = 1800 = 450 p.p.m 4 Jika kedua-dua nilai voltan dan frekuensi ditingkatkan sebanyak 50% (690 V, 90 Hz), lengkuk tersebut akan dianjak ke arah kanan dan memotong paksi X pada kelajuan segerak selaju 2700 p.p.m.

PENGIRAAN BAGI KEDUDUKAN BARU GARISLENGKUNG DAYAKILAS KELAJUAN BAGI LAIN-LAIN NILAI VOLTAN / FREKUENSI Contoh 3-13 Motor aruhan sangkar tupai tiga (3) fasa, 10 kuasa kuda (k.k.), 575 V, 1750 p.p.m. (pusingan per minit), 60 Hz, 4 kutub menghasilkan dayakilas sebanyak 110 N-m N m (newton( meter) pada kelajuan 1440 p.p.m. Jika motor diuja pada frekuensi 25Hz. Kira : a) voltan stator yang diperlukan untuk mengekalkan fluk yang sama di dalam mesin. b) kelajuan baru pada dayakilas 110 N-m. N

Penyelesaian PEMACU ELEKTRIK a) Voltan mestilah dikurangkan mengikut kadar frekuensi. E = (f2 / f1) x V = (25 / 60) x 575 = 240 V b) Kelajuan segerak Ns1 = 120f1 /p = (120 x 60) / 4 = 1800 p.p.m. Maka kelajuan kegelinciran pada dayakilas ialah : N1 = Ns1 - Nr = 1800 1440 = 360 p.p.m. Kelajuan segerak pada kelajuan 25 Hz ialah : Ns2 = (f2 / f1) x Ns1 = (25 / 60) x 1800 = 750 p.p.m Kelajuan yang baru pada 110 N-m N m ialah : N = Ns2 - N1 = 750-360 = 390 p.p.m.

KEDUDUKAN BARU GARISLENGKUNG DAYAKILAS KELAJUAN BAGI LAIN-LAIN NILAI VOLTAN / FREKUENSI Dayakilas 575 V, 60 Hz Kelajuan (a) Kedudukan lama garislengkung dayakilas kelajuan

Dayakilas 240 V, 25 Hz Kelajuan (b) Kedudukan baru garislengkung dayakilas kelajuan

Dayakilas 240 V, 25 Hz 575 V, 60 Hz Kelajuan Gabungan antara kedua-dua garislengkung dayakilas - kelajuan

LATIHAN 1. Motor aruhan sangkar tupai tiga (3) fasa, empat (4) kutub dengan kadaran 208 V, 60 Hz. Dikehendaki motor berpusing pada kelajuan tanpa beban pada 225 p.p.m untuk mengekalkan fluk yang sama dalam ruang udara. Jika motor diuja pada frekuensi 75 Hz, Kira : i. voltan yang diperlukan oleh stator. ii. kelajuan baru pada dayakilas 225 N-m. N 2. Motor aruhan sangkar tupai tiga (3) fasa, empat (4) kutub, 440 V, 50 Hz akan menjanakan dayakilas sebanyak 100 N-m N m pada kelajuan 1200 p.p.m.. Jika bekalan frekuensi stator dikurangkan sebanyak separuh (50%). Kira : i. bekalan voltan stator yang diperlukan untuk memastikan nilai fluk yang sama pada motor tersebut. ii. kelajuan baru pada dayakilas 100 N-m. N iii. lakarkan kedudukan baru garislengkung tersebut.

GARISLENGKUNG ARUS KELAJUAN Garis lengkung Arus Kelajuan untuk Motor Aruhan (bila f/v berubah) Ciri garislengkung arus kelajuan bagi motor aruhan adalah dalam bentuk lengkung V yang mempunyai nilai terendah pada kelajuan segerak. Nilai arus minimum adalah sama dengan arus kemagnetan yang diperlukan untuk menghasilkan fluk di dalam mesin. Oleh kerana fluk sentiasa tetap, maka arus kemagnetan adalah sama pada semua kelajuan segerak.

BENTUK GARISLENGKUNG CIRI ARUS KELAJUAN MOTOR ARUHAN Arus (A) 100 1440 Kelajuan (p.p.m) Lengkung arus kelajuan bagi motor aruhan (dengan rintangan rotor normal)

KESAN GARISLENGKUNG ARUS KELAJUAN SEKIRANYA VOLTAN STATOR DAN FREKUENSI DIUBAH PADA KADAR YANG SAMA Jika voltan stator dan frekuensi berubah dalam kadar yang sama, lengkung arus kelajuan adalah dalam bentuk yang sama tetapi berubah sepanjang paksi mendatar. Kesannya, lengkung dayakilas kelajuan dan arus kelajuan bergerak bersama mengikut perubahan nilai frekuensi.

Contoh Rajah di bawah, menunjukkan garislengkung arus kelajuan bagi 15 k.k, 460V, 60Hz bagi motor aruhan sangkar tupai. Pada ketika ini arus rotor biasanya 120A dan daya kilas ialah 80 N-m. N Sekiranya voltan stator dan frekuensi diubah sebanyak 75% iaitu 115V, 15Hz, arus motor yang diperolehi ialah 80A dan dayakilasnya ialah 160 N-m. N Apa yang dapat diperhatikan ialah pengurangan voltan stator dan frekuensi pada nisbah yang sama dapat mengurangkan arus rotor, manakala dayakilas bagi motor telah meningkat.

BENTUK GARISLENGKUNG ARUS KELAJUAN SEKIRANYA VOLTAN STATOR DAN FREKUENSI DIUBAH PADA KADAR YANG SAMA

Nm 150 100 T 15 T 60 I 60 75 I 15 Kelajuan 450 1800 Ciri-ciri kelajuan arus/ dayakilas untuk dua nilai yang berlainan

Contoh Dengan menggunakan garislengkung arus kelajuan pada Rajah di atas : i. Kira voltan dan frekuensi yang diperlukan supaya motor aruhan sangkar tupai empat (4) kutub, 60Hz, 460V boleh beroperasi pada 3200 p.p.m. bagi menghasilkan dayakilas 100 N-m. N ii. Nyatakan perkaitan di antara arus stator dengan dayakilas kelajuan.

Penyelesaian Kelajuan segerak Ns1 = 120 f / P = 120 (60)/ 4 = 1800 p.p.m. i. Merujuk kepada Rajah 4.2, apabila motor beroperasi pada 60Hz dan daya kilas 100N-m, kelajuan adalah 1650 p.p.m., maka kelajuan kegelinciran ialah: N1 = Ns Nr = 1800 1650 = 150 p.p.m Kelajuan kegelinciran adalah sama apabila motor menghasilkan 100 N-m N pada 3200 p.p.m., maka kelajuan segerak mestilah : Ns2 = 3200 + 150 = 3350 p.p.m. Hubungkait antara frekuensi ialah : f = ( 3350 / 1800 ) x 60 = 111.7 Hz Hubungkait antara voltan stator ialah : E = ( 111.7 / 60 ) x 460 = 856 V

ii. Lengkung arus kelajuan seperti di Rajah di atas, menunjukkan arus stator ialah 40 A apabila dayakilas 100 N-m. N Ini kerana lengkung arus kelajuan berubah mengikut lengkung dayakilas kelajuan di mana arus masih 40 A pada 3200 p.p.m. dan daya kilas 100 N-m. N

LATIHAN 1. Kelajuan rotor apabila motor aruhan sangkar tupai beroperasi pada 80 Hz dan daya kilas 120 N-m N m ialah 1750 p.p.m. Kira : i. frekuensi dan ii. voltan yang diperlukan supaya motor dengan empat (4) kutub, 440V tersebut boleh beroperasi pada 3500 p.p.m. bagi menghasilkan daya kilas 120 N-m. N

2. Dengan merujuk pada Rajah di atas, menunjukkan garislengkung arus kelajuan bagi 15 k.k, 460V, 60Hz bagi motor aruhan sangkar tupai. Pada ketika ini arus rotor biasanya 120A dan daya kilas ialah 80 N-m. Kirakan : i. voltan ii. frekuensi yang akan diberikan kepada stator di mana daya kilas rotor berkunci (tidak bergerak) adalah 100 N-m pada arus 40 A, 4 kutub.

SECARA PRAKTIKAL Penyongsang direka supaya berupaya,mengekalkan nisbah V/f pada keadaan tetap sehingga base speed berfrekuensi di mana frekuensinya adalah frekuensi bekalan kuasa (masukan 50 Hz). F>50 Hz voltan penyongsang akan tetap berada pada nilai maksimumnya. - fluks akan dikekalkan tetap sehingga kelajuan base speed - Φ α 1/f