Pengereman secara Dinamis

Pengereman secara Dinamis 

Pengereman yang dilakukan dengan melepaskan jangkar yang berputar dari sumber tegangan dan memasangkan tahanan pada terminal jangkar. Oleh karena itu kita dapat berbicara tentang waktu mekanis T  konstan dalam banyak cara yang sama kita berbicara tentang konstanta waktu listrik sebuah kapasitor yang dibuang ke dalam sebuah resistor. Pada dasarnya, T adalah waktu yang diperlukan untuk kecepatan motor jatuh ke 36,8 persen dari nilai awalnya. However, it is much easier to draw the speed-time curves by defining a new time constant T o which is the time for the speed to decrease to 50 percent of its original value. Namun, jauh lebih mudah untuk menggambar kurva kecepatan-waktu dengan mendefinisikan konstanta waktu baru T o yang merupakan waktu untuk kecepatan dapat berkurang menjadi 50 persen dari nilai aslinya. There is a direct mathematical relationship between the conventional time constant T and the half-time constant T o It is given by Ada hubungan matematis langsung antara konvensional konstanta waktu T dan setengah konstanta waktu T O Buku ini diberikan oleh 

T o = 0.693 T (5.8) T o = 0,693 T 

Kita dapat membuktikan bahwa waktu mekanis ini konstan diberikan oleh 

di mana 

T o = time for the motor speed to fall to one-half its previous value [s] T o = waktu untuk kecepatan motor jatuh ke satu-setengah dari nilai sebelumnya [s] 

J = moment of inertia of the rotating parts, referred to the motor shaft [kg×m] J = momen inersia dari bagian yang berputar, yang disebut poros motor [kg × m] 

n 1 = initial speed of the motor when braking starts [r/min] n 1 = awal laju pengereman motor saat mulai [r / min] 

P 1 = initial power delivered by the motor to the braking resistor [W] P 1 = awal daya yang dikirim oleh motor ke pengereman resistor [W] 

131.5 = a constant [exact value = (30/p) 2 log e 2] 131,5 = konstan [exact value = (30 / p) 2 log e 2] 

0.693 = a constant [exact value = log e 2] 0,693 = konstan [exact value = log e 2] 

Persamaan ini didasarkan pada asumsi bahwa efek pengereman sepenuhnya karena energi pengereman didisipasi di resistor. In general, the motor is subjected to an extra braking torque due to windage and friction, and so the braking time will be less than that given by Eq. Secara umum, motor dikenakan tambahan akibat torsi pengereman windage dan gesekan, sehingga waktu pengereman akan lebih kecil dari yang diberikan oleh Persamaan. 5.9. 5.9. 

· Pengereman secara Plugging 

Kita bisa menghentikan motor bahkan lebih cepat dengan menggunakan metode yang disebut plugging. Ini terdiri dari tiba-tiba membalikkan arus angker dengan membalik terminal sumber (Gambar 5.19a). 

Figure 5.18 Speed versus time curves for various braking methods. Gambar 5.18 Kecepatan kurva terhadap waktu untuk berbagai metode pengereman. 

Di bawah kondisi motor normal, angker arus / 1 diberikan oleh 

I 1 = ( E s - E o ) IR I 1 = (E s - E o) IR 

where R o is the armature resistance.di mana R o adalah resistansi armature. If we suddenly reverse the terminals of the source, the net voltage acting on the armature circuit becomes ( E o + E s ). Jika kita tiba-tiba membalik terminal sumber tegangan netto yang bekerja pada sirkuit angker menjadi (E o + E s). The so-called counter-emf E o of the armature is no longer counter to anything but actually adds to the supply voltage E s . Yang disebut counter-ggl E o dari angker tidak lagi bertentangan dengan apa-apa tetapi sebenarnya menambah tegangan suplai E s. This net voltage would produce an enormous reverse current, perhaps 50 times greater than the full-load armature current. Bersih ini tegangan akan menghasilkan arus balik yang sangat besar, mungkin 50 kali lebih besar daripada beban penuh arus armature. This current would initiate an arc around the commutator, destroying segments, brushes, and supports, even before the line circuit breakers could open. Arus ini akan memulai suatu busur sekitar komutator, menghancurkan segmen, kuas, dan mendukung, bahkan sebelum baris pemutus sirkuit bisa terbuka. 

Figure 5.19a Armature connected to dc source E s . 

Gambar A Amature terhubung ke sumber dc E s. 

Figure 5.19b Plugging. Gambar B Menghubungkan. 

Untuk mencegah suatu hal yang tidak diinginkan, kita harus membatasi arus balik dengan memperkenalkan sebuah resistor R dalam seri dengan rangkaian pembalikan (Gambar 5.19b). As in dynamic braking, the resistor is designed to limit the initial braking current I 2 to about twice full-load current. Seperti dalam pengereman dinamis, resistor dirancang untuk membatasi pengereman awal arus I 2 sampai sekitar dua kali arus beban penuh. With this plugging circuit, a reverse torque is developed even when the armature has come to a stop. 

Dengan memasukkan rangkaian, torsi reverse dikembangkan bahkan ketika angker telah datang berhenti. In effect, at zero speed, E o = 0, but I 2 = E s /R, which is about one-half its initial value. Akibatnya, pada kecepatan nol, E o = 0, tapi aku 2 = E s / R, yaitu sekitar satu setengah nilai awalnya. As soon as the motor stops, we must immediately open the armature circuit, otherwise it will begin to run in reverse. Begitu motor berhenti, kita harus segera membuka sirkuit angker, selain itu akan mulai berjalan secara terbalik. Circuit interruption is usually controlled by an automatic null-speed device mounted on the motor shaft. Sirkuit gangguan biasanya dikontrol oleh sebuah null-kecepatan otomatis perangkat terpasang pada poros motor. 

The curves of Fig. Lekuk Gambar. 5.18 enable us to compare plugging and dynamic braking for the same initial braking current. 5,18 memungkinkan kita untuk membandingkan pengereman plugging dan dinamis untuk pengereman awal yang sama saat ini. Note that plugging stops the motor completely after an interval 2 T o . Perhatikan bahwa memasukkan motor benar-benar berhenti setelah selang waktu 2 T o. On the other hand, if dynamic braking is used, the speed is still 25 percent of its original value at this time. Di sisi lain, jika pengereman dinamis digunakan, kecepatan masih 25 persen dari nilai aslinya pada saat ini. Nevertheless, the comparative simplicity of dynamic braking renders it more popular in most applications. Meskipun demikian, kesederhanaan komparatif pengereman dinamis menjadikan lebih populer di sebagian besar aplikasi. 

Reaksi Jangkar 

Terjadinya gaya torsi pada jangkar disebabkan oleh hasil interaksi dua garis medan magnet. Kutub magnet menghasilkan garis medan magnet dari utara-selatan melewati jangkar. Interaksi kedua magnet berasal dari stator dengan magnet yang dihasilkan jangkar mengakibarkan jangkar mendapatkan gaya torsi putar berlawanan arah jarus jam. Karena medan utama dan medan jangkar terjadi bersama sama hal ini akan menyebabkan perubahan arah medan utama dan akan mempengaruhi berpindahnya garis netral yang mengakibatkan kecenderungan timbul bunga api pada saat komutasi. 

Untuk itu biasanya pada motor DC dilengkapi dengan kutub bantu yang terlihat seperti gambar dibawah ini 

Gambar kutub bantu (interpole) pada motor DC 

Kutub bantu ini terletak tepat pada pertengahan antara kutub utara dan kutub selatan dan berada pada garis tengah teoritis. Lilitan penguat kutub ini dihubungkan seri dengan lilitan jangkar, hal ini disebabkan medan lintang tergantung pada arus jangkarnya. Untuk mengatasi reaksi jangkar pada mesin – mesin yang besar dilengkapi dengan lilitan kompensasi. Lilitan kompensasi itu dipasang pada alur – alur yang dibuat pada sepatu kutub dari kutub utama. Lilitan ini sepertijuga halnya dengan lilitan kutub bantu dihubungkan seri dengan lilitan jangkar. Arah arusnya berlawanan dengan arah arus kawat jangkar yang berada dibawahnya. 

Contoh soal: 

1. Jangkar sebuah motor DC tegangan 230 volt dengan tahanan 0.312 ohm dan mengambil arus 48 A ketika dioperasikan pada beban normal. 

• Hitunglah GGL lawan (Ea) dan daya yang timbul pada jangkar. 
• Jika tahanan jangkar 0.417 ohm, keadaan yang lain sama. Berapa GGL lawan (Ea) dan daya yang timbul pada jangkar. Penurunan tegangan pada sikat-sikat sebesar 2 volt untuk soal a dan b. 

Jawaban: 

a. Ea = V – Ia Ra – 2∆E 

= (230 – 2 ) – (48 x 0.312) = 213 volt 

Daya yang dibangkitkan pada jangkar = Ea Ia 

= 213 x 48 

= 10.224 watt 

b. Eb = V – Ia Ra – 2∆E 

= (230 – 2) – (48 x 0.417) = 208 volt 

Daya yang dibangkitkan pada jangkar = Ea Ia 

= 208 x 48 

= 9984 watt 

Daftar Pustaka: 

Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya. Jakarta: Gramedia, 1988 

Sumanto, Mesin Arus Searah. Jogjakarta: Penerbit ANDI OFFSET, 1994