TAJUK:MOTOR ELEKTRIK DAN PENGHIDUP

Objektif:

Apabila para pelajar tamat mempelajari tajuk ini,para pelajar akan dapat:

i)Mengenal jenis-jenis motor dan penghidup

ii)Memahami litar sambungan dalam motor dan penghidup

iii)Membuka dan memasang motor elektrik dan membuat pendawaian penghidup motor

Jenis-jenis

Motor elektrik boleh dibahagikan kepada 2 jenis yang terbesar mengikut jenis bekalan;

			Satu Fasa, Tiga Fasa, jenis AC dan DC
			Ada juga jenis motor yang boleh beroperasi dengan bekalan AC dan DC

i-Motor 1 fasa ii-Motor 3 fasa

a)Motor fasa belah a)Motor aruhan sangkar tupai

b)Motor kapasitor b)Motor aruhan rotor berlilit

-permulaan c)Motor Syncronous.

-permulaan dan pergerakan

-kapasitor kekal

c)Motor universal -AC dan DC

1.2Binaan

i-Boleh dibahagikan kepada 3 bahagian iaitu:

a)Penetap(Stator)

b)Pemutar(Rotor)

c)Penutup(End plates)

ii-Badan-dibuat dari besi tuang(Cast Iron)

1.3Jenis-jenis rangka motor

a)Screen protected

b)Drip-proof

c)Flameproof

d)Totally enclose fan cooled

e)Submersible

1.Motor aruhan satu fasa

Bahagian-bahagian motor satu fasa ialah:

i)Rotor

ii)Stator

iii)Centrifugal Switch(Suis Empar)

iv)Kapasitor

Centrifugal switch

(Suis empar)

Binaan rotor

Rotor terdiri dari 2 bahagian iaitu teras keluli berlapis dan gelung tembaga.

Tujuan teras keluli dibuat berlapis ialah untuk mengelak arus pusar yang menyebabkan kehilangan besi(Iron Losses)

Dicelah lurah dituang aluminium yang dilitarpintaskan dikedua-dua hujungnya.

Binaan stator

Bahagian luar dibuat daripada cast iron dan bahagian dalam dibuat daripada laminated steel.

Gelung tembaga(Enamelled Copper ) dililit melalui lurah untuk 2 gelung iaitu:

Gelung utama dan gelung tambahan.

Bilangan lilitan gelung tambahan adalah lebih banyak dan lebih halus berbanding dengan gelung utama.

Gelung permulaan disirikan dengan suis empar.

Centrifugal switch

Suis ini dipasang pada bahagian pemutar pada motor

Suis ini jenis satu kutub , berkendali secara daya empar yang diperolehi apabila pemutar berputar.

Dalam keadaan biasa suis ini tertutup.

Bila motor berputar lebih kurang 75 % daripada kelajuan , suis ini akan terbuka dan memutuskan bekalan kegelung permulaan.

1.Motor aruhan tiga fasa

a)Sangkar tupai(Squirell cage)

b)Rotor berlilit/Slip ring(Wound rotor/Rotor berlilit)

c)Motor segerak(Synchronous motor)

Binaan rotor

i)-Motor aruhan sangkar tupai mempunyai slot diisi dengan pengalir tembaga atau aluminium berbentuk sangkar tupai.

ii)-Motor jenis rotor berlilit mempunyai 3 set gelung yang akhirnya disambung kepada gelang gelincir-untuk motor yang lebih besar.Daya kilas motor jenis ini lebih kuat.

Binaan stator

i-Bahagian dalam menempatkan teras stator dan lilitan stator

ii-Mempunyai beberapa slot terpisah bagi membolehkan belitan gelung dibuat.

iii-Teras stator dibuat daripada lapisan keluli bertebat untuk mengurangkan arus pusar.

iv-Kipas dipasang pada aci rotor untuk penyejukan.

v-Aci dibuat dari keluli ketahanan tinggi dan mempunyai kekunci untuk menempatkan rotor dan kipas.

vi-Saiz aci bergantung pada kadaran motor

vii-Alas bebola dipasang pada aci dan ditempatkan pada penetap dikedua-dua hujungnya.

1.4-Kelas penebatan

Klas A

Klas B

Klas C

Klas D

Klas E

Klas H

1.4-Prinsip operasi

i-Apabila arus 3 fasa dibekalkan , akan menghasilkan sudut 120% diantara satu sama lain melintasi belitan dan menghasilkan putaran medan magnet.

ii-Medan magnet terbentuk diteras stator.

iii-Putaran medan magnet bergantung kepada bilangan kutub pada stator dan frekuensi pada sumber bekalan.

iv-Kelajuan putaran magnet dikenali sebagai kelajuan synchronous .

Formula mencari kelajuan synchrounous

Formula seperti berikut:

120 x frekuensi(Hz)

Kelajuan synchronous(Ns) = ________________

Bilangan kutub(p)

Atau

S = 120 x f/p

-Jika nilai peratusan slip berkurangan , kelajuan motor adalah baik.

-Purata peratusan slip bagi motor aruhan sangkar tupai ialah 2% hingga 6%

Contoh pengiraan

1-Berapakah kelajuan synchronous motor 4 kutub sekiranya frekuensi bekalan 50Hz.

120 x 50

_______ = 1500rpm.

2-Berapakah kelajuan syncronuos motor 2 kutub sekiranya frekuensi bekalan 50Hz.

120 x 50

_______ = 3000 rpm.

3-Berapakah kelajuan synchronous motor 4 kutub sekiranya frekuensi bekalan 60Hz.

120 x 60

_______ = 1800 rpm

Kesimpulan:

a)Motor 2 kutub lebih laju putarannya dari motor 4 kutub jika frekuensinya sama.

b)Semakin bertambah frekuensi, semakin bertambah kelajuan sesuatu motor itu.

Kelajuan putaran motor induksi lebih perlahan daripada kelajuan synchrounous kerana berlakunya kegelinciran antara rotor dan stator.

1.5-Arus permulaan

Apabila motor aruhan sangkar tupai disambung kepada punca bekalan , arus terjah yang tinggi dihasilkan diantara 400 – 600% pada kadaran arus pada masa beban penuh-semasa ini rotor berada dalam keadaan pegun.

Pada masa beberapa saat medan pada stator memotong rotor bar pada kadaran yang cepat menyebabkan rotor tersebut berpusing.

-Pada masa permulaan menghidup voltan yang terbentuk pada rotor adalah tinggi yang menyebabkan arus besar terbentuk pada stator

-Oleh kerana arus permulaan yang tinggi,kadar alat perlindungan hendaklah 130% daripada nilai arus beban penuh.

-Bagi mengelak arus permulaan yang tinggi , kaedah menukar jenis sambungan atau pengurangan voltan pada peringkat permulaan adalah perlu.

Faktor-faktor yang membezakan arus permulaan motor:

a)Saiz dan jenis motor

b)Jenis penghidup motor

Arus permulaan motor wujud antara 3- 6 saat

1.6-Faktor kuasa

Faktor kuasa rendah pada masa beban sifar/tiada beban sehingga 15% membelakang.

-Apabila beban diberikan factor kuasa meningkat pada tahap maksima diantara 85-90%

-Faktor kuasa pada beban sifar rendah disebabkan komponen mengalami proses kemagnetan memerlukan arus masukan yang besar

-Apabila beban bertambah yang mana proses kemagnetannya sama,resultant arus talian adalah hampir sama dengan voltan bekalan dan factor kuasa dapat dibaiki.

1.7-Kegelinciran

%Slip = Ns-Np

______ X 100

Dimana, Ns = Kelajuan synchronous

Np =Kelajuan pemutar.

1.8-Kecekapan

Kuasa keluaran

Efficiency = ____________ X 100

Kuasa masukan

1.9-Daya kilas

Tork atau tenaga gerakan yang menyebabkan rotor berputar.Nilai nya boleh dikira mengikut formula berikut:

T = 30,000 P

______

Dimana, P= kuasa output(kW)

N=kelajuan motor (rpm)

2.0-Maklumat berkaitan motor

Maklumat berkaitan sesuatu motor boleh dilihat pada plat keterangan motor(nameplat).

Plat ini dirivetkan pada sisi rangka motor, padanya terdapat semua keterangan motor

Pertimbangan yang perlu dibuat semasa melakukan sambungan pendawaian dimotor ialah kadaran voltan yang diberi kepada gelung lilitan motor.

NAMA PEMBUAT

Kuasa kuda: 5hp	Kelajuan 1500 RPM			Voltan 400V		Amp. 5 Amp.
Hz 50	Jenis/model :Kapok			Fasa 3 fasa		Kelas penebatan: H
Bilangan gelung			Bilangan lubang alur		Bentuk sambungan
Saiz gelung			Bilangan gelung		Bilangan kumpulan
Bilangan kutub 4		Jarak gelung
Kecekapan:

Contoh maklumat pada motor

TECO 3 PHASE INDUCTION MOTOR TECO ELECTRIC MOTOR PTE LTD.
Type: AFFVBL 0411250
H.p : 1.5	Frame : 905
Volt: 415	Pole : 4
Amps: 2.69	In. CL : F
Hz: 50	Rating : Cont
RPM: 1410	Amb : 40 °C
Bearing: 6207 zz BS 4999
Series no. P 0004414 , IP 55 , 1998

Catitan yang perlu diingat sebelum melilit gelung kumpulan motor

i)nama motor

ii)bilangan lubang alur penetap

iii)bilangan gelung kumpulan

iv)jenis bentuk sambungan

v)bilangan setiap gelung kumpulan

vi)saiz gelung kumpulan

vii)jarak gelung kumpulan

viii)jenis kertas penebatan

ix)jenis dawai tembaga dan saiz dawai tembaga.

2.1-Perkadaran Motor

Kuasa yang dapat dibawa oleh sesebuah motor tanpa melebihi haba yang melebihi batas.

Contoh kenyataan pada nameplate motor

Kuasa motor:11kW

Arus beban penuh:19.7Amps.

Overload setting : 12Amps

Running Amps:9.2 Amps.

Kuasa motor:15kW

Arus beban penuh:27.5 Amps.

Overload setting:22 Amps.

Running Amp: 20.1 Amps.

i-Perkadaran terus menerus

Kadar menjalankan beban secara terus menerus sepanjang masa dengan tidak meningkatkan suhu lilitan melebihi daripada had yang ditetapkan.

Contoh:Motor pam dan pemampat.

ii-Perkadaran seketika masa.

Beban yang dapat dijalankan hanya pada ketika masa yang tertentu.Selepas itu motor itu dapat disejukkan.

Contoh:Motor lift dan kran.

2.2Kelas penebatan

Kenaikan suhu maksima yang dibenarkan oleh sesebuah motor.Kelas penebatan ditentukan oleh bahan penebatan.Contohnya dibawah ini:

Kelas A –75 C

Kelas B- 80 C

Kelas E- 95 C

Kelas F- 100 C

Kelas H –125 C

i)Kebanyakan motor direka untuk beroperasi pada suhu ambient 40 C,tetapi dalam keadaan tertentu,motor terpaksa dipasang pada tempat suhu ambient yang lebih,hendaklah dipasang kelas penebatan yang lebih tinggi.

ii)Contohnya sebuah motor penebatan kelas B,kenaikan suhu maksima dibenarkan ialah 80 C. Pertambahan suhu yang dibenarkan untuk motor itu ialah 40 + 80 = 120 C.

2.3-Bekalan voltan

Bekalan 1 fasa 230Volt , 3 fasa 110 Volt dan 400Volt

2.4-Kadaran arus

Arus maksima yang dapat dibawa oleh motor ketika beban penuh , tanpa kepanasan berlebihan , menyebabkan penebatan rosak.

2.5Kelajuan putaran

Berdasarkan kepada bilangan kutub dan nilai frekuensi.

Ns = 120 x f

Faktor pemilihan motor

i)Punca bekalan

ii)Keadaan beban

iii)Keperluan kelajuan motor

iv)Jenis perlindungan yang dikehendaki

Contoh pengiraan berkaitan motor

1-Motor aruhan 3 fasa 415 Volt,50 Hz , 6 kutub menggunakan arus talian 12 A(mengikut tercatat pada plat nama).Faktor kuasa motor ini ialah 0.85 mengekor dengan kecekapan 85% dan gelinciran 4%. Kira:

a)Kelajuan beban penuh motor ini

b)Kuasa kuda motor ini

c)Nilai kemuatan untuk memperbaiki factor kuasa sehingga uniti(1)

Penyelesaian

Langkah 1- Kumpulkan data-data yang diberi:

VL =415 V

F = 50 Hz

P = 6

IL = 12

f.k= 0.85

kecekapan = 0.85

kegelinciran = 0.04.

Langkah 2 – Kirakan kelajuan segerak

Ns = 120f 120 x 50

___ = _______

P 6

= 1000 p.s.m

Langkah 3- Kirakan kelajuan pemutar(Nr)

S = Ns - Nr 1000 - Nr

__________ = __________

Ns 1000

Nr = 1000 – 40 = 960 p.s.m

Langkah 4-Kirakan kuasa masukan motor ini

P = Ö3 x VL x IL x cos O

= 1.73 x 415 x 12 x 0.85

=7323.09 Watt.

Langkah 5- Kirakan kuasa keluaran

Kecekapan = Kuasa keluaran

_____________

Kuasa masukan

0.85 = Kuasa keluaran

______________

7323.09

Kuasa keluaran = 7323.09 x 0.85

= 6224.6 Watt.

Langkah 6 – Kirakan kuasa kuda(k.k) motor

Kuasa kuda keluaran = kuasa keluaran

____________

746

6224.6

_____

746

= 8.3 k.k

Langkah 7 – kira nilai kemuatan

Kuasa masukan setiap fasa = kuasa masukan

_____________

7323.09

_______

= 2441.03 Watt.

Kuasa ketara setiap fasa = kuasa masukan setiap fasa

___________________

f.k

2441.03

_______

0.85

= 2871.8 VA

Arus sebenar setiap fasa(IL) = Kuasa ketara setiap fasa

______________________

voltan talian(VL)

= 2871.8VA

________

415 V

= 6.92 Ampiar.

Arus bertenaga(IR) = Arus sebenar x factor kuasa

= 6.92 x 0.85

=5.882 Amp.

Arus regangan(IXC) = Arus sebenar - Arus bertenaga

= 47.88 –34.

= 13.28 = 3.64 Amp

Arus mendahulu diperlukan(IXC) = 3.64 Amp

IXC = VL C w dimana w = 2p f , C = kemuatan bagi pemuat.

C = 3.64

_________

415 x (2p x 50)

-6

= 27.93 x 10 F

=27.93 mikrofarad setiap fasa.

2-Satu motor 3 fasa yang bekerja dari system 400 V menghasilkan 20kW dengan kecekapan 0.87 dan factor kuasa 0.82.Kira:

a)arus talian

b)arus fasa sekiranya lilitan adalah sambungan delta

Kecekapan = Kuasa keluaran dalam Watt

Kuasa masukan dalam Watt

Kuasa keluaran = Kuasa masukan x kecekapan

Kuasa masukan = Kuasa keluaran

Kecekapan

Arus talian = P

_______________

Ö3 x V x p.f x eff.

= 20 x 1000

_____________________

1.73 x 400 x 0.82 x 0.87

= 40.51

Arus talian bagi lilitan sambungan delta

Arus fasa = Arus talian/1.73

= 23.4A

3-Jika pada kecekapan 100% , motor 3 fasa,415 volt pada p.f 0.85 mengambil 10A .Berapakah nilai arus pada kecekapan 80

Arus pada kecekapan 100%

I = P/Ö3 X 415 Xp.f

10A = P

_________________

1.73 x 415 x 0.85

P = 10 x 1.73 x 415 x 0.85

= 6102.58 Watt

Arus pada kecekapan 80%

I = 6102.58 Watt

__________________

1.73 x415 x 0.85 x 0.80

= 12.50 Ampiar

4-Suatu motor satu fasa mengambil arus 8.3A dengan angkadar kuasa 0.866 mengekori.Bila disambung kepada bekalan 230V,50 hz.Satu kapasitor disambung selari dengan motor itu.Tujuan sambungan kapasitor tersebut ialah memperbaiki angkadar kuasa kepada unity.Tentukan nilai kapasitan?

Sin 30° = Ic/Im

Ic = Im sin 30°

= 8.3A x 0.5 = 4.15A

V = Ic Xc

230V = 4.15A x 1/2pfc

c = 4.15/(2 x 3.14 x50 x230)

-5

= 5.743 x 10 F

= 57.43 microFarad

5-Sebuah motor berkadar 37.5kW, 3 fasa diberi bekalan 440 Volt, pada p.f 0.85.Kira nilai pemuat untuk meningkatkan p.f kepada 0.95

Kuasa masukan motor = Kuasa keluaran

Kecekapan

= 37.5 kW = 41.91 kW

0.89

Faktor kuasa asal, Cos O = 0.85

Tan O = 0.62

KVAr asal (1) = 0.62 x 41.91 =25.98(membelakang)

Ditingkatkan ke Cos O = 0.95

Tan O = 0.329

KVAr baru(2) = 0.329 x 41.91 = 13.79

Oleh itu kVAr yang perlu dibekalkan oleh kapasitor ialah

KVAr(1) – kVAr(2)

=25.98 – 13.79 = 12.19

VAR = 12190/ Ö3 x VL

12190 = 15.99A

Ö3 x 440

Disebabkan oleh kapasitir disambung secara delta ,maka arus yang melalui setiap kapasitor ialah:-

15.99/Ö3 = 9.23 Amp.

6-Motor aruhan 3 fasa 415 volt, 50Hz, 6 kutub menggunakan arus talian 12A, mengikut kadaran yang tercatat pada plat nama.Faktor kuasa motor ini ialah 0.85 mengekor dengan kecekapan 85% dan gelinciran 4 peratus.Kira:

a)Kelajuan beban penuh motor ini.

b)Kuasa kuda motor ini.

c)Nilai kemuatan untuk memperbaiki factor kuasa sehingga uniti

Mengira kelajuan segerak

Ns = 120f = 120 x 50

Formula untuk mencari nilai kapasitan

C = kVAr x 10

_______________

2 p x f x V

7-Berapakah nilai kapasitan bagi kapasitor yang mana ditulis pada plat nama 440 V dan kuasa reaktif ialah 10 kVAr?

C = 10000000

_______________________ = 164.50 micro farad.

2 x 3.14 x 50 x 440 x 440

8-Motor aruhan 3 fasa 415V, 50Hz, 6 kutub menggunakan arus talian 12 Amp.Faktor kuasa ialah 0.85 mengekor dengan kecekapan 85% dan gelinciran 4%.Kira:

a)Kelajuan beban penuh motor ini

b)Kuasa kuda motor ini

c)Nilai kemuatan untuk memperbaiki factor kuasa hingga uniti(1)

9-Sebuah motor aruhan tiga fasa 22kW 415 volt bergerak dibeban yang penuh difaktor kuasa 0.7 dan mempunyai keupayaan 88% . Bekalan diberikan oleh sebuah generator mengandungi 460Volt DC motor memusing 415 volt fasa alternator .Keupayaan DC motor ialah 85% dan keupayaan alternator ialah 90%. Kirakan

a)Arus talian dimotor aruhan

b)Arus diDC motor

Kawalan kelajuan motor

Jenis kawalan kelajuan yang boleh dibuat ialah:

a)Kawalan kelajuan malar

b)Kawalan berbilang kelajuan

c)Kawalan berbalik arah.

Motor jenis model lama dikawal oleh perubahan perintang atau alatubah auto

Pada masa kini , teknik baru menggunakan thyrister atau SCR(silicon control rectifier)

Bagi motor arus terus, ada 2 cara kawalan:

a)Kawalan medan – bagi mengurangkan kelajuan daripada biasa

b)Kawalan voltan angker- menambah kelajuan daripada biasa

Bagi motor arus ulangalik jenis aruhan sangkar tupai ,ada 2 cara kawalan:

a)Mengubah voltan bekalan –merendahkan voltan bekalan,kelajuan motor menjadi semakin perlahan.

b)Mengubah bilangan kutub- Merekabentuk yang khas dimana sesebuah motor disiapkan dengan beberapa belitan kutub.

Bagi motor arus ulangalik jenis pemutar berlilit,ada satu cara kawalan:

a)Menambah dan mengurangkan nilai rintangan dipemutar.

Senggaraan keatas motor

Tujuan menjalankan penyenggaraan pada motor ialah:

i)Untuk keselamatan

ii)Menentukan motor dapat dikendalikan dengan cekap

iii)Menentukan tidak ada gegaran dan bunyi bising pada motor

iv)Mengelakkan kerosakan yang muskil,oleh itu mengurangkan perbelanjaan memperbaikinya.

Jenis senggaraan

Senggaraan pada masa tertentu.

Kerja-kerja pemeriksaan dan senggaraan yang sistematik keatas motor bagi mengelakkan kerosakan.

Kekerapan pemeriksaan dan senggaraan adalah berpandukan kriteria berikut:

i)Kepentingan motor terhadap produktiviti.

ii)Peratus kendalian motor.

iii)Bentuk senggaraan

iv)Persekitaran motor.

v)Spesifikasi pembuat.

Senggaraan pencegah

Pemeriksaan dan senggaraan bagi menentukan tanda-tanda yang akan menimbulkan kerosakan kelak.Kakitangan senggaraan mestilah peka dengan menggunakan seluruh pancainderanya untuk menilai:

a)Hidung boleh berbau penebat yang terbakar.

b)Tangan boleh merasa bahagian yang panas disebabkan oleh pemanasan pada belitan atau alas.

c)Telinga boleh mendengar getaran atau kelajuan lampau pada motor berkenaan.

d)Mata atau penglihatan boleh mengetahui bahagian yang berlaku arka atau bahagian-bahagian mekanikal yang mengalami kerosakan.

Cara memeriksa

Motor yang sudah dibuat lilitan semula atau dibaiki mesti diperiksa untuk menentukan:

i)Litar terbuka – menggunakan multimeter(jangka ohm bacaan rendah)

ii)Litar pintas antara gelung dengan rangka.-menggunakan insulation resistance tester.

ii)Litar pintas antara gelung kumpulan.-menggunakan insulation resiatance tester.

Ujian yang perlu dilakukan keatas motor

i)Ujian rintangan penebatan sebelum dan sesudah rombakrawat, bacaan mestilah melebihi 2 megaOhm.

ii)Memberi bekalan seketika untuk memastikan pusingan motor.

iii)Bekalan sepenuhnya untuk memastikan:

a)Bunyi normal

b)Getaran

c)Selepas 3 jam, periksa suhu pada setiap bahagian motor.

Perkara-perkara yang perlu dielakkan

i)Gegaran

ii)Habuk dan kekotoran

iii)Kelembapan

iv)Beban berlebihan

v)Beban terlalu kurang

iv)Suhu sekeliling yang tinggi

PENGHIDUP MOTOR

Mengikut peraturan IEE (Per. 552-01-01,02,03), sesebuah motor yang melebihi 0.5hp atau 0.37kW mestilah mengadakan kawalan keselamatan bagi:

a)Menghidup dan memberhenti

b)Beban lampau-Overload relay

c)Mengelak dihidupkan semula dengan tak sengaja – No.volt coil

Mengikut Peraturan-peraturan Elektrik 1994 iaitu Per.17(2) Sesuatu motor hendaklah dikawal oleh satu atau lebih peranti mula yang berkesan untuk menghidup dan memberhentikan nya.

Per.17(3)- Suis tersebut diatas hendaklah ditempatkan mengikut apa-apa cara supaya ia mudah dikendalikan oleh orang yang menjaga motor itu.

Tujuan:

1-Mengurangkan dan mennghadkan arus mula (starting current)kepada suatu nilai yang kecil dan selamat.

2-Mengelakkan motor hidup semula dengan sendiri setelah berlaku gangguan bekalan atau susutan voltan.

3-Pengendalian motor dapat dilakukan dengan selamat walaupun secara kawalan dari jauh.

4-Perlindungan kepada motor tersebut adalah lebih berkesan dengan mengadakan alat-alat perlindungan dan alat kawalan dalam system penghidup motor.

Bahagian-bahagian penghidup

Pengasing – menyambung dan memutuskan litar

Penyentuh – menghalang motor daripada hidup semula selepas terhenti dengan adanya gelung tanpa voltan .Berfungsi juga sebagai pengasing

Punatekan hidup dan henti - Kemudahan pengendali mengawal pergerakan motor.

Geganti haba - Memutuskan litar bila beban lampau.

Jenis-jenis penghidup

i)Penghidup motor secara terus ketalian(Direct on line starter)

a)Motor dihidupkan secara mendapat bekalan terus dari voltan bekalan tanpa apa-apa perantaraan untuk mengurangkan arus atau voltan kemotor.Arus mula(starting current)adalah enam hingga lapan kali dari arus kendalian normal.

b)Penghidup jenis ini digunakan untuk motor yang berkadar 1-3hp.untuk kegunaan penghawa dingin, penghembus udara dll.Motor yang lebih besar tidak sesuai menggunakan penghidup jenis ini kerana boleh mengganggu sumber bekalan kebeban-beban lain.

c)Terdapat juga motor yang besar menggunakan penghidup jenis ini dalam bangunan

yang mempunyai janakuasanya sendiri.

d)Penghidup jenis ini menggunakan satu penyentuh(contactor) dan satu geganti haba untuk melindungi motor dari beban lebihan.

Penghidup Bintang-Delta.

Penghidup jenis ini memulakan pergerakan motor dengan kaedah sambungan Bintang dan apabila kelajuan meningkat ke 75% ditukar kepada sambungan Delta .

Semasa sambungan bintang , voltan bekalan kegelung ialah 1/Ö3 daripada voltan talian.

Arus permulaan akan berkurangan,kerana arus berkadar terus dengan kuasa dan nisbah voltan.Oleh itu arus semasa sambungan bintang adalah dikecilkan sehingga 58% atau 1/3

arus mula.

Biasa digunakan untuk menghidup motor sangkar tupai berkadar 3hp-10hp.

Penghidup jenis ini ada kebaikan dan kelemahannya seperti berikut:

Mempunyai 6 kabel pengalir fasa yang disambung antara penghidup dengan motor.

KEBAIKAN	KELEMAHAN
Boleh dihidupkan dan dimatikan beberapa kali pada bila-bila masa.	Tidak dapat beroperasi lama dengan cara sambungan bintang.
Senggaraannya kurang jika dibandingkan dengan Penghidup Alatubah Auto.
Kos pemasangan penghidup dan motor lebih murah dari penghidup motor secara alatubah auto.
	Keluaran ke terminal block hendaklah jenis 6 punca.

Penghidup alatubah auto.

i)-Penghidup ini digunakan apabila kita memerlukan larasan daya kilas permulaan bagi motor 3 fasa yang membawa beban-beban berlainan keupayaannya.

ii)-Pelarasan daya kilas permulaan ini dapat dilakukan dengan mengurangkan voltan yang dibekalkan kemotor melalui tap-tap transformer auto yang dipadankan dengan keupayaan beban yang hendak digerakkan.

iii)-Pelarasan ini dapat mengurangkan arus permulaan motor dan motor akan berputar dengan selamat mengikut keupayaan bebannya.

iv)-Pengubah auto biasanya mempunyai tiga tap, iaitu 40%,60% dan 75% daripada voltan talian.

Gambarajah Pengubah Auto

iv)-Setelah motor berputar dan kelajuannya hampir mencapai kelajuan penuh, transformer auto ini akan diputuskan daripada motor dan voltan bekalan akan dibekalkan kepada motor tersebut sepenuhnya.

v)Penukaran sambungan boleh dilakukan menggunakan suis kendalian tangan atau sesentuh yang beroperasi secara otomatik.

Kawalan tambahan motor

a)Menukar arah putaran – semua jenis motor boleh ditukar arah putaran

i)1 fasa – menukar sambungan starting winding

ii)3 fasa – menukar salah satu fasa bekalan masuk

b)Kawalan jog – kawalan bergerak berdikit-dikit contohnya mesin larik

Contoh soalan

1.Setiap motor elektrik memerlukan kawalan berikut:

i. Alat untuk mengelakkan motor daripada dihidupkan secara otomatik selepas kegagalan bekalan.

ii.Jika terdapat lebih daripada satu cara kendalian yang digunakan untuk memberhentikan motor , ketika berlaku keadaan bahaya , semua alat-alat yang boleh memberhentikan motor itu hendaklah disetkan semula sebelum motor itu dihidupkan.

iii.Mengadakan litar yang berasingkan.

iv.Mengadakan suis pengasing ( isolator ). Pengasing itu hendaklah dipasang ditempat yang sesuai ( dekat dengan motor ).

A.i,ii dan iv.

B.i,ii dan iii.

C.ii,iii dan iv.

D.semua di atas.

2.Mengapa no-volt release(No Volt Coil) diperlukan disetiap penghidup motor?

A.untuk menjaga motor supaya tahan lama.

B.untuk menjauhi motor daripada panas.

C.untuk melindungi motor daripada terbakar.

D.untuk menghalang motor daripada hidup semula selepas terberhenti.

3.Kelajuan putaran medan magnet pada stator bagi motor aruhan tiga fasa dikenali sebagai_______________

A.Kelajuan kegelinciran.

B.Kelajuan segerak.

C.Kelajuan motor.

D.Kelajuan rotor.

4.Pilih bentuk-bentuk perlindungan yang perlu ada pada motor arus ulangalik (A.C.motor)

i. Perlindungan litar pintas.

ii.Perlindungan beban berlebihan.

iii.Geganti undervoltage-(No Volt Coil)

iv.Peranti perlindungan haba lampau.( overheating protective device )

A.i dan iii.

B.i,ii dan iii.

C.i,ii dan iv.

D.semua di atas.

5.Berapakah kelajuan motor segerak dengan bekalan 400V, 2 pasang kutub dan frekuensi 50 Hz?

A.2000 rpm.

B.1500 rpm.

C.2500 rpm.

D.3000 rpm.

6.Kelajuan berapakah, jika satu jakankuasa yang mempunyai 72 kutub yang boleh menghasilkan frekuensi 60Hz.

A.1000 rpm.

B.1500 rpm

C.100 rpm.

D.150 rpm.

7.Kelajuan sesebuah motor berkadar terus dengan______________ dan berkadar songsang dengan_______________

A.Medan magnet , kelajuan putaran.

B.Fluks magnet, voltan pengkalan.

C.Kelajuan putaran, voltan pangkalan.

D.Voltan pangkalan, flux magnet.

8.Arus dan saiz fius litar akhir yang diperlukan untuk motor 10kk diberi bekalan 400V tiga fasa

A.41.08A, 60A.

B.31.08A, 45A.

C.10.76A,30A.

D.31.08A, 60A.

9.Apakah jenis pemula yang sesuai untuk motor didalam pepasangan ini

A.Pemula terus pada talian.

B.Pemula Bintang-Delta.

C.Pemula Auto-pengubah.

D.Pemula Perintang Pemutar.

10.Kelajuan motor ini dapat dikawal dengan menambah atau mengurangkan nilai kerintangan di rotor.

A.Motor pemutar berlilit.

B.Motor arus terus.

C.Motor aruhan 3 fasa jenis sangkar tupai

D.Motor synchronous.

11.Di dalam system sambungan Bintang Tiga Fasa (3 Phase Star ), yang manakah kenyataan berikut adalah benar?

A.Voltan talian ( line voltage )=voltan fasa ( phase voltage ).

B.Arus talian ( line current )=arus fasa ( phase current ).

C.Arus talian(line current)=3 arus fasa.

D.3 voltan (line voltan)=voltan fasa.

12.Meter-meter pada litar motor fasa tunggal menunjukkan arus 5 Amps. Voltan 240 volts dan bacaan wattmeter 900 watts. Di manakah kedudukannya yang betul?

A.10.

B.0.90 mendahulu.

C.0.90.

D.0.75 menyusul.

13.Berapakah nilai arus untuk sebuah motor 5 k.k yang di beri bekalan 230Vpada faktor kuasa 0.95

A.1.6A

B.1.4A

C.17.9A

D.15.4A

14.Di dalam semua motor alat yang mempunyai alur-alur untuk menempatkan lilitan-lilitan gelung tembaga di namakan:-

A.Rotor.

B.Stator.

C.Peti punca.

D.Aci.

15.Apakah sebab-sebab kemungkinan jika Motor Aruhan Jenis Sangkar tupai tidak dapat dihidupkan.

i. Voltan rendah.

ii.Rotor dan stator bersentuhan.

iii.Grease di dalam alas menjadi kejal.

iv.Litar terbuka atau litar pintas dililitan motor.

A.i,ii dan iii.

B.ii,iii dan iv

C.i,iii dan iv.

D.semua di atas.

16.Bagaimana untuk mengetahui bahawa Motor beroperasi di dalam satu fasa.

A.Rujuk kepada buku penerangan semak rajah litar.

B.Motor tidak dapat di hidupkan semula selepas dimatikan.

C.Pastikan punca kerosakkan.

D.Periksa di punca sambungan.

Soalan 17 berpandukan kepada keterangan berikut:-

Sebuah kilang menggunakan motor 3 fasa 415V dengan keluaran 74.6kW dan faktor kuasa 0.7 pada kecekapan 85%.

17.Kuasa keluaran setiap fasa adalah :-

A.52.22kW

B.44.387kW

C.14.795kW

D.24.867kW

18.Kuasa kemasukan setiap fasa adalah:-

A.36.554kW

B.31.07kW

C.29.249kW

D.30.187kW

19.VA kemasukan setiap fasa ialah:-

A.100.7VA

B.41.782VA

C.71.9VA

D.30.187VA

20.Arus sebenar setiap fasa ialah :

A.100.7A

B.41.782A

C.71.9A

D.30.187A

22.Arus aktif ialah:-

A.100.7A

B.61.07A

C.39.5A

D.70.5A

23.Pada litar pemula motor ,geganti beban lampau berfungsi memutuskan bekalan ke motor apabila berlakunya lebihan arus.Geganti beban lampau tersebut akan terpelantik dan memutuskan bekalan elektrik di_____________________

A.litar utama pemula motor.

B.litar kawalan pemula motor.

C.litar utama dan litar kawalan pemula motor.

D.punca kemasukan bekalan pada pemula motor.

24.Perkara dibawah yang manakah yang merupakan faktor ke atas pemilihan penggunaan sesuatu jenis motor.

i. Punca bekalan.

ii.keadaan beban.

iii.keperluan kelajuan motor.

iv.jenis perlindungan yang dikehendaki.

A.i,ii & iv.

B.ii & iv.

C.ii sahaja.

D.semua di atas.

Amp(D) Amp(A) 24kk,3fasa,eff.87%

60A 39A Pf,0.85

Squirell cage ind.

Soalan 25-28 berkaitan dengan rajah I diatas

25-Arus yang mengalir pada A ialah:

A-39AÖ

B-49.5A 24 x 746

C-67.6A _____________ = 38.21A

D-42A Ö3 x 415 x 0.85 x 0.87

26-Apakah jenis pemula yang sesuai:

A-DOL

B-S/D atau A/T

C-Pemula perintang pemutar

D-Pemula motor segerak.

27-Apakah saiz kabel yang sesuai jika susutan voltan diabaikan

A-4 x 10mm. pvc

B-4 x 16mm. pvc

C-3x 16mm. pvc.

D-3 x10mm.pvc

28-Kadaran fius D ialah:

A-100A TPN

B-60A TPN

C-40A TPN

D-160A TPN

29-Satu cara mengawal kelajuan motor arus terus ialah dengan.

A-mengawal voltan

B-mengawal arus

C-mengawal rintangan

D-mengawal frekuensi

30-Motor aruhan sangkar tupai yang besar selalunya dimulakan dengan voltan yang kurang dari voltan talian untuk___________________.

A-mengelak arus permulaan yang tinggi

B-mendapatkan kelajuan yang rendah.

C-mendapatkan kelajuan yang tinggi

D-mendapatkan voltan permulaan yang tinggi.

31-Fungsi gegelung pelantik beban lampau bagi sebuah motor arus ulangalik adalah untuk_______________________.

A-mengawal daripada berlakunya lebihan beban pada motor

B-mengawal motor daripada dihidupkan secara otomatik setelah bekalan terputus

C-mengawal kelajuan motor

D-mengawal voltan dan kelajuan serta punca bekalan motor

32-Penghidup untuk motor sangkar tupai 7kW,415V ,50Hz. Ialah:

A-Penghidup talian terus

B-Penghidup bintang delta

C-Penghidup pengubah auto

D-Penghidup rintangan rotor

33-Jika dua daripada 3 talian kemotor aruhan sangkar tupai 3 fasa ditukar, motor itu__________

A-akan berputar laju

B-tidak akan berputar

C-akan berputar kearah berlainan

d-akan menjadi litar pintas

34-Fungsi gelung tanpa voltan(no volt coil) dalam litar kawalan motor arus ulangalaik adalah untuk:

A-mengawal daripada berlaku lebihan beban pada sebuah motor

B-mengawal motor daripada dihidupkan semula secara otomatik setelah bekalan terputus

C-mengawal kelajuan motor serta punca bekalan

D-mengawal voltan dalam motor

35-kelajuan putaran bagi motor yang mempunyai 4 kutub dengan frekuensi 50Hz ialah:

A-3000rpm

B-1500rpm

C-1000rpm

D-750rpm.

36-Penghidup pengubah auto digunakan untuk

A-menghidup motor aruhan sangkar tupai

B-menghidupkan motor rotor belilitan

C-menghidupkan sistem litar loceng 15 volt

D-menghidupkan motor kapasitor permulaan.

37-Angkadar kuasa bagi sesebuah motor segerak(synchronous motor)boleh diubah dengan diselaraskan,

A-voltan bekalan

B-rintangan medan

C-arus ujaan

D-daya gerak elektrik

38-Penggunaan penghidup motor jenis rotor resistance adalah kerana

A-untuk membolehkan motor bergerak bebas

B-untuk membolehkan motor hidup tanpa arus penghidup yang tinggi.

C-untuk mengelakkan motor daripada meletup

D-untuk menjaga fius supaya tidak terbakar.

39-Putaran (induction motor)tiga fasa dapat ditukar arah dengan menukar

A-mana-mana dua punca bekalan

B-mana-mana punca belitan utama atau penghidup

C-kedudukan berus karbon

D-sambungan belitan penggerak.

40-Berikut adalah cirri-ciri sesentuh.Pilih yang betul.

i-Sesentuh terdiri dari banyak jenis

ii-Ianya digunakan bersama-sama dengan alat seperti suis masa.

iii-Ianya tidak mempunyai keupayaan memutus beban tersambung

iv-Ianya mempunyai “coil” sesentuh yang membuka dan menutup suis

v-Ianya boleh didapati dalam berbagai sukatan arus.

A-semua

B-I,ii,iii dan iv

C-I,iii dan v

D-I,ii , iv dan v

41-Pilih yang mana satu ujian dibawah ini tidak dilakukan keatas motor yang tidak hidup.

A-Penunjuk voltan atau lampu ujian

B-Ujian keterusan

C-Ujian penebatan

D-Ujian pembumian.

42-Kelajuan sesebuah motor berkadar terus dengan…………….. dan berkadar songsang dengan……………..

A-Medan magnet , kelajuan putaran

B-Fluks magnet , voltan pengkalan

C-Kelajuan putaran , voltan pengkalan

Dvoltan pangkalan , flux magnet.

43-Kaedah mengawal kelajuan sesebuah motor adalah:

i-Reostat yang berfungsi sebagai pengatur medan.

ii.Reostat yang berfungsi sebagai pembahagi medan.

iiiMenyelarikan belitan medan.

iv Kawal medan tertahap.

A. I& ii sahaja

B. iii& iv sahaja

C. iii, iv & v sahaja.

D. semua.

44- 4 jenis permula motor yang selalu digunakan dalam pemasangan elektrik,kecuali

A.Pemula Talian Terus.

B.Pemula Bintang Delta.

C.Pemula pengubah Auto.

D. Pemula motor segerak

45-Perkara dibawah yang manakah yang merupakan factor keatas pemilihan penggunaan sesuatu jenis motor.

i-Punca bekalan

ii-Keadaan beban

iii-Keperluan kelajuan motor

iv-Jenis perlindungan yang dikehendaki

A- I, ii dan iv

B- ii dan iv

C-ii sahaja

D-semua diatas

46-Kenyataan yang benar mengenai penghidup motor star-delta

i-Untuk menghidupkan motor tiga fasa

ii-Menyambung 3 stator winding dalam sambungan star pada permulaan dan dalam sambungan delta semasa keadaan biasa(normal running)

iii-Mengurangkan kadar penggunaan voltan dan arus permulaan

iv-Meninggikan daya kilas pada motor.

A) I, dan ii

B) I, ii dan iii

C) I, ii dan iv

D) Semua diatas.

Soalan subjektif

1)Apakah sebab motor berbunyi bising yang kuat

2)Terangkan apa yang akan berlaku sekiranya terdapat litar terbuka dipenyambungan bintang ketika mula menghidup penghidup alatubah auto serta nyatakan kebaikan dan kelemahan penghidup alatubah auto,

3)Terangkan dengan jelas apakah yang dimaksudkan dengan istilah-istilah berikut dalam sesuatu pepasangan elektrik

i)Senggaraan pada masa tertentu

ii)Senggaraan pencegah

4)Apakah kelebihan dan kekurangan menggunakan motor d.c dibandingkan dengan motor a.c

5)Apakah perbezaan diantara sesentuh( contactor) dan pemutus litar ? . Apakah pula perbezaan diantara sesentuh jenis non- latch dan mechanically latched.

6)Didalam penggunaan penghidup arus terus ( direct on line- DOL), apakah susutan voltan yang perlu diambilkira dalam pemilihan saiz kabel yang sesuai dan mengapa ianya penting.?

http://www.wasap.my/0194766544

Sabtu, 9 Februari 2019

MOTOR ELEKTRIK

MODUL 5 MENDAWAI KAWALAN PERUSAHAAN

PENGHIDUP MOTOR (MOTOR STARTER)

MODUL 5 MEMBUAT PENDAWAIAN KAWALAN PERUSAHAAN

TAJUK:MOTOR ELEKTRIK DAN PENGHIDUP

Jenis-jenis

1.Motor aruhan tiga fasa

1.4-Kelas penebatan

1.4-Prinsip operasi

Formula mencari kelajuan synchrounous

Kelajuan synchronous(Ns) = ________________

Contoh pengiraan

1.6-Faktor kuasa

1.7-Kegelinciran

1.9-Daya kilas

2.0-Maklumat berkaitan motor

NAMA PEMBUAT

Contoh maklumat pada motor

TECO 3 PHASE INDUCTION MOTOR

Catitan yang perlu diingat sebelum melilit gelung kumpulan motor

2.2Kelas penebatan

2.3-Bekalan voltan

2.4-Kadaran arus

Faktor pemilihan motor

Contoh pengiraan berkaitan motor

Penyelesaian

Nr = 1000 – 40 = 960 p.s.m

Kawalan kelajuan motor

Pada masa kini , teknik baru menggunakan thyrister atau SCR(silicon control rectifier)

Bagi motor arus terus, ada 2 cara kawalan:

Bagi motor arus ulangalik jenis pemutar berlilit,ada satu cara kawalan:

Senggaraan keatas motor

Jenis senggaraan

Senggaraan pada masa tertentu.

Senggaraan pencegah

Pemeriksaan dan senggaraan bagi menentukan tanda-tanda yang akan menimbulkan kerosakan kelak.Kakitangan senggaraan mestilah peka dengan menggunakan seluruh pancainderanya untuk menilai:

a)Hidung boleh berbau penebat yang terbakar.

b)Tangan boleh merasa bahagian yang panas disebabkan oleh pemanasan pada belitan atau alas.

Cara memeriksa

Ujian yang perlu dilakukan keatas motor

Perkara-perkara yang perlu dielakkan

PENGHIDUP MOTOR

Bahagian-bahagian penghidup

Jenis-jenis penghidup

Kawalan tambahan motor

Contoh soalan

Soalan 25-28 berkaitan dengan rajah I diatas

Soalan subjektif