5.1 Penjana Arus Ulang-Alik (AC Generator)
Dalam prinsip asas penjanaan yang digunakan pada penjana arus terus, didapati voltan
ulang-alik boleh dijanakan dengan memusingkan gelung pengalir di dalam medan magnet
seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah, atau dengan cara memusingkan medan
magnet memotong pengalir.
Rajah 5.1 - Gambarajah prinsip kendalian penjana arus ulang-alik
Pada amnya, tidak ada perbezaan binaan antara penjana arus terus dengan penjana arus
ulang alik. Perbezaan yang ketara ialah dari segi pengambilan voltan yang dijanakan atau
dihasilkan.
Penjana-penjana arus terus menggunakan penukar tertib (commutator) tetapi penjana-
penjana arus ulangalik menggunakan gelang gelincir (slip ring). Bagi penjana arus ulangalik,
pengujaan tambahan dari luar amat diperlukan kerana penjana ini tidak boleh menguja
dirinya sendiri. Penjana ulangalik ini biasa juga dinamakan sebagai pengulang-alik
(alternator).
Rajah 5.2 - Ciri gelombang pengulang-alik
Page 2 of 38
Banyaknya voltan yang terjana bergantung pada :
1. bilangan pengalir
2. kekuatan fluks dan
3. kelajuan putaran pengalir atau medan magnet
5.1.1 Jenis pengulang alik
Terdapat 2 jenis pengulang-alik yang lazim digunakan. Kedua-duanya direka
mengikut teori prinsip penjanaan d.g.e iaitu angker berputar medan pegun dan medan
berputar angker pegun.
i) Pengulang-alik Angker Berputar Medan Pegun
Jenis ini digunakan untuk menjanakan voltan yang rendah sahaja sebab keupayaan
pengalir untuk menambah kekuatan fluks adalah terhad. Jika voltan yang terjana ini
hendak ditingkatkan, bilangan pengalir mesti ditambah. Oleh yang demikian kekuatan
penggerak juga perlu ditambah. Saiz berus, gelang gelincir dan saiz rangka alat perlu
juga diperbesarkan. Sebagai kesimpulannya, bagi meningkatkan nilai voltan ini
perbelanjaan yang besar diperlukan. Binaan mekanik pengulang-alik serupa dengan
penjana arus terus yang berbeza hanya pada angkernya kerana angker itu dipasang
dengan gelang gelincir dan bekalan arus terus dibekalkan terus pada kutubnya di
penghujung belakangnya bagi memudahkan pemerhatian dan pengendalian
pengulang-alik itu.
Rajah 5.3 - Pengulang-alik angker berputar medan pegun kutub
Pemutar tertonjol
Page 3 of 38
Rajah 5.4 - Binaan ringkas pengulang-alik angker berputar medan pegun
ii) Pengulang-alik Medan Berputar Angker Pegun
Jenis ini dapat menjanakan voltan yang tinggi kerana voltan yang terjana itu tidak
diambil daripada angker yang berputar tetapi diambil daripada medan kutub yang
pegun. Oleh sebab itu arus yang boleh dikeluarkannya adalah besar kerana tidak ada
bahagian pengalir yang bergerak dan pengalir boleh ditambah tanpa menambah saiz
angker dan kekuatan penggerak.
Binaan mekanik pengulang-alik turbo gas kelajuan tinggi berbeza dengan jenis yang
perlahan. Dari segi pemutarnya pula, jenis yang berkelajuan tinggi menggunakan
pemutar yang panjang dan bergaris pusat kecil. Pemutar ini disebut sebagai pemutar
jenis silinder dan dipasang menegak. Sebaliknya, pengulang-alik yang berputar
dengan perlahan, pemutarnya dibuat dengan kutub yang tertonjol, pendek dan
bergaris pusat besar. Pemutar ini pula dipasang mendatar. Contoh penggunaannya
ialah pada pengulang-alik di stesen hidro. Mesin ini biasanya ditutup sepenuhnya
pada kedua-dua hujungnya dan disejukkan dengan cara henbusan angina.
Pada praktiknya, pengulang-alik jenis ini mengeluarkan voltan 3 fasa. Voltan ini
diambil daripada 3 set belitan yang disambungkan pada angker pada sudut elektrik
120º setiap satu. Voltan yang dikeluarkan mempunyai 3 fasa yang terpisah 120º
elektrik. Setiap voltan ini dinamakan mengikut fasanya iaitu fasa merah, fasa biru dan
fasa kuning.
Page 4 of 38
Rajah 5.5 - Pengulang-alik medan berputar angker pegun
Rajah 5.6 - Binaan ringkas pengulang-alik medan berputar angker pegun
5.1.2 Penggerak Utama (Prime Mover)
Penggerak Utama ialah sumber kuasa mekanik yang memutarkan rotor bagi
pengulang-alik (alternator). Ia juga boleh menggunakan sumber enjin gasoline, turbin
stim, turbin air dan sebagainya. Pengerak utama juga boleh menggunakan motor
elektrik.
Page 5 of 38
5.2 Motor arus ulang-alik (Satu Fasa)
5.2.1 Motor fasa belah (split phase motor)
Pengenalan
Motor 1 fasa ialah motor yang direka khas supaya dapat dikendalikan pada bekalan 1
fasa sahaja. Saiz motor ini dibuat kecil sebab kecekapannya rendah dan perbelanjaan
pengurusannya lebih tinggi jika dibandingkan dengan motor 3 fasa pada ukuran fizikal
yang sama. Walaupun demikian, motor 1 fasa lazim digunakan di kilang-kilang
perusahaan dan kadar kuasanya dihadkan sehingga 8 kW sahaja. Motor 1 fasa
dikelaskan mengikut binaan dan prinsip yang digunakan untuk menggerakkannya.
Secara umum motor ini terbahagi kepada dua jenis iaitu motor berpenukar tertib dan
motor aruhan.
STATOR PENUTUP
HUJUNG
ROTOR
KIPAS
PENYEJUK
TERAS
MOTOR
LILITAN TERMINAL
STATOR MOTOR
Rajah 5.7 - Motor fasa belah (split phase motor)
a) Binaan Motor
i) Stator
Teras motor – Diperbuat daripada lapisan keluli nipis dengan ruang alur (slot) untuk
lilitan. Setiap lapisan dipisahkan dengan lapisan vanish untuk mengurangkan arus
pusar (eddy current). Teras kemudian dimasukkan ke dalam motor.
Lilitan (winding) – mengandungi 2 jenis lilitan :
a) Lilitan pergerakan (running winding)
b) Lilitan permulaan (starting winding)
Page 6 of 38
Rajah 5.8 - Binaan motor aruhan
Lilitan pergerakan terdiri daripada dawai-dawai kasar dililitkan di bahagian dalam teras
besi stator dan lilitan ini mempunyai nilai rintangan yang rendah serta nilai induktan
yang tinggi.
LILITAN PERGERAKAN
LILITAN PERMULAAN
Rajah 5.9 - Lilitan pergerakan dan Lilitan permulaan
Page 7 of 38
Bagi sebuah motor 4 kutub mengandungi 4 set gelung bersiri disusun bertentangan
antara satu sama lain. Begitu juga bagi motor 2 kutub mengandungi 2 set gelung
bersiri disusun bertentangan antara satu sama lain.
Lilitan permulaan terdiri daripada dawai-dawai halus tembaga dililitkan di bahagian
luar stator berhampiran dengan rotor. Bilangan lilitan permulaan kurang daripada
lilitan pergerakan. Lilitan permulaan mempunyai nilai rintangan yang tinggi serta
induktan yang rendah. Kedua-dua gelung permulaan dan gerakan terpisah antara
satu sama lain pada sudut 90º elektrik.
ii) Rotor
SUIS MEKANISMA ROTOR ALAS
EMPAR EMPARAN SANGKAR BEBOLA
TUPAI
ACI
Rajah 5.10 - Rotor motor fasa belah jenis sangkar tupai
Rotor bagi motor fasa belah adalah dari jenis sangkar tupai, binaannya sama dengan
binaan rotor bagi motor 3 fasa. Di satu bahagian hujung rotor terpasang satu
mekanisma yang yang berkendali secara emparan membuka satu suis (centrifugal
switch) yang terletak pada bingkai motor apabila kelajuan motor mencapai 75%.
LILITAN PERGERAKAN
LILITAN PERMULAAN IS
SUIS EMPAR
BEKALAN A.U IR
Rajah 5.11 – Gambarajah litar dan vektor bagi motor fasa bela
Page 8 of 38
Kedua-dua lilitan, permulaan dan pergerakan bersambung dalam keadaan selari
kepada punca bekalan. Lilitan permulaan disirikan dengan suis empar di mana dalam
keadaan biasa suis adalah sentiasa tertutup, apabila bekalan disambungkan ke
motor, arus melalui kedua-dua gelung tersebut akan terpisah fasa antara satu sama
lain disebabkan nilai induktif yang berbeza. Ini menghasilkan 2 gelombang arus yang
terpisah fasa mengalir melalui kedua-dua lilitan, seterusnya menghasilkan putaran
fluks magnet pada kutub stator motor.
LILITAN PERGERAKAN
LILITAN PERMULAAN
Rajah 5.12 - Bentuk gelombang fluks magnet
Putaran fluks magnet pada stator tersebut akan memotong bar magnet di dalam rotor.
Kedua-dua fluks bertindakbalas antara satu sama lain membentuk tork, menyebabkan
rotor berputar. Apabila kelajuan motor mencapai 75% suis empar akan terbuka
memutuskan bekalan pada lilitan permulaan dan motor beroperasi hanya dengan
lilitan pergerakan sahaja.
iii) Suis Empar (centrifugal switch)
Suis empar terletak pada bingkai penutup motor dan suis ini digerakkan secara
mekanisma, secara emparan oleh aci motor. Suis akan terbuka apabila kelajuan
motor melepasi 75% dan akan kembali tertutup semula apabila kelajuan kurang
daripada 75%. Kegagalan suis tersebut beroperasi (membuka) akan menyebabkan
lilitan permulaan menjadi panas dan terbakar kerana lilitan permulaan dibuat untuk
beroperasi hanya pada jangka masa yang singkat.
Motor aruhan fasa belah mempunyai suatu ciri pirau dan berputar pada kelajuan yang
agak tetap pada kesemua beban dalam julat operasinya tanpa keperluan suatu
pengawal laju. Penurunan nilai voltan hanya memberi kesan yang kecil ke atas
kelajuannya tetapi ini menyebabkan penurunan tork. Songsangan arah putaran boleh
dibuat dengan menyongsangkan sama ada lilitan permulaan atau lilitan pergerakan.
Page 9 of 38
5.2.2 Motor Induksi Kapasitor Permulaan (Capacitor Start Induction Run)
a) Binaan Motor
Teras motor – Bentuk binaannya adalah sama dengan motor fasa belah.
Lilitan motor – mempunyai 2 jenis lilitan (lilitan permulaan dan lilitan pergerakan) saiz
dawai yang digunakan antara kedua lilitan hampir sama. Lilitan permulaan disambung
bersiri dengan sebuah kapasitor melalui suis empar.
KAPASITOR
STATOR
LILITAN ROTOR
PERMULAAN
DAN
PERGERAKA
N
SUIS EMPAR
Rajah 5.13 - Binaan motor induksi kapasitor permulaan
i) Rotor
Binaan rotor adalah berbentuk sangkar tupai dan motor jenis ini juga mempunyai
mekanisma emparan pada bahagian rotornya.
SUIS
EMPAR
Rajah 5.14 - Rotor sangkar tupai
Page 10 of 38
b) Operasi Motor
Lilitan permulaan dan lilitan pergerakan disambung secara selari. Di dalam keadaan
normal suis empar adalah sentiasa tertutup. Apabila bekalan disambung kepada
kedua-dua lilitan, suatu sesaran fasa yang lebih besar akan terhasil diantara arus
yang mengalir di dalam lilitan permulaan dengan lilitan gerakan. Hasilnya ialah tork
permulaan yang lebih besar dengan arus talian yang lebih kecil.
LILITAN PERGERAKAN
IS
LILITAN
PERMULAAN
SUIS KAPASITOR
EMPAR
BEKALAN A.U
IR
Rajah 5.15 - Gambarajah litar dan vektor bagi motor induksi kapasitor permulaan
Apabila kelajuan motor mencapai 75%, suis empar akan terbuka dan motor
beroperasi cara induksi. Songsangan arah putaran motor boleh dibuat dengan
menyongsangkan samada lilitan permulaan atau lilitan pergerakan.
Rajah 5.16 - Bentuk gelombang fluks magnet
Page 11 of 38
5.2.3 MOTOR KAPASITOR PERMULAAN DAN PERGERAKAN (Capacitor Start
Capacitor Run)
a) Binaan Motor
Teras motor – Bentuk binaannya sama dengan motor fasa belah.
Lilitan – Mengandungi 2 jenis lilitan dinamakan lilitan utama (main winding) dan lilitan
tambahan (auxiliary winding). Kedua-dua lilitan adalah kekal disambung kepada
bekalan sepanjang motor tersebut beroperasi. Lilitan tambahan bersambung secara
bersiri dengan sebuah kapasitor yang dinamakan kapasitor gerakan (capacitor run).
Terdapat sebuah lagi kapasitor yang dinamakan kapasitor permulaan (capacitor start)
bersiri dengan suis empar. Kapasitor permulaan dan suis empar bersambung secara
selari dengan kapasitor gerakan.
KAPASITOR KAPASITOR PERMULAAN
PERGERAKAN ROTOR
STATOR
LILITAN PERMULAAN DAN TERAS
LILITAN PERGERAKAN STATOR
Rajah 5.17 – Binaan motor kapasitor permulaan dan pergerakaan
i) Rotor
Binaan rotor adalah jenis sangkar tupai sebagaimana motor kapasitor permulaan tadi.
Rajah 5.18 - Binaan rotor jenis sangkar tupai
Page 12 of 38
b) Operasi Motor
Apabila bekalan disambung ke motor, arus mengalir melalui kedua-dua lilitan.
Sambungan selari dua kapasitor adalah untuk mendapatkan sesaran fasa yang lebih
baik disamping tork yang lebih tinggi ketika permulaan motor. Apabila kelajuan rotor
mencapai 75% suis empar terbuka memutuskan sambungan kapasitor permulaan.
Kapasitor gerakan menentukan kedudukan fasa yang betul diantara kedua-dua arus
untuk menghasilkan putaran medan magnet yang stabil di dalam stator sepanjang
motor beroperasi.
KAPASITOR LILITAN
PERGERAKAN TAMBAHAN
SUIS LILITAN
EMPAR UTAMA
KAPASITOR
PERMULAAN
Rajah 5.19 – Gambarjah litar bagi motor kapasitor permulaan dan pergerakaan
c) Kapasitor Permulaan (capacitor start)
Dinamakan sebagai kapasitor permulaan kerana fungsinya untuk permulaan motor.
Kapasitor ini adalah jenis elektrolit – mengandungi dua elektrod aluminium yang
dipisahkan oleh kertas terisi tepu bahan penebatan elektrolit. Kapasitor elektrolit
hanya digunakan bagi membantu permulaan motor fasa tunggal dan kapasitor ini
boleh didapati dengan nilai antara 75µf hingga 600µf 110 volt – 330 volt.
d) Kapasitor Gerakan (capacitor run)
Kapasitor ini adalah kapasitor jenis minyak – mengandungi dua elektrod aluminium,
kertas dan minyak sebagai penebat. Kapasitor minyak boleh didapati dengan nilai
antara 2µf – 60µf dan voltan 230 volt – 550 volt. Kapasitor jenis minyak biasanya
digunakan untuk meningkatkan kecekapan pergerakan motor. Oleh itu secara
fizikalnya binaan sebuah kapasitor gerakan lebih besar dengan nilai kapasitan lebih
rendah daripada kapasitor permulaan.
Page 13 of 38
5.2.4 MOTOR KAPASITOR KEKAL (Permanent Split Capacitor Motor)
Motor kapasitor kekal mengandungi 2 jenis lilitan iaitu lilitan utama dan lilitan tambahan.
Kedua-duanya menggunakan saiz dawai yang serupa dan bilangan lilitan yang sama banyak.
Kedua-dua lilitan disambung kepada bekalan sepanjang motor tersebut beroperasi.
LILITAN UTAMA
KAPASITOR LILITAN
TAMBAHAN
AB
BEKALAN A.U
Rajah 5.20 – Gambarajah litar bagi motor kapacitor kekal.
Oleh kerana satu daripada lilitannya bersambung siri dengan kapasitor, maka arus yang
mengalir melalui lilitan tersebut akan mendahului voltan menghasilkan perbezaan fasa yang
perlu untuk pembentukan fluks magnet yang berputar dalam stator. Walau bagaimanapun,
perbezaan fasanya adalah kecil begitu juga tork yang dihasilkan adalah rendah.
Putaran motor boleh disongsangkan iaitu dengan mengubah sambungan bekalan. Motor
kapasitor kekal banyak digunakan untuk kipas siling dan juga kipas meja.
Page 14 of 38
5.2.5 Motor Permulaan Tolakan Kendalian Aruhan (Repulsion Start
Induction Motor)
Dibina bagi keperluan daya kilas (tork) permulaan yang tinggi dan daya kilas
permulaan nya lebih baik daripada motor fasa belah.
a) Binaan Motor
BERUS KARBON
STATOR
ALAT
MEKANISMA
EMPARAN
KOMUTATOR
ROTOR
Rajah 5.21 - Binaan motor permulaan tolakan kendalian aruhan
.
i) Stator
Pada asasnya motor jenis ini mempunyai binaan stator yang sama dengan motor-
motor fasa tunggal yang lain tetapi dengan hanya satu jenis lilitan pergerakan sahaja.
Kebanyakan motor jenis ini mempunyai 4 kutub (1750) dan terdapat juga motor 6 atau
8 kutub.
ii) Rotor
Pemutarnya dibina seperti pemutar motor arus terus iaitu gelungnya disambung terus
ke komutator. Bagi mendapatkan pertukaran dari rotor ciri tolakan ke rotor cirri
aruhan, bahagian komutatornya dipintaskan dan ini dilakukan dengan menggunakan
alat pusat empar (centrifugal device). Terdapat juga motor jenis ini di mana berus
karbon nya diangkat dari komutator ketika komutator dipintas.
Page 15 of 38
Rajah 5.22 – Binaan armatur
b) Prinsip Operasi
Apabila bekalan disambung kepada stator, arus teraruh di dalam armature dan
membentuk medan magnet di dalam armature di mana kedudukan kutubnya
ditentukan oleh kedudukan berus karbon. Armature dan stator membentuk kutub yang
bertentangan antara satu sama lain menyebabkan berlakunya penolakan dan
armature akan berputar.
Pada permulaannya motor tersebut beroperasi sebagai motor tolakan kemudian
apabila kelajuan motor mencapai 75% alat pusat empar yang terletak dihujung
komutator akan berfungsi dengan menekan gelang pengalir ke komutator. Dengan ini
semua bahagian komutator dipintaskan dan motor berputar sebagai motor aruhan.
Motor permulaan tolakan kendalian aruhan sesuai digunakan bagi kerja-kerja yang
memerlukan daya kilas permulaan yang tinggi dan arus permulaan yang rendah.
Putaran motor boleh disongsangkan dengan mengubah kedudukan berus karbon.
5.2.6 MOTOR TOLAKAN (Repultion Motor)
a) Binaan Motor
i) Stator
Binaan stator adalah sama dengan motor tolakan aruhan.
ii) Rotor
Bahagian rotor menyamai bentuk armature sebagaimana motor arus terus terus dan
ianya boleh dipanggil sebagai rotor atau armature. Kedua-dua berus karbon yang
tersambung dengan armature di litar pintaskan. Kedudukan berus karbon diletakkan
sedemikian rupa membentuk suatu sudut dengan paksi neutral medan magnet stator.
Bentuk komutator samada axial dimana barnya selari dengan aci atau bersudut tepat
dengan aci.
Page 16 of 38
b) Operasi Motor
Motor ini beroperasi atas prinsip tolakan sama ada pada permulaan atau pergerakan
motor. Prinsipnya sama dengan motor jenis tolakan aruhan tetapi tanpa alat
mekanisma emparan oleh itu aruhan tidak berlaku pada motor ini.
SEMUA BERUS
KARBAN DIPINTAS
Rajah 5.23 – Motor tolakan 4 kutub
c) Sifat-Sifat Motor
Mempunyai sifat-sifat yang sama dengan motor siri, tork permulaannya tinggi serta
arus yang rendah. Faktor kuasanya rendah kecuali pada kelajuan tinggi. Putaran
motor boleh disongsangkan dengan mengubah kedudukan berus karbon.
US
Rajah 5.24 - Berus Karbon pada kedudukan A – A Rotor tidak berputar
Page 17 of 38
US
Rajah 5.25 - Pada kedudukan B Rotor berputar arah jam
US
Rajah 5.26 - Pada kedudukan C Rotor berputar melawan arah jam
5.2.7 Motor Tolakan Aruhan (Repulsion Induction Motor)
a) Binaan
Binaan motor sama dengan motor jenis tolakan tetapi pada bahagian rotornya
mempunyai satu lagi lilitan berbentuk-sangkar tupai. Kedua-dua lilitan sangkar tupai
dan komutator tidak mempunyai apa-apa persambungan. Lilitan sangkar tupai terletak
dibahagian dalam rotor dan nilai induktan nya tinggi.
LUBANG ALUR UNTUK LILITAN
ARMATUR
LILITAN SANGKAR TUPAI
DIDALAM ARMATUR
Rajah 5.27 - BIinaan teras amatur motor tolakan aruhan
Page 18 of 38
Pada asasnya motor jenis ini beroperasi dengan kedua-dua tolakan dan aruhan. Pada
kelajuan yang rendah semasa permulaan, reaktan dari lilitan sangkar tupai adalah
tinggi dan lilitan ini mempunyai kesan yang kecil ke atas proses permulaan. Oleh itu
motor ini bermula sebagai motor tolakan dengan tork permulaan yang baik. Pada laju
yang tinggi pula reaktan lilitan sangkar tupai turun secara berkadaran, dan torknya
iaitu tork motor aruhan ditindihkan keatas tork motor tolakan yang kekal bergerak.
Hasil keseluruhan akan memberikan kualiti permulaan yang baik dan laju yang boleh
dikatakan tetap semasa tanpa rintangan dan semasa rintangan penuh. Faktor kuasa
juga adalah baik.
Putaran motor boleh disongsangkan dengan mengubah kedudukan berus karbon.
5.2.8 Motor Universal (Motor Belitan Medan Siri Arus Ulang-Alik)
Motor belitan medan siri arus ulang-alik atau lebih dikenali dengan nama motor semesta
(universal motor), sebenarnya serupa dengan motor belitan medan siri arus terus. Jika motor
ini dibekalkan dengan bekalan arus terus yang tersongsang kekutubannya daripada bekalan
asal motor itu, arah putaran motor tersebut tidak berubah. Ini bererti jika bekalan arus ulang-
alik yang dibekalkan, arah putaran motor itu tidak akan berubah.
Rajah 5.28 - Motor siri arus ulang-alik
Motor belitan medan siri arus ulang-alik mempunyai ciri yang sama dengan motor belitan
medan siri arus terus kerana binaannya serupa. Kelajuan motor ini akan bertambah apabila
beban dikurangkan. Oleh sebab itu motor ini tidak boleh diputarkan tanpa beban kerana
belitan motor itu mungkin akan terbakar dengan pertambahan arus sebagaimana halnya
dengan motor belitan medan siri arus terus.
Motor ini biasanya digunakan dalam peralatan di rumah seperti pembersih vakum, kipas,
mesin jahit, alat mudah alih, gramafon, pembancuh dan sebagainya. Bagi memperbaiki lagi
ketukartertiban motor ini, satu belitan medan disambungkan ke litar motor itu dan belitan ini
dikenali sebagai belitan peneutral. Motor-motor belitan medan siri berukuran besar, lazimnya
digunakan pada perusahaan-perusahaan besar dan saiz biasa motor ini ialah dari 10 watt
hingga 400 watt.
Page 19 of 38
Rajah 5.29 - Menukarkan arah putaran Rajah 5.30 - Motor siri dan belitan
motor siri arus ulang-alik peneutral
Untuk menyongsangkan putaran motor ini, caranya serupalah dengan cara yang digunakan
pada motor belitan medan siri arus terus iaitu menukarkan sama ada sambungan belitan
medan siri atau sambungan angker. Pada praktiknya penukaran belitan medan siri yang
lazim dilakukan ialah dengan menggunakan dua belitan medan. Satu belitan untuk putaran
motor mengikut arah jam dan satu lagi untuk arah lawan jam.
5.2.9 Motor Kutub Telau (Shaded Pole Motor)
Motor kutub telau biasanya digunakan untuk kipas angin kecil dan keupayaan motor jenis ini
antara 1/100 – 1/25 k.k. Tork permulaan bagi motor jenis ini adalah terlalu kecil.
a) Binaan Motor
Rajah 4.31 – Binaan motor kutub telau.
Terdiri daripada satu rangka magnet atau penetap yang dibina daripada besi-besi
teras lapis. Pada bahagian rangka tersebut dililitkan dengan gelung bersambung
kepada punca bekalan. Bagi motor-motor yang mempunyai 4 kutub, setiap kutub
mempunyai gelung yang disambung siri kepada punca bekalan. Pada setiap
permukaan kutub motor terdapat satu lubang alur terletak di tepi permukaan teras –
kutub. Pada lubang alur tersebut dililitkan dengan suatu konduktor tembaga yang
dinamakan sebagi gelung telau.
Page 20 of 38
Bahagian rotornya adalah dari jenis sangkar tupai dan binaannya serupa dengan
kebanyakan jenis motor yang lain.
b) Operasi Motor
Ketika arus meningkat pada permulaan ulangan (frekuansi), arus mengalir di gelung
pelindung hasil dari dge aruhan. Fluks magnet yang dihasilkan oleh arus di gelung
pelindung adalah bertentangan dengan arah uratdaya utama, ini menyebabkan
uratdaya kurang disebelah gelung pelindung (rajah a).
(a)
Rajah 5.32 – Uratdaya kurang disebelah gelung pelindung
Ketika uratdaya utama mencapai tahap maksimum, kadar perubahan uratdaya hampir
berlaku, ini menyebabkan uratdaya mengalir sama rata di kutub tersebut kerana tiada
arus aruhan di gelung pelindung (rajah b).
(b)
Rajah 5.33 – Tiada aruhan di gegelung pelindung
Page 21 of 38
Semasa uratdaya menurun, arus aruhan menghasilkan kesan uratdaya magnet yang
berlawanan arah, ini menyebabkan medan uratdaya lebih di sebelah gelung pelindung
dari bahagian yang lain (rajah c).
(c) (d)
Rajah 5.34 –Medan uratdaya lebih di sebelah gelung pelindung dari bahagian yang
lain
Kesimpulannya gelung pelindung memberi kesan perubahan uratdaya magnet untuk
menghasilkan daya kilas permulaan yang kecil, ianya seolah-olah memberi kesan
putaran uratdaya magnet di setiap teras kutub.
Mengubah arah putaran ialah dengan mengubah kedudukan gelung pelindung.
Page 22 of 38
5.3 Motor arus ulang-alik (Tiga Fasa)
Amnya motor mempunyai binaan yang sama, perbezaan mungkin wujud pada sambungan
luar motor-motor ini. Binaan yang sama itu ialah :
(a) pemegun
(b) pemutar
(c) suis empar
(d) perisai hujung
(e) kuk
(f) kipas
(a) Pemegun
Pemegun berfungsi sebagai teras dan pelengkap litar magnet. Belitan utama dan tambahan
yang dibelitkan pada pemegun akan menghasilkan gabungan medan bergerak mengelilingi
permukaan pemegun. Fluks magnet ini lebih dikenali sebagai medan magnet berputar.
Medan ini amat perlu bagi membolehkan pemutar berputar mengikut arah putaran medan
magnet itu.
(b) Pemutar
Pemutar berfungsi sebagai bahagian yang akan bertindak balas dengan medan magnet
berputar dan membolehkan aci/motor berputar. Pemutar ini akan menjadi magnet hasil
kearuhan saling di antara belitan medan di pemegun dengan batang pengalir di pemutar.
Medan magnet yang dihasilkannya akan menarik/menolak medan magnet berputar dan
seterusnya ia akan terkunci oleh sifat-sifat kutub magnet yang terjadi di antara dua medan
itu menyebabkan motor berputar. (kutub sama menolak, kutub berlainan menarik).
Page 23 of 38
(c) Suis Empar
Semasa motor ini mula dihidupkan, tugas suis ini ialah untuk memutuskan litar
tambahan/litar pemula setelah pemutar berputar sehingga kelajuan antara 75% dan 80%
kelajuan medan magnet berputar (kelajuan segerak) atau 2/3 hingga ¾ kelajuan sebenar
motor. Setelah motor hidup, suis ini dibukakan bagi mengelakkan arus lebih yang
diperlukan oleh litar tambahan/litar pemula daripada terus mengalir yang boleh membakar
atau merosakkan belitan tambahan itu.
(d) Perisai hujung
Tugas penutup tepi ini ialah untuk memegang pemutar dan galas bebola. Penutup juga
memberikan perlindungan kepada motor daripada sentuhan ke bahagian-bahagian dalam
motor. Jika tempat itu berair, motor yang mempunyai penutup jenis tutupan rapi paling
sesuai digunakan.
(e) Kuk
Kuk ini diperbuat mengikut saiz pemegun kerana tugas utamanya ialah untuk memegang
pemegun di samping menjadi pelengkap litar magnet dan pelindung kepada motor daripada
bahaya sentuhan atau kerosakan mekanik. Di sini juga plat nama motor akan dipasangkan
berhampiran dengan kotak sambungan motor. Kuk juga menjadi perantaraan utama
mengurangkan haba motor dengan menyinarkan terus haba di samping adanya sirip-sirip
untuk memerangkap udara sejuk. Pemuat juga akan dipasang pada bahagian atas kuk
motor ini. Peranti beban lebih haba juga biasanya dipasang di bahagian kuk di mana suis
haba ini akan berfungsi jika badan atau kuk motor ini panas akibat membawa beban lebih
atau atas sebab-sebab lain.
(f) Kipas
Kipas boleh meniup atau menyedut udara mengikut bentuk pembilahnya. Dalam motor ini
kipas yang besar bertugas sebagai peniup keluar udara panas yang terdapat dalam motor
sementara kipas kecil sebagai penyedut udara luar masuk ke motor bagi menyejukkan
motor. Oleh kerana kipas ini dipasang terus, kelajuannya adalah mengikut kelajuan motor.
Kadangkala kipas tambahan dipasangkan di luar untuk menambah kekuatan aliran udara
panas keluar dari motor.
Page 24 of 38
5.3.1 Motor Aruhan Tiga Fasa Sangkar Tupai
Mempunyai pemegun berbelit dengan 3 set belitan, setiap fasa mempunyai satu set belitan.
Ia menggunakan pemutar sangkar tupai. Pada pemutar tiada sambungan belitan, hanya
terdapat palang-palang yang diperbuat daripada aluminium atau kuprum yang dipateri
kedua-dua hujungnya agar berlitar pintas.
a) Kendaliannya:-
Apabila pemegun motor ini dibekalkan dengan bekalan 3 fasa, dengan sendirinya pemutar
medan magnet terbentuk pada pemegun itu. Laju putaran magnet yang terbentuk bergantung
pada frekuensi bekalan dan bilangan kutub.
N5 = f X 60 putaran seminit
P
f = frekuensi
P = bilangan pasang kutub
N5 = laju segerak (laju putaran medan magnet)
Belitan pemegun merupakan belitan utama pengubah sementara pemutar menjadi setaraan
belitan sekunder pengubah. Ini menjadikan aruhan saling berlaku antara dua belitan
menyebabkan wujudnya arus teraruh pada pemutar. Arus yang terbentuk cukup kuat untuk
membentuk medan megnetnya sendiri kerana belitan ini berlitar pintas.
Medan magnet yang baru wujud di pemutar ini akan bertindak balas dengan medan magnet
pemegun yang sedang berputar diatas prinsip kutub yang serupa dan berlainan.
Pemutar itu akan berputar dengan kelajuan Nr mengikut arah yang sama denagan arah
putaran medan, N5 tetapi kelajuan putaran pemutar ini pelahan sedikit, lebih-lebih lagi
apabila beban dipasangkan pada pemutar motor. Kelengahan putaran pemutar disebut
gelinci(s) atau dinyatakan dalam formula sebagai:-
S = Ns - Nr
Ns
Ns = laju segerak
Nr = laju pemutar
b) Ciri - ciri:-
i. Mempunyai kelajuan yang tunggal.
ii. Kelajuan seakan-akan dengan ciri kelajuan motor belitan medan pirau.
iii. Kilas permulaan motor amat kecil
iv. Faktor kuasa permulaan rendah
v. Faktor kuasa akan beransur naik apabila beban ditambah sehingga ke beban penuh
dan nilainya boleh mencapai sehingga 0.85 atau 0.9
Page 25 of 38
c) Kelebihan motor 3 fasa sangkar tupai ialah:-
i. Motor ini ringkas, tahan lasak dan tidak mudah dimusnahkan terutamanya pada
pemutar sangkar tupainya.
ii. Harganya murah dan penjagaannya mudah.
iii. Motor ini boleh digerakkan tanpa memrlukan belitan tambahan.
d) Kelemahan motor aruhan 3 fasa sangkar tupai ialah:-
i. Kelajuan tidak boleh diubah sesuka hati kecuali dengan mengubah kecekapannya.
ii. Kelajuan motor akan berkurang dengan pengurangan beban.
iii. Kilas permulannya serupa dengan motor belitan medan pirau.
2.3.2 Motor Aruhan Tiga Fasa Dwisangkar Tupai
Pemutar motor dibina daripada dua sangkar tupai yang berasingan iaitu satu dipasang diluar
dan satu lagi didalam. Sangkar tupai didalamnya mempunyai rintangan yang rendah tetapi
renggangannya tinggi berbanding sangkar tupai di luar yang berkeadaan sebaliknya.
a) Kendaliannya:-
Apabila bekalan 3 fasa diberikan kepada pemedun motor itu, putaran medan magnet akan
wujud pada pemegun tersebut.Dengan proses aruhan saling, pemutar mendapatarus
teraruhnya dan seterusnya berbentuk fluks pemutar. Fluks yang dihasilkan akan bertambah
baik daripada motor 3 fasa yang mempunyai satu sangkar tupai sahaja. Kelajuan semakin
bertambah, frekuensi arus gelincir dalam pemutar adalah di dalam akan berkurang. Oleh
sebab itu arus yang lebih besar akan teraruh dan seterusnya akan mengambil alih
pengendalian pemutar itu. Walaupun kilas permukaan dapat ditingkatkan tetapi untuk
pergerakan yang berterusan, nilainya agak rendah sedikit daripada motor 3 fasa sangkar
tupai. Kecekapan dan actor kuasa pada beban penuh akan berkurang. Motor ini biasanya
digunakan untuk melakukan kerja-kerja yang memerlukan kilas permulaan yang tinggi. Motor
ini tahan lasak dan harganya murah. Untuk menyongsangkan arah putaran adalah sama
dengan mator aruhan 3 fasa sangkar tupai iaitu dengan menukarkan sambungan urutan
bekalan 3 fasa yang masuk ke motor. Biasanya dihidupkan dengan menggunakan pemula 3
fasa seperti pemual bintang delta, autopengubah dan sebagainya.
Motor Aruhan Tiga Fasa Pemutar Berbelit
- Dikenali juga motor gelang gelincir.
- Mempunyai pemutar yang berbelit dan disambungkan kepada 3 perintang 3-fasa
yang boleh dilaraskan oleh gelang gelincir.
- Dari gelang gelincir ini motor disambungkan ke litar luar dengan perantaraan 3 berus
karbon.
Page 26 of 38
b) Kendaliannya:-
Apabila pemegun motor diberikan bekalan, putaran medan magnet akan wujud di pemegun
pemutar itu. Dengan proses aruhan saling antara pemegun dan pemutar, arus teraruh akan
wujud pada pemutar berbelit. Sekiranya perintang boleh laras pada pemutar itu berada pada
nilai maksimum motor akan berputar perlahan. Apabila perintang tersebut dikurangkan, motor
akan beransur laju. Kalajuan putaran pemutar menjadi perlahan disebabkan oleh kecilnya
arus yang teraruh oleh penambahan perintang boleh laras pada pemutar. Ia akan berputar
pada kelajuan maksimum apabila perintang boleh laras berada pada nilai yang terendah.
Apabila kelajuan maksimum dicapai gelang-gelang gelincir akan dilitar pintaskan dan berus-
berus karbon akan diangkat daripada menyentuh gelang-gelang gelincir tersebut dengan
menggunakan alat khas yang dikendalikan dengan tangan untuk menjimatkan penggunaan
berus-berus karbon itu.
c) Ciri-cirinya:-
i. Kelajuannya dengan mengubah nilai perintang yang disambung kepada pemutar.
ii. Jika nilai perintang bertambah besar, kelajuan menjadi semakin perlahan tetapi bagi
mencapai tujuan perintang boleh laras hendaklah dari jenis yang boleh menahan
arus tugas berat dan tahan untuk penggunaan pelarasan yang berterusan.
iii. Kawalan kelajuan dengan cara ini tidak begitu cekap kerana banyak kehilangan
tenaga yang berlaku pada perintang
iv. Perbelanjaan penyelenggaraan motor agak mahal
2.3.3 Slip Ring motor
Dalam motor aruhan ‘wound rotor’, tiga terminal lilitan 3 fasa disambungkan kepada tiga ‘slip
ring’ seperti dalam rajah di bawah.
Page 27 of 38
Beberus karbon terletak di atas tiga ‘slip ring’ yang disambungkan kepada perintang luar.
Perintang luar itu disambung secara bintang () dan mempunyai pelarasnya.
Semua permulaan keseluruhan perintang luar ini akan disambungkan dalam litar. Tujuan
perintang luar ialah untuk memberi ‘torque’ (dayakilas) permulaan yang baik dan mengawal
arus permulaan rotor.
Bila motor semakin mencapai kelajuan maka perintang luar pun semakin dikurangkan. Motor
jenis ini lebih mahal dari motor aruhan ‘sangkar tupai’ disebabkan perintang luar dan belitan
rotor. Dalam keadaan ‘pelarian’ (running condition), motor jenis ini mempunyai slip yang lebih
besar daripada motor sangkar tupai dan ini disebabkan oleh nilai rintangan belitannya yang
Page 28 of 38
lebih tinggi daripada motor ‘sangkar tupai’. Perintang luar juga boleh digunakan untuk
mengawal kelajuan ketika kecekapan yang yang kurang (reduced efficiency).
Walau bagaimana pun, motor jenis ini mempunyai ciri-ciri permulaan yang lebih baik tetapi
ketika beroperasi kecekapannya kurang berbanding dengan motor ‘sangkar tupai’.
a) Kegunaan:-
Motor aruhan jenis ini digunakan pada beban yang memerlukan dayakilas permulaan
(starting torque) yang tinggi dan juga pada tempat-tempat yang memerlukan pelarasan
kelajuan.
Penggunaanya adalah seperti pada ‘crane’, ‘elevator’, ‘pump’ dan ‘hoist’.
2.3.4 Motor Segerak
a) Binaan :-
Binaanya sama dengan pengulang-alik jenis medan berkisar angkir pegun. Statornya dibelit
dengan belitan tiga fasa sementara rotornya dibuat dua bentuk iaitu sama ada kutub tonjol
atau kutub selinder rata.
Motor segerak ini memerlukan ujaan arus terus (AT) dari luar dan dibekalkan ke rotor melalui
gelang gelincir.
Page 29 of 38
b) Kendaliannya :-
Apabila bekalan tiga fasa dibekalkan, putaran medan magnet akan wujud pada stator motor
itu. Bagi motor segerak berukuran kecil, rotornya dibuat daripada magnet kekal (Tidak
memerlukan ujaan arus terus), maka motor akan terus berputar mengikut arah putaran
medan magnet stator pada kelajuan ‘kesegerakan’ kerana rotor seolah-olah telah terkunci
oleh medan magnet stator.
Bagi motor segerak yang berukuran sederhana, rotornya mempunyai belitan bersama-sama
‘sangkar tupai’. Semasa motor mula dihidupkan, putaran rotor diwujudkan dengan cara
aruhan. Rotor akan terus berputar dengan ‘sangkar tupai’. Apabila kelajuan ini hampir
mencapai kelajuan kesegerakan, bekalan arus terus diujakan kepada rotor motor itu. Medan
magnet rotor yang baru itu seolah-olah dikunci oleh putaran medan magnet stator dan motor
itu akan terus berputar pada kelajuan kesegerakan.
Bagi motor yang berukuran besar, rotor motor itu akan dipusingkan dahulu dengan bantuan
penggerak dari luar pada arah yang sama dengan arah putaran medan magnet stator.
Bila kelajuan motor itu hampir mencapai kelajuan kesegerakan, barulah bekalan arus terus
diuja pada rotor dan motor itu akan terus berputar pada kelajuan kesegerakan. Ketika itu
barulah penggerak bantuan ditanggalkan dari rotor itu.
Pada praktiknya, motor jenis ini tidak disongsangkan arah putarannya, kerana motor ini biasa
digunakan untuk satu arah sahaja dan berkait dengan putaran dan pemasangan dalaman
sesuatu mesin itu. Sejenis mesin khas direka bagi menukarkan arah putaran motor ini. Mesin
ini mempunyai dua motor dengan dua pemutar pada satu aci. Setiap motor tersebut
mempunyai pemegunnya sendiri untuk dikendalikan pada arah pemusingan yang
dikehendaki.
Page 30 of 38
Sesungguhpun motor ini ringkas, berharga murah dan tahan lasak tetapi ia juga mempunyai
kekurangan iaitu :
1. Kilas permulaannya rendah.
2. Keupayaan untuk menampung lebihan bebannya rendah.
3. Kecekapannya juga rendah iaitu kira-kira 5-35%.
c) Ciri-cirinya:-
i. Kelajuan motor ini malar semasa berbeban penuh atau tidak.
ii. Laju pemutar motor ini sama dengan laju segera (Nr = Ns).
iii. Faktor kuasa motor ini boleh dilaraskan dengan mengubah voltan ujaan. arus terus
yang diberikan kepada pemutar itu.
iv. Jika voltan ujaan tinggi, faktor kuasa akan mendahulu, jika voltan rendah, faktor kuasa
akan menyusul.
v. Semakin besar voltan yang diuja ke puncak semakin tinggi kecekapan motor.
vi. Motor ini tidak perlu dibebani dengan beban yang berat kerana kecekapan tinggi
d) Kegunaan:-
i. Menjalankan mesin yang memerlukan kelajuan yang malar seperti pam.
ii. Digunakan juga untuk menjalankan kerja yang berterusan seperti pada unit pendingin
udara pusat
iii. Digunakan untuk memperbaiki faktor kuasa bekalan dan memperbaiki voltan pada
talian.
Page 31 of 38
5.4 Prinsip Operasi: (Motor Starter)
Pemula digunakan untuk melindungi sesebuah motor daripada bahaya arus tinggi semasa
mula-mula dihidupkan. Ia juga bertujuan:
1) Mengurang dan menghadkan arus mula (starting current) kepada satu nilai yang
kecil.
2) Mengelakkan motor hidup semula secara sendiri setelah berlaku gangguan
bekalan atau susutan voltan.
3) Pengendalian motor tersebut dapat dilakukan dengan selamat dan secara
kawalan jauh (remote control).
4) Perlindungan motor secara terus ke talian adalah lebih berkesan dengan
mengadakan alat-alat perlindungan dan kawalan di dalam sistem penghidup motor.
Pertimbangan yang perlu dibuat semasa melakukan sambungan pendawaian di motor ialah
kadaran voltan yang diberikan kepada gelungan belitan motor dan juga sistem voltan yang
ada.
Bagi motor yang lebih kecil daripada 0.37 KW, bahaya arus mula tidak ketara. Maklumat-
maklumat tersebut boleh didapati pada plat nama motor berkenaan.
Mengikut peraturan IEE A63 - 65, setiap motor hendaklah mengadakan alat-alat kawalan
yang berikut:
1. Kawalan henti dan hidup.
2. Pengasing.
3. Pelindung (arus lampau dan tanpa volt).
Sebuah pemula yang lengkap biasanya mempunyai kawalan seperti yang dinyatakan di atas.
Terdapat beberapa jenis pemula motor arus ulangalik, ada yang dikendalikan dengan tangan
dan ada yang dikendalikan secara automatik.
Di antara pemula yang lazim digunakan ialah:
a) Pemula Talian Terus (Direct On Line Starter).
- ½ Hp hingga 3 Hp (0.37 KW hingga 2.2 KW).
b) Pemula Bintang Delta (Star Delta Starter).
- Lebih daripada 3 Hp hingga 10 Hp (2.2 KW hingga 7.46 KW).
c) Pemula Pengubah-Auto (Auto-Transformer Starter).
- Lebih daripada 10 Hp hingga 20 Hp (7.46 KW hingga 15 KW).
d) Pemula Rintangan Rotor (Rotor Resistance Starter).
- Lebih daripada 20 Hp (15 KW ke atas).
Page 32 of 38
a) i. Pemula Talian Terus (Direct On Line Starter).
Pemula ini digunakan untuk motor yang berukuran kecil dari segi penggunaan dan saiznya
yang mana bahaya arus tinggi sewaktu mula-mula dihidupkan tidak begitu ketara.
Pemula ini biasanya digunakan untuk motor berukuran ½ K.K. hingga 3 K.K (0.37 KW hingga
2.2 KW) yang biasanya digunakan untuk bebab-beban seperti penghawa dingin,
penghembus udara, pemampat udara dan sebagainya.
Arus mula adalah 6 hingga 8 kali dari arus kendalian normal. Jika sesuatu motor mempunyai
arus kendalian normal 6 Amp., ini bermakna arus mula yang akan wujud pada motor itu ialah
36 Amp. hingga 48 Amp. Ini hanya berlaku untuk beberapa saat sahaja.
Beban yang digunakan tidak boleh melebihi 3 K.K kerana arus mula yang tinggi boleh
menggangu sumber bekalan ke beban-beban lain kerana dalam sistem penghidup talian
terus ini, bekalan dikenakan terus kepada motor tanpa alat perantaraan untuk mengurangkan
arus atau voltan ke motor.
Motor 3 fasa yang sesuai bagi penghidup talian terus ialah motor jenis Sangkar Tupai
(Squirrel Cage).
KEBAIKAN KEBURUKAN
- Dayakilas permulaan adalah tinggi - Arus mulanya adalah tinggi dan ini
dan juga mencapai kadar kelajuan menyebabkan pusuan (surge) di
maksima dalam masa yang singkat. dalam sistem adalah amat tinggi dan
mengganggu sistem yang lain.
-
- Binaannya ringkas, harganya lebih - Untuk menanggung arus mula yang
tinggi, pengalir-pengalir dan alat-alat
murah dan senggaraannya mudah. perlindungan perlu dilebihkan
kadarnya, oleh itu perlindungan
kurang sensitif.
Page 33 of 38
ii. Pemula Talian Terus Kendalian Mara Dan Songsang
Bagi membalikkan putaran motor, kaedah yang digunakan ialah dengan menukarkan
sambungan dua daripada fasa yang disambung di motor. Pada pemula begini diadakan satu
kaitpunca elektrik (interlock).
Tujuan diadakan kaitpunca elektrik ini ialah supaya motor tidak dapat ditukar arah pusingan
secara tiba-tiba semasa ia sedang beroperasi sebelum diberhentikan terlebih dahulu.
Selain dari kawalan yang asas, pemula ini boleh ditambah dengan kawalan jauh , kawalan
suis had, kawalan suis apung dan sebagainya.
Pemula jenis mara dan songsang talian terus ini biasanya digunakan pada sistem yang
memerlukan kendalian mara dan songsang silih berganti seperti sistem lift, kren dan
sebagainya.
b) Pemula Bintang Delta (Star Delta Starter).
Pemula bintang delta hanya digunakan untuk motor tiga fasa yang berukuran sederhana.
Tujuan utama penggunaannya ialah untuk mengurangi arus permulaan ketika motor
dihidupkan.
Maksud ini boleh dicapai dengan menukarkan sambungan belitan stator daripada bentuk
bintang () menjadi delta () dan motor itu akan terus berputar dalam sambungan delta.
Oleh yang demikian, voltan yang diterima oleh setiap belitan stator pada ketika sambungan
bintang ialah 1/3 voltan talian dan voltan ini lebih rendah daripada voltan asal. Arus pada
sambungan bintang () dikecilkan sehingga 58%.
Arus bintang () = 58% X (6 hingga 8 kali arus kendalian).
Arus dan dayakilas akan turut berkurangan kerana arus dan dayakilas adalah berkadar terus
dengan kuasa dua nisbah voltan.
Setelah motor bergerak pada kelajuan 75% daripada kelajuan biasa, sambungan motor itu
akan ditukar daripada sambungan bintang kepada sambungan delta dan ini bermakna voltan
bekalan akan bertambah dan kelajuan pun turut bertambah.
Page 34 of 38
Penukaran belitan stator daripada daripada bentuk bintang kepada bentuk delta boleh dibuat
dengan dua cara iaitu dengan menggunakan suis kendalian tangan atau menggunakan
sesentuh beroperasi secara automatik.
Perlu diingatkan, pemula suis kendalian tangan mestilah mengadakan saling kunci mekanik
agar suis pemula tidak boleh diubah kepada kedudukan delta sebelum kedudukan bintang.
Setelah motor berputar, tangkai suis akan dipegang oleh elektromagnet yang juga berfungsi
sebagai pelindung tanpa voltan. Suis akan akan kembali pada kedudukan henti apabila voltan
bekalan terputus dan motor tidak akan hidup sendiri selepas bekalan pulih kecuali jika ia
dikendalikan semula.
KEBAIKAN KEBURUKAN
- Boleh dihidupkan dan dimatikan beberapa - Keupayaan motor-motor yang digunakan
kali pada bila-bila masa. terhad kepada 3K.K hingga 10 K.K sahaja.
-Senggaraan adalah kurang jika - Menggunakan punca-punca motor yang
dibandingkan dengan pemula alatubah-auto. lebih iaitu 6 hingga 7 punca.
-Bagi keupayaan motor yang sama, kos
pemasangan adalah lebih murah dari
pemula alatubah-auto.
c) Pemula Pengubah-Auto (Auto-Transformer Starter).
Pemula ini digunakan apabila diperlukan pelaras dan dayakilas permulaan bagi motor tiga
fasa yang membawa beban-beban yang berlainan keupayaannya. Pemula ini biasanya
digunakan untuk menghidup motor berukuran sederhana dan sebesar-besarnya 7.5 kW.
Pelarasan dayakilas permulaan ini didapati dengan mengurangkan voltan yang dibekalkan ke
motor melalui ‘tap-tap’ pengubah-auto yang dipadankan dengan keupayaan beban yang
hendak dipusingkan.
Secara tidak langsung cara ini dapat mengurangkan arus permulaan dan motor itu dapat
berputar dengan selamat mengikut keupayaan bebannya.
Perhatian hendaklah diberikan kepada alatubah-auto ini dimana ia hendaklah berada dalam
sambungan bintang dan tidak berlaku litar terbuka. Jika berlaku litar terbuka di bahagian
sambungan bintangnya pada ketika mula dihidupkan, alatubah-auto ini akan mengalami
kesan voltan tinggi yang membahayakan.
Page 35 of 38
Setelah motor berputar dan kelajuannya hampir mencapai kelajuan penuh, pengubah-auto ini
akan diputuskan daripada motor dan voltan bekalan dibekalkan sepenuhnya kepada motor
tersebut.
Penukaran sambungan ini dapat dilakukan dengan menggunakan suis kendalian tangan atau
sesentuh yang akan beroperasi secara automatik.
Biasanya ‘tap’ pengubah ini mempunyai tiga ‘tap’ iaitu 40%, 60% dan 75% daripada voltan
talian. Terdapat juga beberapa nilai yang lain mengikut persesuaian beban dan kehendaknya.
KEBAIKAN KEBURUKAN
- Boleh mengandungi beberapa tatah - Disebabkan tiada dawai neutral,
di mana ia sesuai untuk motor yang jika sekiranya berlaku beban tidak
berlainan kuasa menggunakan nilai seimbang, gangguan bekalan akan
voltan-voltan yang tertentu. berlaku.
- Kehilangan kuasa di alat-alat bantu - Jika berlakunya litar terbuka pada
adalah kecil. sambungan bintang di alatubah-auto,
kemungkinan ada voltan tinggi akan
- Sangat sesuai untuk motor dalam teraruh pada alatubah-auto.
sambungan bintang dan delta.
- Dibandingkan dengan pemula
- Motor hanya mempunyai 3 atau 4 bintang-delta, cara ini mempunyai
punca dan tidak 6 atau 7 seperti alat tambahan, oleh itu kosnya lebih
dalam pemula bintang-delta. tinggi.
- Dayakilas yang tidak sepenuhnya
semasa permulaan untuk kerja yang
memerlukan dayakilas yang tinggi
pada permulaan, dengan itu pemula
ini terhad pada motor berkeupayaan
sederhana sahaja.
Page 36 of 38
d) Pemula Rintangan Rotor (Rotor Resistance Starter).
Pemula ini digunakan untuk motor tiga fasa aruhan berbelitan kerana ia boleh memberi
dayakilas yang tinggi kepada motor tersebut.
Litar stator motor ini disambungkan kepada pemula jenis terus pada talian sementara litar
rotornya disambung melalui gelang gelincir ke rintangan pemula.
Apabila motor ini dihidupkan, rintangan pemula berada pada nilai maksima dan rintangan ini
akan beransur-ansur dikurangkan nilainya selaras dengan pertambahan kelajuan sehingga
rintangan ini diputuskan sama sekali daripada sambungannya dengan rotor. Oleh yang
demikian gelang gelincir akan dilitarpintaskan secara terus tanpa menggunakan beberus
karbon.
Saling kunci elektrik biasanya dibuat bagi memastikan rintangan rotor berada pada
sambungan yang betul (nilai maksima) sebelum motor dihidupkan untuk mengelakkan
bahaya jika kelajuan naik dengan mendadak.
Pemula ini boleh dikendalikan dengan kendalian tangan atau secara automatik iaitu dengan
menggunakan penyentuh atau geganti lengah, biasanya dilengkapi dengan pelepas tanpa
voltan (no-volt coil).
Pemula Rintangan Rotor ini biasanya digunakan untuk motor-motor yang mengendalikan
rumah pam, pemampat udara, penghawa dingin tugas berat dan sebagainya.
Page 37 of 38
KEBAIKAN KEBURUKAN
- Sesuai untuk kerja yang memerlukan - Hanya terhad kepada motor jenis
dayakilas yang tinggi semasa rotor berlilitan.
menghidup.
- Memerlukan penyenggaraan yang
- Gelung stator memperolehi voltan lebih.
bekalan dengan sepenuhnya.
- Disebabkan alat-bantu adalah dari
- Sesuai untuk motor-motor yang jenis perintang, maka adanya
disambung secara bintang dan delta. kehilangan kuasa di alat bantu
tersebut.
- Motor hanya mempunyai 3 atau 4
punca, tidak 6 atau 7 seperti pemula - Disebabkan voltan yang dikurang,
bintang delta. maka dayakilas permulaan motor
dikurangkan .
- Disebabkan binaan alat-bantu
sangat ringkas, maka harganya agak
murah.
EXERCISE
1. Berikan fungsi pemula motor.
2. Senaraika tiga jenis pemula motor AC.
REFERENCE :
1. Abd Samad Bin Hanif, 2000, Pemasangan dan Penyelengaraan Elektrik , Edisi 2, Dewan
Bahasa Pustaka.
2. Mohd Isa Bin Idris & Ramli Bin Harun, 2002, Asas Pendawaian, Edisi -7, IBS.
3. Brian Scaddan, 2000, Electrical Installation Works, 3rd edition, Oxford UK.
4. Undang-Undang Malaysia, 2004, Akta Bekalan Elektrik 1990 dan Peraturan-Peraturan
Elektrik 1994, Pindaan sehingga 2005, MDC Publisher Sdn Bhd Malaysia.
5. MSIEC
Page 38 of 38