Motor AC banyak digunakan pada peralatan industri modern dan peralatan rumah tangga. Diantaranya, motor AC satu fasa dan tiga fasa adalah jenis yang paling umum. Mereka berbeda secara signifikan dalam struktur, prinsip kerja, dan metode permulaan, terutama dalam hal prinsip permulaan. Memahami perbedaan-perbedaan ini penting untuk pemilihan motor, pemeliharaan, dan aplikasi.
Prinsip Start Motor AC Satu Fasa
Motor AC satu fasa ditenagai oleh AC satu fasa. Catu daya satu fasa menghasilkan arus bolak-balik hanya dalam satu arah, menciptakan medan magnet yang berdenyut, bukan medan magnet yang berputar. Saat berhenti, medan berdenyut ini tidak dapat menghasilkan torsi awal.
Untuk mengatasi keterbatasan ini, motor satu fasa memerlukan tindakan tambahan untuk menghasilkan medan magnet yang berputar atau menciptakan perbedaan fasa. Metode awal yang umum meliputi:
- Mulai Fase Terpisah: Menggunakan belitan utama dan belitan bantu dengan resistansi seri atau reaktor. Arus belitan bantu tertinggal dari arus belitan utama, sehingga menimbulkan perbedaan fasa dan menghasilkan medan magnet putar awal. Belitan bantu terputus setelah motor mencapai kecepatan tertentu.
- Mulai Kapasitor: Kapasitor yang dipasang seri dengan belitan bantu meningkatkan jeda fasa, menghasilkan torsi awal yang lebih tinggi, cocok untuk aplikasi beban berat.
- Pengoperasian Kapasitor: Gulungan bantu terus bekerja selama pengoperasian, membentuk medan magnet berputar terus menerus, meningkatkan kinerja pengoperasian dan faktor daya.
Motor satu fasa umumnya memiliki torsi awal yang lebih rendah, memerlukan pengaturan bantu yang rumit, dan kinerja permulaannya sangat dipengaruhi oleh desain belitan dan kapasitor.
Prinsip Start Motor AC Tiga Fasa
Motor AC tiga fasa menggunakan catu daya tiga fasa dengan arus yang berbeda 120 derajat. Hal ini secara alami menghasilkan medan magnet berputar di dalam motor, menghasilkan torsi saat berhenti. Oleh karena itu, motor induksi tiga fasa adalah memulai sendiri .
Metode awal yang umum meliputi:
- Mulai Langsung-On-Line: Menghubungkan motor langsung ke catu daya, segera menghasilkan torsi start penuh.
- Pengurangan Tegangan Mulai: Menggunakan metode bintang-delta, resistansi seri, atau autotransformator untuk mengurangi arus masuk dan tekanan mekanis.
Motor tiga fase memiliki struktur yang lebih sederhana, memiliki torsi awal yang halus dan tinggi, serta cocok untuk aplikasi industri dan pengoperasian berkelanjutan berdaya tinggi.
Perbedaan Inti dalam Prinsip Awal
- Pembangkitan Medan Magnet Berputar: Motor satu fasa mengandalkan belitan bantu atau kapasitor untuk menciptakan perbedaan fasa. Motor tiga fasa secara alami menghasilkan medan putar dari suplai tiga fasa.
- Kemampuan Memulai Sendiri: Motor satu fasa tidak dapat hidup sendiri dan memerlukan tindakan eksternal. Motor tiga fase dapat menyala sendiri langsung dari catu daya.
- Torsi Awal dan Karakteristik Arus: Motor satu fasa mempunyai torsi awal yang lebih rendah dan arus awal yang lebih tinggi, dipengaruhi oleh desain belitan dan kapasitor. Motor tiga fasa mempunyai torsi awal yang lebih tinggi dan stabil dengan arus yang dapat dikontrol.
- Skenario Aplikasi: Motor satu fasa cocok untuk peralatan rumah tangga dan mesin kecil. Motor tiga fase cocok untuk peralatan industri dan aplikasi tugas berat.
Efisiensi dan Keandalan Startup
Selama penyalaan, motor satu fasa mengalami kerugian tambahan karena belitan bantu dan kapasitor, sehingga menurunkan efisiensi. Penuaan kapasitor atau kegagalan kontaktor dapat mempengaruhi keandalan. Motor tiga fase memiliki fluktuasi startup yang minimal, tekanan mekanis yang rendah, dan keandalan operasional yang lebih tinggi.
