headerphoto

"Masih belum mengerti juga saya kang perihal inverter motor. Misal motor 1,25 kW dengan frekuensi 50 Hz, terus misal frekuensinya itu diturunkan menjadi 10 Hz, apakah daya juga akan turun? jika turun rumusnya bagaimana ya? Terimakasih sebelumnya."

Baik, saya akan mencoba jelaskan kembali pembahasan tentang inverter motor.

Kita kembali ke posting sebelumnya Apa Hubungannya Tegangan dengan Frekuensi pada Inverter Motor?, kemudian kita tuliskan notasi yang sudah diketahui dari data di atas, dan kita ambil beberapa poin atau rumus yang kita perlukan, seperti berikut ini:

Diketahui:
P = 1,25 kW
f = 50 Hz


Turunan dari rumus impedansi adalah
Z = R + j2 π f L
Z = R + j2 π (50) L
...
dibuat sedemikian rupa hingga
...
Z = 50 Ω

Kemudian kita ambil rumus tegangan:
V = I x Z atau
I = V / Z

..
Katakanlah kita juga mengetahui
V = 200 Volt
cos φ = 0,9

maka
I = V / Z
I = 200 / 50
I = 4 A

Kemudian kita ambil rumus daya:
P = √3 V I cos φ
P = √3 x 200 x 4 x 0,9
P = 1247 W
P = 1,25 kW.

:pin: Artinya:
  • Nilai daya, P yang pertama kita ketahui itu samadengan nilai daya, P yang terakhir kita ketahui, yaitu 1,25 kW.
  • Rumusnya sudah sesuai, begitupun dengan proses dan nilai akhirnya.
  • Kita bisa mensimulasikan nilai-nilai didalamnya.

Simulasi :1:
f = 40 Hz
..
Turunan dari rumus impedansi adalah
Z = R + j2 π f L
Z = R + j2 π (40) L
...
dibuat sedemikian rupa hingga
...
Z = 40 Ω.

Kemudian kita ambil rumus tegangan:
V = I x Z
V = 4 x 40
V = 160 Volt.

Kemudian kita ambil rumus daya:
P = √3 V I cos φ
P = √3 x 160 x 4 x 0,9
P = 997 W
P = 1 kW.

Simulasi :2:
f = 10 Hz
..
Turunan dari rumus impedansi adalah
Z = R + j2 π f L
Z = R + j2 π (10) L
...
dibuat sedemikian rupa hingga
...
Z = 10 Ω.

Kemudian kita ambil rumus tegangan:
V = I x Z
V = 4 x 10
V = 40 Volt.

Kemudian kita ambil rumus daya:
P = √3 V I cos φ
P = √3 x 40 x 4 x 0,9
P = 249 W
P = 0,25 kW.

Simulasi :3:
f = 2,5 Hz
..
Turunan dari rumus impedansi adalah
Z = R + j2 π f L
Z = R + j2 π (2,5) L
...
dibuat sedemikian rupa hingga
...
Z = 2,5 Ω.

Kemudian kita ambil rumus tegangan:
V = I x Z
V = 4 x 2,5
V = 10 Volt.

Kemudian kita ambil rumus daya:
P = √3 V I cos φ
P = √3 x 10 x 4 x 0,9
P = 62 W.

Keempat simulasi perhitungan tersebut di atas, kita buat dalam bentuk tabel seperti di bawah ini.
Simulasi0123
Frekuensi50 Hz40 Hz10 Hz2,5 Hz
Impedansi50 Ω40 Ω10 Ω2,5 Ω
Arus4 A4 A4 A4 A
Cos φ0,90,90,90,9
Tegangan200 V160 V40 V10 V
Daya1,5 kW1 kW0,25 kW62 W

Keempat simulasi perhitungan tersebut di atas, menunjukan pada satu pola tegangan terhadap frekuensi atau dalam istilah inverter motor/ VVVF disebut dengan V/f Pattern. Berikut contoh V/f Pattern yang saya ambil dari buku panduan inverter motor F7 Yaskawa.

Contoh V/f Pattern Inverter Motor

V/f pattern ini tidak hanya satu pola, tetapi memiliki banyak pola disesuaikan dengan input frekuensi, daya serta disesuaikan dengan output, beban atau kebutuhan motor. Hal itu akan menjadi pembahasan selanjutnya, insyaAlloh semangat :semangat:

Lanjut baca »»

Sebagian pembaca masih bertanya terkait inverter motor atau VVVF (Variable Voltage Variable Frequency), apa hubungannya tegangan dengan frekuensi pada inverter motor? atau bagaimana rumusnya? atau bagaimana hubungan daya dengan rpm motor?

Menurut rumus yang banyak beredar, keduanya memang seperti tidak terkait, perhatikan:

Rumus daya listrik 3 fase,
P = √3 V I cos φ

:pin: dimana:
P itu adalah daya listrik dengan satuan Watt, disingkat W.
√3 itu akar tiga, sudah ketetapan.
V itu adalah tegangan listrik dengan satuan Volt, disingkat V.
I itu adalah arus listrik dengan satuan Ampere, disingkat A.
cos φ itu cosinus phi, nilainya 0 <= 1.

Rumus frekuensi,
n = 120 × f ÷ p

:pin: dimana:
n itu adalah jumlah putaran, dalam satuan rpm.
f itu adalah frekuensi dalam satuan Hertz, disingkat Hz.
p itu adalah jumlah kutub.

Jadi didalam kedua rumus tersebut di atas, tidak ada unsur frekuensi dalam rumus daya dan unsur daya dalam rumus frekuensi. Lalu bagaimana hubungannya? balik lagi ke pertanyaan semula :hihihi:

:catat: Saya akan mencoba menjelaskannya.

Bila kita memasuki rumus di atas lebih dalam lagi, maka kita akan menemui jawabannya. Simple aja ya, perhatikan rumus yang ini:

P = √3 V I cos φ

Ia mempunyai banyak turunan, seperti:
cos φ = P / √3 V I
cos φ = P / S
V = I x R
dsb.

Ambil rumus ini V = I x R. Kemudian kita ambil rumus yang lebih dalam dari rumus tersebut, yakni:
V = I x Z
V = I x (R + jX).

Z kita tahu bahwa ia adalah impedansi, maka:
Z = R + jX

Turunan dari rumus impedansi adalah
Z = R + j2 π f L
bila ia merupakan beban yang bersifat induktif (lihat di Reaktansi Induktif)

dan
Z = R - j[1 ÷ (2 π f C)]
bila ia merupakan beban yang bersifat kapasitif (lihat di Reaktansi Kapasitif)

Nah... sekarang kita ketemu dengan notasi f atau frekuensi dalam kedua rumus terakhir yang merupakan bagian-bagian dari rumus daya di atas.

:catat: Artinya, tetap akan ada kaitannya antara tegangan dengan frekuensi, daya dan putaran motor.

Semoga bisa dimengerti, semangat :semangat:

Lanjut baca »»

Dari dua simulasi program EWB (Electronics Workbrench) untuk mempelajari salah satu sifat kapasitor, yakni meneruskan AC dan menahan DC, yang sudah diposting sebelumnya, kita akan buat perbandingan dari dua hasil simulasi tersebut.

:1: Simulasi kapasitor meneruskan AC dalam kondisi online


:2: Simulasi kapasitor menahan DC dalam kondisi online


Berikut adalah :list: tabel perbandingannya

KapasitorPada ACPada DC
C200 uF200 uF
V sumber12 VAC12 VDC
Frekuensi50 Hz0
LampuNyalaPadam
Arus563 mA0
Tegangan8,106 V0

Bagi kawan yang memerlukan softfile simulasi program EWB (Electronics Workbrench) tersebut di atas, berikut saya berikan link untuk mendownloadnya.
...
Disini :kanan: reaktansi-kapasitif-ac-dc.ewb.
...
Semoga bermanfaat :suka:

Lanjut baca »»