Prinsip kerja motor induksi tiga fasa (juga dikenal sebagai motor asinkron) bergantung pada daya elektromagnetik yang dihasilkan oleh interaksi antara medan magnet berputar yang dihasilkan oleh lilitan stator dengan arus terinduksi dalam rotor. Sebenarnya, salah satu fitur kunci dari motor induksi tiga fasa adalah kemampuannya untuk menghasilkan medan magnet berputar, yang sangat penting untuk memulai dan menjalankan motor. Berikut ini rinciannya tentang prinsip kerja motor induksi tiga fasa dan bagaimana cara menghasilkan medan magnet berputar.
Prinsip kerja motor induksi tiga fasa
Lilitan stator: Stator adalah bagian motor yang tetap yang mengandung tiga set lilitan yang sesuai dengan setiap fase dari arus bolak-balik tiga fasa. Tiga set lilitan tersebut berada pada sudut 120° satu sama lain. Ketika arus bolak-balik tiga fasa diterapkan ke masing-masing tiga lilitan, mereka menghasilkan medan magnet berputar.
Medan magnet berputar: Karena perbedaan fase dari arus bolak-balik tiga fasa, medan magnet yang dihasilkan oleh lilitan stator menunjukkan efek berputar di ruang. Yaitu, ketika arus melewati lilitan stator, arah dan posisi medan magnet terus berubah, membentuk medan magnet berputar.Arah dari medan magnet berputar ini bergantung pada urutan fase arus, yaitu urutan A-B-C atau sebaliknya.
Rotor: Rotor adalah bagian motor yang berputar, biasanya terdiri dari konduktor (seperti batangan tembaga atau aluminium) yang membentuk sirkuit tertutup di inti rotor. Ketika medan magnet berputar memotong konduktor rotor, arus akan terinduksi dalam konduktor rotor (sesuai dengan hukum induksi elektromagnetik Faraday).
Daya elektromagnetik dan torsi: Arus terinduksi berinteraksi dengan medan magnet berputar untuk menciptakan gaya Lorentz yang mendorong rotor untuk berputar. Karena kecepatan rotor selalu lebih rendah dari kecepatan sinkron, ada laju slip (slip), yang merupakan alasan motor induksi menghasilkan torsi yang berkelanjutan.
Mengapa terjadi medan magnet berputar?
Medan magnet berputar disebabkan oleh perbedaan fase dari arus bolak-balik tiga fasa di lilitan stator. Untuk lebih spesifik:
Perbedaan fase: Perbedaan fase antara setiap fase arus bolak-balik tiga fasa adalah 120°, yang berarti puncak dan nol arus tersebar dalam waktu.
Distribusi spasial: Lilitan stator berada pada sudut 120° satu sama lain di ruang, sehingga ketika arus melewati lilitan, medan magnet membentuk efek berputar di ruang.
Mengapa Anda memerlukan medan magnet berputar?
Pentingnya medan magnet berputar bagi motor induksi tiga fasa adalah:
Kapasitas mulai: Medan magnet berputar menyediakan torsi mulai yang menyebabkan rotor diam mulai berputar.
Operasi lancar: Setelah dimulai, medan magnet berputar terus berinteraksi dengan arus terinduksi dalam rotor untuk menghasilkan torsi yang berkelanjutan, membuat motor beroperasi dengan lancar.
Transmisi efisien: Medan magnet berputar memungkinkan motor beroperasi secara efisien dalam rentang kecepatan yang luas sambil memberikan kontrol kecepatan yang baik.
Ringkasan
Prinsip kerja motor induksi tiga fasa adalah menghasilkan torsi melalui interaksi antara medan magnet berputar yang dihasilkan oleh lilitan stator dan arus terinduksi dalam rotor. Medan magnet berputar disebabkan oleh perbedaan fase dan distribusi spasial dari arus bolak-balik tiga fasa di lilitan stator. Medan magnet berputar sangat penting untuk memulai dan operasi berkelanjutan motor, karena menyediakan torsi mulai yang diperlukan dan torsi berkelanjutan yang dibutuhkan untuk operasi yang lancar. Oleh karena itu, motor induksi tiga fasa memang membutuhkan dan dapat menghasilkan medan magnet berputar.