Program Studi Teknik Listrik dan Sistem Kelistrikan
Jurusan Teknik Elektro
Penggunaan Motor Listrik
Sistem Transmisi dan
Aplikasi PML

2
Sistem Transmisi pada
Motor Listrik

3
SISTEM TRANSMISI
Klasifikasi transmisi daya, yaitu :
1. Transmisi daya dengan gesekan (transmission of friction)
a. Direct transmission : Transmisi poros langsung (direct coupled)
b. Indirect transmission : Transmisi sabuk-puli (belt and pulley)
2. Transmisi dengan gerigi ( transmission of mesh) :
a. Direct transmission : Transmisi roda gigi (gears)
b. Indirect transmission : Transmisi rantai-sproket (chain and sprocket)

4
Transmisi Poros Langsung (direct coupled)
❑ Transmisi langsung merupakan transmisi yang paling
sederhana yang menggunakan poros
❑ Digunakan untuk menyalurkan tenaga pada jarak yang dekat
❑ Posisi segaris antara poros motor penggerak dengan poros
mesin yang digerakkan
❑ Transmisi poros langsung banyak digunakan pada pompa air

5
Transmisi Sabuk-Puli (belt and pulley)
Jenis – jenis sabuk :
1. Sabuk datar (flat belt)
Jenis sabuk yang paling sederhana.
Keuntungannya yaitu sangat efisien untuk kecepatan tinggi,
dapat memindahkan jumlah daya besar pada jarak yang
panjang.

6
Transmisi Sabuk-Puli (belt and pulley)
Jenis – jenis sabuk :
2. Sabuk V (V belt)
Berfungsi untuk membawa tarikan yang lebih besar dan operasi yang lebih tenang.
1. Penutup
2. Bagian penarik
3. Karet pembungkus
4. Bantalan karet

7
Transmisi Sabuk-Puli (belt and pulley)
❑ Sebagian besar transmisi sabuk menggunakan sabuk-V karena mudah penanganannya dan
harganya yang murah.
❑ Kecepatan sabuk 10 sampai 20 (m/s) dan maksimum sampai 25 (m/s).
❑ Daya maksimum yang dapat ditransmisikan kurang lebih sampai 500 kW.

8
Transmisi Sabuk-Puli (belt and pulley)
Jenis – jenis sabuk :
3. Sabuk bergerigi
Biasanya berpasangan dengan roda gigi, berfungsi untuk menerima tegangan yang lebih besar
sehingga meminimalkan terjadinya slip.

9
Transmisi Sabuk-Puli (belt and pulley)
1. Motor listrik
2. Pulley penggerak
3. Pulley yang digerakkan
4. Dudukan pulley yang
digerakkan
5. Landasan pengarah
6. Bantalan karet
7. Landasan utama
8. Tiang silinder
9. Landasan motor listrik

10
Transmisi Sabuk-Puli (belt and pulley)
Konstruksi puli :
Penggerak
Panjang sabuk
L = Panjang sabuk
x = jarak sumbu poros
r1 = jari-jari poros kecil
r2 = jari-jari poros besar
Kecepatan sabuk
V = Kecepatan sabuk
Dp = Diameter puli penggerak
n = Putaran puli penggerak

11
Transmisi Sabuk-Puli (belt and pulley)
Keuntungan menggunakan transmisi sabuk :
❑ Lebih halus dan tidak bersuara
❑ Transmisi daya pada jarak sumbu yang berjauhan
Kerugian menggunakan transmisi sabuk :
❑ Memungkinkan adanya slip
❑ Pembuatan dan perawatan dengan ketelitian rendah sehingga biaya relatif murah

12
Transmisi Roda Gigi (gear)
❑ Roda gigi digunakan untuk mentransmisikan daya besar.
❑ Roda gigi dapat berbentuk silinder atau kerucut.
❑ Transmisi roda gigi mempunyai keunggulan dibandingkan
dengan sabuk atau rantai karena lebih ringkas, putaran
lebih tinggi dan tepat, dan daya lebih besar.

13
Transmisi Roda Gigi (gear)
Jenis-jenis roda gigi :
1. Spur gear
Roda gigi paling sederhana yang terdiri dari silinder dengan gigi-gigi yang terbentuk
secara radial.
2. Helix gear
Roda gigi yang ujung roda tersusun miring pada derajad tertentu, gigi – gigi yang
bersudut menghasilkan pergerakan roda gigi menjadi halus.
3. Bevel gear
Roda gigi yang berbentuk seperti kerucut terpotong.
Keuntungan menggunakan bevel gear adalah pergerakan roda gigi halus dan sedikit
getaran.

14
Transmisi Roda Gigi (gear)
Jenis-jenis roda gigi :
4. Worm gear
Roda gigi yang menyerupai screw berbatang.
Keuntungan menggunakan worm gear adalah mendapatkan rasio torsi yang tinggi dan kecepatan rendah.
Kerugiannya adalah adanya gesekan yang membuat efisiensi rendah.
5. Pinion gear
Pasangan pinion gear terdiri dari roda gigi yang disebut pinion dan batang bergerigi yang disebut rack.

15
Transmisi Roda Gigi (gear)

16
Transmisi Rantai-Sprocket (chain and sprocket)
Kelebihan:
❑ Jarak poros menengah/sedang
❑ Transmisi tanpa slip >>> perbandingan putaran tetap
❑ Dapat meneruskan daya besar
Kekurangan:
❑ Tidak dapat dipakai untuk kecepatan tinggi
❑ Suara dan getaran tinggi

17
Transmisi Rantai-Sprocket (chain and sprocket)
Pitch adalah jarak antara titik pusat roller rantai.

18
Transmisi Rantai-Sprocket (chain and sprocket)
Jenis – jenis rantai :
1. Rantai housting dan hauling
Penggunaannya dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu rantai dengan sambungan oval dan rantai
dengan sambungan rantai.
2. Rantai conveyor
Penggunaannya dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu hook joint dan closed joined .

19
Transmisi Rantai-Sprocket (chain and sprocket)
Konstruksi chain and sprocket
Kecepatan rantai
D = Diameter lingkaran pitch
p = pitch rantai
n = Putaran puli penggerak

20
Transmisi Rantai-Sprocket (chain and sprocket)
Konstruksi chain and sprocket
Rasio kecepatan chain dan sprocket
N1 = Putaran sprocket kecil
N2 = Putaran sprocket besar
T1 = Jumlah gigi sprocket kecil
T2 = Jumlah gigi sprocket besar
Jumlah gigi sprocket kecil 12-25 gigi
Jumlah gigi sproket besar < 120

21
Transmisi Rantai-Sprocket (chain and sprocket)
Konstruksi chain and sprocket
Jumlah sambungan rantai
Panjang rantai
Jarak antar titik pusat

22
Tugas
Motor sisi penggerak berada pada pulley D1,
dengan
D1 = 150 mm
D2 = 50 mm
n 1 = 1500 rpm
n2 = 1000 rpm
x = 0,8 m
Berapa kecepatan belt pada pulley
penggerak dan pulley yang digerakkan ?

23
Aplikasi PML

24
“Pada dasarnya motor listrik bekerja pada kecepatan konstan”
𝑛 =
120 𝑓
𝑝
(rpm)
𝑛 =
𝑉−(𝐼𝑎.𝑅𝑎)
𝐾𝑒.∅
(rpm)
∅ ~ 𝐼𝑓

25
Sistem Kecepatan Konstan vs
Sistem dengan Kontrol Kecepatan
Pompa bekerja dengan kecepatan konstan, throttling valve mengontrol
aliran dari outlet
ASD mengontrol kecepatan motor agar aliran yang
keluar dari outlet bisa diatur
Mekanisme seperti throttling valve secara umum lebih kompleks untuk diimplementasikan pada proses yang otomatis dan juga
membuang banyak energi
Adjustable speed drive menewarkan effisiensi yang lebih dalam penggunaan energi dan perawatan yang sederhana dibanding
sistem dengan kecepatan konstan

26
Electric Drive
Electric Drive dapat didefinisikan sebagai perangkat elektromekanis untuk mengubah energi listrik menjadi energi
mekanik untuk memberikan gerakan dan mekanisme ke mesin yang berbeda untuk berbagai jenis proses.

27
Diagram Blok Electric Drive
Load
mesin untuk mengerjakan tugas yang diberikan. Contoh: fans, pumps (pompa),
mesin cuci dll.
Power Modulator (Converter)
Menyesuaikan aliran daya dari sumber ke penggerak (motor)
Motor
mesin pengubah energi (listrik ke mekanik)
Source
Sumber energi untuk pengoperasian sistem.
Control Unit
Menyesuaikan karakteristik motor dan beban untuk mode yang optimal.
Sensing Unit
menerima sinyal dari motor dan mengirimkannya ke control unit
Input Command
berasal dari proses komputer, yang mempertimbangkan tujuan dari keseluruhan
proses dan mengeluarkan perintah untuk mengontrol beban mekanis.

28
Aplikasi Motor - Kompresor
Ketika motor
kompresor menyala,
ia bekerja dengan
kecepatan konstan
Memompa refrigeran dan
mendistribusikannya ke seluruh
lemari pendingin (kulkas).

29
Aplikasi Motor - Kompresor
Mesin dengan kontrol kecepatan yang
variabel dapat mengontrol konsumsi
energi
The fix speed compressor mempunyai
kontrol on load dan off load.
Mesin dengan kontrol kecepatan yang
variabel memvariasikan kecepatannya
untuk menyesuaikan kebutuhan beban
sacara otomatis

30
Aplikasi Motor
Pumps and Compresors (Penghematan Energi)
Sistem otomasi pada pabrik (Kontrol pergerakan yang presisi)
Kendaraan Listrik (mengurangi penggunaan bahan bakar)

31
Tugas
1. Buatlah kelompok (1 kelas -> 4 kelompok)
2. Kelompok 1 : conveyor
Kelompok 2 : lift
Kelompok 3 : fan
Kelompok 4 : pump
3. Carilah dan jelaskan mengenai komponen dan sistem penggerak yang digunakan.
4. Tugas dalam bentuk ppt dan dipresentasikan minggu depan.

Thank you