Jenis-Jenis Motor AC/Arus Bolak-Balik 
1). Motor sinkron. Motor sinkron adalah motor AC yang bekerja pada kecepatan
tetap pada sistim frekwensi tertentu. otor ini memerlukan arus searah !"#) untuk
 pembangkitan daya dan memiliki tor$ue awal yang rendah% dan oleh karena itu motor sinkron
cocok untuk penggunaan awal dengan beban rendah% seperti kompresor udara% perubahan
frekwensi dan generator motor. otor sinkron mampu untuk memperbaiki faktor daya sistim%
sehingga sering digunakan pada sistim yang menggunakan banyak listrik.
 
&omponen utama motor sinkron adalah !'ambar 1)(
Rotor. *erbedaan utama antara motor sinkron dengan motor induksi adalah bahwa
rotor mesin sinkron berjalan pada kecepatan yang sama dengan perputaran medan magnet.
+al ini memungkinkan sebab medan magnit rotor tidak lagi terinduksi. Rotor memiliki
magnet permanen atau arus "#-e,cited% yang dipaksa untuk mengunci pada posisi tertentu
 bila dihadapkan dengan medan magnet lainnya.
Stator. Stator menghasilkan medan magnet berputar yang sebanding dengan
frekwensi yang dipasok.
otor ini berputar pada kecepatan sinkron% yang diberikan oleh persamaan berikut
!*arekh% ) (
* jumlah kutub
). Motor induksi. Motor induksi merupakan motor yang paling umum digunakan
 pada berbagai peralatan industri. *opularitasnya karena rancangannya yang sederhana% murah
dan mudah didapat% dan dapat langsung disambungkan ke sumber daya A#.
&omponen Motor induksi memiliki dua komponen listrik utama !'ambar )(
Rotor. Motor induksi menggunakan dua jenis rotor(
- Rotor kandang tupai terdiri dari batang penghantar tebal yang dilekatkan dalam
 petak-petak slots paralel. Batang-batang tersebut diberi hubungan pendek pada kedua
ujungnya dengan alat cincin hubungan pendek.
- 2ingkaran rotor yang memiliki gulungan tiga fase% lapisan ganda dan terdistribusi.
"ibuat melingkar sebanyak kutub stator. 3iga fase digulungi kawat pada bagian dalamnya
dan ujung yang lainnya dihubungkan ke cincin kecil yang dipasang pada batang as dengan
sikat yang menempel padanya.
Stator. Stator dibuat dari sejumlah stampings dengan slots untuk membawa gulungan
tiga fase. 'ulungan ini dilingkarkan untuk sejumlah kutub yang tertentu. 'ulungan diberi
spasi geometri sebesar 1 derajat .
Klasifikasi motor induksi
 
Motor induksi satu fase. otor ini hanya memiliki satu gulungan stator% beroperasi
dengan pasokan daya satu fase% memiliki sebuah rotor kandang tupai% dan memerlukan
sebuah alat untuk menghidupkan motornya. 4ejauh ini motor ini merupakan jenis motor yang
 paling umum digunakan dalam peralatan rumah tangga% seperti kipas angin% mesin cuci dan
 pengering pakaian% dan untuk penggunaan hingga sampai 5 +p.
Motor induksi tiga fase. edan magnet yang berputar dihasilkan oleh pasokan tiga
fase yang seimbang. otor tersebut memiliki kemampuan daya yang tinggi% dapat memiliki
kandang tupai atau gulungan rotor !walaupun 67 memiliki rotor kandang tupai)8 dan
 penyalaan sendiri. "iperkirakan bahwa sekitar 97 motor di industri menggunakan jenis ini%
sebagai contoh% pompa% kompresor% belt con:eyor% jaringan listrik % dan grinder. 3ersedia
dalam ukuran 1/ hingga ratusan +p.
 
Kecepatan motor induksi
Motor induksi bekerja sebagai berikut% 2istrik dipasok ke stator yang akan
menghasilkan medan magnet. edan magnet ini bergerak dengan kecepatan sinkron disekitar 
rotor. Arus rotor menghasilkan medan magnet kedua% yang berusaha untuk melawan medan
magnet stator% yang menyebabkan rotor berputar. ;alaupun begitu% didalam prakteknya
 
motor tidak pernah bekerja pada kecepatan sinkron namun pada <kecepatan dasar= yang lebih
rendah. 3erjadinya perbedaan antara dua kecepatan tersebut disebabkan adanya
<slip/geseran= yang meningkat dengan meningkatnya beban. 4lip hanya terjadi pada motor
induksi. >ntuk menghindari slip dapat dipasang sebuah cincin geser/ slip ring% dan motor
tersebut dinamakan <motor cincin geser/slip ring motor=.
 
)(
"imana(
 
 
 
'ambar menunjukan grafik torsi vs kecepatan motor induksi  A# tiga fase dengan
arus yang sudah ditetapkan. Bila motor !*arekh% )(
ulai menyala ternyata terdapat arus nyala awal yang tinggi dan torsi yang rendah
!<pull-up tor$ue=).
encapai 7 kecepatan penuh% torsi berada pada tingkat tertinggi !<pull-out
tor$ue=) dan arus mulai turun.
*ada kecepatan penuh% atau kecepatan sinkron% arus torsi dan stator turun ke nol.
3ipe atau jenis motor listrik yang ada saat ini beraneka ragam jenis dan tipenya. 4emua
 jenis motor listrik yang ada memiliki bagian utama yaitu stator dan rotor% stator adalah
 bagian motor listrik yang diam dan rotor adalah bagian motor listrik yang bergerak
!berputar). *ada dasarnya motor listrik dibedakan dari jenis sumber tegangan kerja yang
digunakan. Berdasarkan sumber tegangan kerjanya motor listrik dapat dibedakan menjadi
 jenis yaitu ( otor listrik arus bolak-balik A# !Alternating #urrent) otor listrik arus searah
"# !"irect #urrent) "ari jenis motor listrik diatas terdapat :arian atau jenis-jenis motor
listrik berdasarkan prinsip kerja% konstruksi% operasinya dan karakternya. "ari berbagai jenis
motor listrik yang ada dapat dibuat suatu gambar klasifikasi motor listrik sebagai berikut.
&lasifikasi Jenis otor 2istrik &lasifikasi Jenis otor 2istrik%jenis jenis motor listrik%tipe
motor listrik%klasifikasi motor listrik%mengenali jenis motor listrik%motor arus bolak-balik
A#%motor listrik arus searah "#%motor listrik sinkron%motor induksi%motor listrik 1
fasa%motor listrik phase%otor arus searah "#%motor listrik 4eparately ,cited%motor listrik 
4elf ,cited%motor listrik seri%motor listrik campuran% motor listrik shunt "ari gambar
klasifikasi motor listrik diatas dapat dijelaskan secara singkat pengertian dari setiap jenis
motor listrik pada gambar klasifikasi diatas sebagai berikut. otor 2istrik Arus Bolak-Balik
A# otor listrik arus bolak-balik adalah jenis motor listrik yang beroperasi dengan sumber
tegangan arus listrik bolak balik !A#% Alternating #urrent). otor listrik arus bolak-balik A#
ini dapat dibedakan lagi berdasarkan sumber dayanya sebagai berikut. otor sinkron% adalah
motor A# bekerja pada kecepatan tetap pada sistim frekwensi tertentu. otor ini memerlukan
arus searah !"#) untuk pembangkitan daya dan memiliki tor$ue awal yang rendah% dan oleh
karena itu motor sinkron cocok untuk penggunaan awal dengan beban rendah% seperti
kompresor udara% perubahan frekwensi dan generator motor. otor sinkron mampu untuk
memperbaiki faktor daya sistim% sehingga sering digunakan pada sistim yang menggunakan
 banyak listrik. otor induksi% merupakan motor listrik A# yang bekerja berdasarkan induksi
meda magnet antara rotor dan stator. otor induksi dapat diklasifikasikan menjadi dua
kelompok utama sebagai berikut ( otor induksi satu fase. otor ini hanya memiliki satu
 
merupakan jenis motor yang paling umum digunakan dalam peralatan rumah tangga% seperti
fan angin% mesin cuci dan pengering pakaian% dan untuk penggunaan hingga sampai 5 +p.
otor induksi tiga fase. edan magnet yang berputar dihasilkan oleh pasokan tiga fase yang
seimbang. otor tersebut memiliki kemampuan daya yang tinggi% dapat memiliki kandang
tupai atau gulungan rotor !walaupun 67 memiliki rotor kandang tupai)8 dan penyalaan
sendiri. "iperkirakan bahwa sekitar 97 motor di industri menggunakan jenis ini% sebagai
contoh% pompa% kompresor% belt con:eyor% jaringan listrik % dan grinder. 3ersedia dalam
ukuran 1/ hingga ratusan +p. otor 2istrik Arus 4earah "# otor listrik arus searah adalah
 jenis motor listrik yang beroperasi dengan sumber tegangan arus listrik searah !"#% "irect
#urrent). otor listrik arus searah "# ini dapat dibedakan lagi berdasarkan sumber dayanya
sebagai berikut. otor "# sumber daya terpisah/ 4eparately ,cited. Adalah jenis motor "#
yang sumber arus medan disupply dari sumber terpisah% sehingga motor listrik "# ini disebut
motor "# sumber daya terpisah !separately e,cited). otor "# sumber daya sendiri/ 4elf
,cited. Adalah jenis motor "# yang sumber arus medan disupply dari sumberyang sama
dengan kumparan motor listrik% sehingga motor listrik "# ini disebut motor "# sumber
dayasendiri !self e,cited). otor "# sumber daya sendiri / self e,ited ini dibedakan lagi
menjadi jenis berdasarkan konfigurasi supply medan dengan kumparan motornya sebagai
 berikut. otor "# shunt% *ada motor "# shunt gulungan medan !medan shunt)
disambungkan secara paralel dengan gulungan motor listrik. Cleh karena itu total arus dalam
 jalur merupakan penjumlahan arus medan dan arus dinamo. otor "# 4eri% *ada motor "#
seri% gulungan medan !medan shunt) dihubungkan secara seri dengan gulungan kumparan
motor !A). Cleh karena itu% arus medan sama dengan arus dinamo. otor "#
&ompon/'abungan% otor &ompon "# merupakan gabungan motor seri dan shunt. *ada
motor kompon% gulungan medan !medan shunt) dihubungkan secara paralel dan seri dengan
gulungan motor listrik. 4ehingga% motor kompon memiliki tor$ue penyalaan awal yang bagus
dan kecepatan yang stabil. Adalah jenis motor "# yang sumber arus medan disupply dari
sumber terpisah% sehingga motor listrik "# ini disebut motor "# sumber daya terpisah
!separately e,cited).
Motor Arus Bolak-Balik !Motor A#)
Motor arus bolak-balik !motor A#) ialah suatu mesin yang berfungsi mengubah tenaga
listrik arus bolak-balik !listrik A#) menjadi tenaga gerak atau tenaga mekanik berupa putaran
daripada rotor. Motor listrik arus bolak-balik dapat dibedakan atas beberapa jenis.
*embagian motor listrik disini didasarkan pada bermacam-macam tinjauan.
A Hubungan putaran motor dengan frekuensi
Bila ditinjau dari hubungan antara putaran dan frekuensi/putaran fluks magnet pada
stator% maka motor A# dapat dibedakan atas (
1. Motor 4inkron !motor serempak)
"isebut motor sinkron% karena putaran motor sama dengan putaran fluk magnet pada
stator% sesuai dengan persamaan (
F frekuensi
* jumlah kutub
*ada motor sinkron% motor tidak dapat berputar dengan sendirinya walaupun pada
lilitan statornya telah dihubungkan dengan sumber tegangan. Agar motor sinkron dapat
 berputar% diperlukan penggerak permulaan. 4ebagai penggerak permulaan biasanya
dikerjakan oleh mesin lain.
1. Motor Asinkron !motor tak serempak)
"isebut motor asinkron% karena putaran motor tidak sama dengan putaran fluk magnit
stator% atau dengan kata lain bahwa antara rotor dengan fluks magnit stator terdapat selisih
 perputaran yang disebut slip. Jadi pada motor asinkron jumlah putaran motor dapat ditulis
dengan persamaan (
! Cara penerimaan tegangan dan arus
"itinjau dari segi cara rotor menerima tegangan atau arus listrik% motor A#
dikelompokkan menjadi jenis% yaitu (
1. Motor A# yang rotornya menerima tegangan secara langsung
Motor jenis ini biasanya dijumpai pada motor universal% motor "#. *ada motor jenis
ini% tegangan listrik diberikan secara langsung dari sumber tegangan melalui suatu
sambungan listrik secara langsung !bukan berdasarkan prinsip induksi)
1. Motor Gnduksi
"isebut motor induksi% karena dalam hal penerimaan tegangan dan arus listrik pada
rotor dilakukan dengan prinsip induksi listrik. 4ehingga tidak ada sambungan langsung antara
 bagian rotor dengan sumber tegangan listrik.
C "umla# p#asa tegangan sumber
"itinjau dari jumlah phase tegangan sumber yang digunakan untuk mensuplai motor%
maka motor listrik A# dapat dikelompokkan menjadi jenis% yaitu (
1. Motor 1 phasa
"inamakan motor 1 phasa% karena untuk menghasilkan tenaga mekanik% pada motor 
tersebut dimasukkan tegangan 1 phasa. "i dalam hal praktek kita sering menjumpai motor 1
 phasa dengan lilitan phasa. "ikatakan demikian karena dalam motor 1 phasa% lilitan stator-
nya terdiri dari jenis lilitan% yaitu lilitan pokok dan lilitan bantu. &edua jenis lilitan tersebut
dibuat sedemikian rupa sehingga walaupun arus yang mengalir pada motor adalah
arus/tegangan 1 phasa% tetap akan mengakibatkan arus yang mengalir pada masing-masing
lilitan mempunyai perbedaan lhasa. Atau dengan kata lain% bahwa arus yang mengalir pada
lilitan pokok dan lilitan bantu tidak sephasa. Motor 1 phase yang seperti ini disebut motor 
 phase belah.
"isebut motor  phasa% karena untuk menghasilkan tenaga mekanik tegangan yang
dimasukkan ke motor adalah tegangan phasa. "itinjau dari jenis rotor yang digunakan%
motor jenis ini dikelompokkan dalam jenis% yaitu (
1.
. Motor kolektor 
4ebagai alat penggerak% motor ? motor listrik lebih unggul daripada alat-alat penggerak
 jenis lain% karena motor ? motor listrik dapat dikonstruksi sesuai dengan kebutuhan-
kebutuhan dan karakteristik-karakteristik penggerakan% antara lain (
•
. *elayanan operasi mudah% dan pemeliharaannya sederhana
5. Bisa dikendslikan secara manual% atau secara otomatis dan bahkan kalau
diinginkan bisa dilayani dari jarak jauh !remote control). *emakaian motor listrik sebagai
alat penggerak memungkinkan dilakukan secara otomatis% sehingga dapat menekan biaya
tenaga kerja.
4etiap motor listrik% sudah mempunyai klasifikasi tertentu% sesuai dengan maksud
 penggunaannya sebagai alat penggerak sesuai dengan kebutuhannya. &lasifikasi tiap motor 
dapat diketahui dari data yang tertera pada name plate yang terpasang pada motor tersebut.
$rinsip Motor Gnduksi
 
*ada motor  phasa% lilitan stator tidak berbeda dengan lilitan stator pada generator
arus bolak-balik phasa. &arena pada lilitan stator dimasukkan arus listrik bolak-balik% maka
di sekitar stator juga terjadi fluks magnit yang berubah-ubah pula.
Jadi pada motor arus bolak-balik kutub magnitnya berputar. >ntuk jelasnya% prinsip
terbentuknya medan magnit yang berputar pada motor  phasa dapat dilihat pada gambar 1
dan . 'ambar 1 menunjukkan keadaan arus phasa yang dimasukkan pada lilitan stator
 pada saat tertentu. 'ambar menunjukkan arah-arah fluks magnit pada beberapa keadaan.
Gambar 1. Arus yang dimasukkan pada lilitan stator motor  3 phasa.
Gambar 2. Fluks magnit stator motor  3 phasa berkutub 2.
A1 ? A  lilitan phase G
B1 ? B  lilitan phase GG
#1 ? #  lilitan phase GGG
Arah arus pada sisi kumparan A1 menjauhi kita.
Arah arus pada sisi kumparan A mendekati kita.
Arah arus pada sisi kumparan B1 mendekati kita.
Arah arus pada sisi kumparan B menjauhi kita.
Arah arus pada sisi kumparan #1 mendekati kita.
Arah arus pada sisi kumparan # menjauhi kita.
Arah arus pada sisi kumparan B% A1% # menjauhi kita% sehingga terbentuk medan-
medan magnit yang searah dengan arah putaran jarum jam. 4ebaliknya arah arus pada sisi
kumparan #1% A% B1 mendekati kita% sehingga terbentuk medan-medan magnit yang
 berlawanan dengan arah putaran jarum jam. Cleh karena itu% secara keseluruhan arah fluks
magnitnya% adalah seperti ditunjukkan pada gambar a.
 
*ada kedudukan % harga GA positif% GB positif dan G# negatif.
*ada kedudukan % harga GA negatif% GB positif dan G# negatif.
*ada kedudukan 5% harga GA negatif% GB positif dan G# positif.
*erhatikan arah-arah arus% arah fluks magnitnya pada kedudukan 1%% dan 5. "engan
memperhatikan gambar di atas% ternyata kutub-kutub magnit selalu berpindah atau dengan
kata lain fluks magnit stator berputar.
! %luks Magnit Stator pada motor 1 phasa
*ada motor  phasa dapat dilihat bahwa fluks magnit yang terbentuk di sekitar stator
merupakan medan magnit yang berputar karena listrik yang dimasukkan pada lilitan stator
sudah merupakan arus listrik yang berputar. 3etapi lain halnya dengan medan magnit yang
terbentuk di sekitar stator pada motor 1 phasa. "i mana fluks magnit hanya bergantian arah
saja% sehingga menyulitkan bagi motor pada saat start.
>ntuk itu diperlukan bantuan yang pada prinsipnya dilakukan dengan jalan membentuk 
medan magnit baru yang tidak sephase dengan medan magnit lilitan utama !harus terdapat
aliran arus listrik baru yang tidak sephase dengan arus listrik yang mengalir pada lilitan
utama)% yang berarti harus terdapat lilitan kedua yang terpisah dari lilitan utama.
Jadi pada motor tersebut meskipun meskipun menggunakan listrik 1 phasa% tetapi tidak
demikian yang terjadi di dalam lilitan stator. "i dalam lilitan stator terdapat listrik phasa
masing-masing pada lilitan utama !main winding) dan lilitan bantu !au,iliary winding).
Apabila motor telah berjalan normal maka lilitan bantu dapat dilepas !tidak digunakan lagi).
>ntuk membentuk adanya dua arus listrik yang berbeda phasa% dapat digunakan penggeser
 phasa yaitu induktor atau kapasitor.
C $rinsip Ker&a Motor Gnduksi
a. Apabila sumber tegangan phasa dipasang pada kumparan stator% akan timbul
medan magnit putar dengan kecepatan
 
c. Akibatnya pada batang konduktor dari rotor akan timbul ''2 induksi.
d. &arena batang konduktor pada rotor merupakan rangkaian tertutup% maka ''2
tersebut akan menyebabkan terjadinya aliran arus listrik !G)
e. Adanya arus !G) pada batang konduktor yang berada di dalam medan magnit akan
menimbulkan gaya !F) pada rotor.
f. Bila kopel gaya mula yang dihasilkan oleh gaya !F) pada rotor cukup besar untuk
memikul kopel beban% rotor akan berputar searah dengan medan putar pada stator.
g. 4eperti telah dijelaskan% ''2 induksi timbul karena terpotongnya batang konuktor
!rotor) oleh medan magnit putar stator. Artinya agar ''2 induksi tersebut timbul% diperlukan
adanya perbedaan relatif antara kecepatan medan putar stator !ns) dengan kecepatan putar
rotor !nr ).
h. *erbedaan kecepatan antara nr dan ns disebut slip% dinyatakan dengan (
i. Bila nr   ns% ''2 induksi tidak akan timbul dan arus tidak mengalir pada batang
konduktor !rotor)% dengan demikian tidak dihasilkan kopel.
 j. "ilihat dari cara kerjanya% motor induksi disebut juga sebagai motor tak serempak
atau asinkron.
Motor 4atu *hasa
Motor 1 phasa dengan kekuatan kurang dari 1 *& dewasa ini banyak dipergunakan di
rumah tangga% kantor% pabrik% bengkel maupun perusahaan-perusahaan. Motor 1 phasa dapat
dikelompokkan menjadi beberapa kelompok berdasarkan konstruksi/cara kerjanya.
A. Motor Gnduksi !induction motor)
1. Motor phase belah !split phase motor)
Motor kapasitor !capasitor motor)
B. Motor @epulsi !@epulsion Motor)
1. Gnduksi repulsi !repulsion induction)
. 4tart repulsi !repulsion start)
Motor Gnduksi 4atu *hasa
*ada motor induksi phasa dapat dilihat bahwa fluks magnit yang terbentuk di sekitar
stator merupakan medan magnit yang berputar. Akan tetapi% lain halnya dengan medan
magnit yang terbentuk pada kumparan satu phasa% dimana fluks magnit hanya bergantian
saja% sehingga meyulitkan bagi motor sewaktu mula-mula dijalankan !start). >ntuk
memperbesar daya bagi perputaran motor sewaktu start% maka untuk itu diperlukan bantuan%
yang pada prinsipnya dilakukan dengan jalan membentuk medan magnit baru yang berbeda
arah dengan medan magnit utama. "alam hal ini% berarti harus terdapat aliran arus listrik baru
yang tidak sephase dengan arus listrik yang mengalir pada kumparan utama !main winding)
yang berarti harus ada kumparan kedua yang terpisah dari kumparan utama.
Cleh karena itu sebenarnya pada motor spilt phase menggunakan listrik 1 phasa% tetapi
di dalam lilitan stator terdapat arus listrik phase% yang mengalir pada kumparan utama dan
kumparan kedua. Kumparan kedua ini umumjnya dinamakan kumparan bantu !au,iliary
winding).
>ntuk membentuk adanya dua arus listrik yang berbeda phasa% digunakan sebuah
 penggeser phase% sehingga dari tegangan listrik 1 phasa yang dimasukkan maka di dalam
motor terbentuk listrik phasa. >mumnya hal ini dapat dilakukan dengan memasang seri
 pad kumparan bantu sebuah rangkaian kumparan !induktor) atau dengan menggunakan
kapasitor.
' Rotor
 
Jenis rotor yang banyak digunakan pada motor induksi adalah rotor sangkar tupai. *ada
 prinsipnya rotor sangkar tupai disusun dari batang-batang konduktor yang kedua ujungnya
disatukan oleh cincin yang dibuat dari bahan konduktor pula sehingga bentuknya menyerupai
dengan sangkar tupai. 2ihat gambar
Motor AC
Baik motor ac maupun dc mempunyai karakteristik yang mengatur penggunaannya.
 Karakteristik motor ac
•+arga lebih murah.
•*emeliharaannya lebih mudah.
•Ada berbagai bentuk displai untuk berbagai lingkungan pengoperasian.
•&emampuan untuk bertahan pada lingkungan pengoperasian yang keras.
•4ecara fisik lebih kecil dibandingkan dengan motor dc dari +* yang sama.
•Biaya perbaikan lebih murah.
•&emampuan untuk berputar pada kecepatan di atas ukuran kecepatan kerja yang
tertera di nameplate.
 Karakteristik motor dc
•*engaturan kecepatan bagusH pada seluruh rentang !tidak ada low-end cogging).
•&emampuan mengatasi beban-Gebih lebih baik.
•2ebih mahal dibandingkan motor ac.
 
•4ecara fisik lebih besar dibandingkan dengan motor ac untuk +* yang sama.
•*emeliharaan dan perbaikan yang diperlukan lebih rutin.
Struktur dasar dan $rinsip Ker&a Motor ac
&eistimewaan umum dari semua motor ac adalah medan-magnet putar yang diatur
dengan lilitan stator. &onsep ini dapat diilustrasikan pada motor tiga-fase dengan
mempertimbangkan tiga kumparan yang diletakkan bergeser 1o listrik satu sama lain.
asing-masing kumparan dihubungkan dengan satu fase sumber daya tiga-fase !'ambar 9-
1). Apabila arus tiga-fase melalui lilitan tersebut% terjadi pengaruh medan-magnet berputar
melalui bagian dalam inti stator. &ecepatan medan-magnet putar tergantung pada jumlah
kutub stator dan frekuensi sumber daya. &ecepatan itu disebut kecepatan sinkron. yang
ditentukan dengan rumus(
* Jumlah lilitan kutub pada tiap lilitan satu fase
 *embangkitan medan magnit putar 
"enis(&enis Motor ac
•motor induksi
•motor sinkron.
Motor induksi Tiga fase rotor(sangkar
 Motor induksi ac adalah motor yang paling sering digunakan sebab motor ini relatif
sederhana dan dapat dibuat dengan lebih murah dibandingkan dengan yang lain. otor
induksi dapat dibuat baik untuk jenis tiga-fase maupun satu-fase% karena pada motor induksi
 
 pada stator menginduksikan tegangan pada celah udara dan pada Gilitan rotor untuk
menghasilkan arus rotor dan medan magnet. edan magnet stator dan rotor kemudian
 berinteraksi dan menyebabkan rotor berputar 
Arus Gnduksi rotor 
Aplikasi induksi yang umum biasanya menggunakan motor induksi tiga-fase rotor-
sangkar. &arakteristik motor rotor sangkar adalah sebagai berikut(
•@otor terdiri dari penghantar tembaga yang dipasangkan pada inti yang solid dengan
ujung-ujung dihubung singkat mirip dengan sangkar tupai.
•&ecepatan konstan.
•Arus start yang besar yang diperlukan oleh motor menyebabkan tegangan
 berfluktuasi.
•Arah putaran dapat dibalik dengan menukarkan dua dari tiga line daya utama pada
motor.
•Apabila tegangan diberikan pada lilitan stator% dihasilkan medan-magnet putar yang
menginduksikan tegangan pada rotor. 3egangan tersebut pada gilirannya menimbulkan arus
yang besar mengalir pada rotor. Arus tersebut menimbulkan medan magnet. edan rotor dan
medan stator cenderung saling menarik satu sama lain. 4ituasi tersebut membangkitkan torsi%
yang memutar rotor dengan arah yang sama dengan putaran medan magnet yang dihasilkan
oleh stator.
•*ada saat start% motor akan terus berjalan dengan rugi fase sebagai motor satu-fase.
Arus yang ditarik dari dua lin sisa hampir dua kali% dan motor akan mengalami panas lebih.
otor rotor sangkar biasanya dipilih dari jenis-jenis yang lain kesederhanaan%
kekuatan% dan keandalan. &arena keistimewaan yang unik tersebut% motor sangkar-tupai
diterima sebagai standar aplikasi motor ac untuk semua keperluan kecepatan-konstan.
 
@otor motor induksi tidak berputar pada kecepatan sinkron% tetapi agak ketinggalan.
isalnya motor induksi yang mempunyai kecepatan sinkron 1 rpm akan sering
mempunyai kecepatan kerja 19E rpm pada horse power kerja. &etinggalan tersebut biasanya
dinyatakan sebagai persentase kecepatan sinkron yang disebut slip.
&ecepatan rotor motor induksi tergantung pada kecepatan sinkron dan beban yang
harus digerakkan. @otor tidak menarik pada kecepatan sinkron tetapi cenderung untuk slip di
 belakang. Jika rotor diputar pada kecepatan yang sama dengan medan putar% tidak ada
gerakan relatif antara rotor dan medan% dan tidak ada tegangan yang diinduksikan. &arena
motor slip sehubungan dengan medan magnet berputar dari stator% maka tegangan dan arus
diinduksikan pada rotor. jadi% motor normal% katakanlah dengan slip %7 dan kecepatan
sinkron 1 rpm% akan mempunyai slip E rpm dan kecepatan beban penuh 19E rpm !1
 ? E 19E rpm). Gnilah kecepatan beban penuh yang akan dijumpai pada plat nama motor.
otor induksi pada dasarnya adalah transformator di mana stator adalah primer dan
rotor yang dihubung singkat adalah sekunder. Arus tanpa beban sama dengan arus penguatan
 pada transformator. Jadi% motor induksi tersusun atas komponen kemagnetan yang
menimbulkan gaya tolak dan sedikit komponen aktif yang mensuplai kerugian angin dan
gesekan pada rotor% ditambah kerugian besi pada stator.
Apabila motor induksi dalam keadaan berbeban, arus motor membangkitkan fluks yang
 berlawanan arah dan karena itu memperlemah fluks stator. +al ini mengakibatkan lebih
 banyak arus yang mengalir pada lilitan stator% sama seperti kenaikan arus sekunder dari
transformator mengakibatkan kenaikan pada arus primemya. Arus penguatan dan daya reaksi
dalam keadaan terbeban bertahan hampir sama dengan pada saat keadaan tanpa beban. 3etapi
daya aktif !k;) yang diserap oleh motor meningkat sebanding dengan beban mekanis. +al
ini mengikuti faktor daya motor yang bertambah besar secara dramatis pada saat beban
mekanis bertambah. *ada keadaan beban penuh% faktor daya tersebut berkisar antara %9
untuk mesin kecil dan sampai dengan %6 untuk mesin besar. fisiensi pada beban penuh
 
cepat searah putaran medan. *ada saat rotor mengambil kecepatan% kecepatan relatif medan
terhadap rotor makin berkurang. +al ini menyebabkan kedua nilai dan frekuensi tegangan
yang diinduksikan turun karena batang-batang rotor memotong lebih lambat. Arus rotor
 pertama kali turun dengan cepat pada saat motor mengambil kecepatan. Cleh karena itu%
motor harus tidak pemah di biarkan tertahan untuk waktu sebentar saja.
Cleh karena motor induksi tiga-fase membuat medan putar yang dapat menstart motor%
motor satu-ase memerlukan alat pembantu starting. *ada saat motor induksi satu-fase
 berputar% motor membangkitkan medan magnet putar. otor induksi satu-fase lebih besar
ukurannya untuk +* yang sama dibandingkan dengan motor tiga-fase% motor satu-fase
mengalami pembatasan pemakaian di mana daya tiga-fase tidak ada. Apabila berputar% torsi
yang dihasilkan oleh motor satu-fase adalah berpulsa dan tidak teratur% yang mengakibatkan
faktor daya dan efisiensi yang lebih rendah dibandingkan dengan motor banyak fase.
Arah putaran medan stator dari motor induksi tiga-fase tergantung pada urutan-fase.
edan rotor ditarik oleh medan stator dan karena itu berputar searah dengan medan stator.
*enukaran setiap dua kali dari ujung-ujung beda-fase yang mensuplai arus pada stator akan
membalik urutan fase dan menyebabkan rotor berbalik arahnya.
*erlu diingat bagaimana kecepatan motor induksi ditimbulkan% yaitu dengan jumlah
kutub dan frekuensi suplai daya !bukan suplai tegangan". &ecepatan standar motor induksi
sangkar-tupai pada dasamya konstan. eskipun demikian% motor sangkar-suplai dengan
multispeed khusus% diproduksi dengan lilitan stator pada jumlah kutub yang dapat diubah
dengan mengubah hubungan eksternal. otor kecepatan banyak !multispeed) ada pada dua
atau lebih kecepatan yang terhitung% yang ditentukan dengan hubungan yang dibuat pada
motor. otor dua-kecepatan biasanya mempunyai satu lilitan yang dapat dihubungkan
sehingga mempunyai dua kecepatan% salah satunya separuh dari yang lain.
+ubungan lilitan motor-sangkar tupai !multi-speed)
Motor induksi Tiga fase rotor(lilit
 Motor induksi rotor-lilit adalah motor induksi dengan rotor di lilitan-ka#at yang
 
yang diletakan berjarak 1o listrik satu sama lain% dan dihubungkan ke sumber daya tiga-
fase. @otor tiga-fase mempunyai ujung-ujung luar ke slip ring.
&ecepatan rotor lilit dapat diubah dengan menempatkan tahanan pada rangkaian rotor
melalui slip ring. 4emakin besar tahanan ditempatkan pada rangkaian rotor% semakin lambat
motor berputar% apabila semua tahanan dihilangkan dari rangkaian rotor% motor akan berputar
 pada kecepatan penuh. "engan menempatkan tahanan pada rangkaian rotor% mengurangi arus
start dan menyediakan torsi start yang tinggi. Faktor daya motor jenis ini adalah rendah pada
keadaan tanpa beban% dan penuh pada keadaan beban. >ntuk membalik putaran motor jenis
ini% tukarlah dua ujung-ujung sumber tegangan.
 beberapa keuntungan dan kelemahan motor induksi rotor-lilit meliputi(
keuntungan$
•*ercepatan dengan beban berat lembut.
•3idak ada pemanasan abnormal selama periode starting.
•*engaturan kecepatan yang bagus selama bekerja dengan beban konstan.
 Kelemahan$
•+arga awal dan pemeliharaan lebih tinggi dibandingkan dengan motor sangkar tupai.
•@egulasi kecepatan jelek% apabila bekerja dengan tahanan pada rangkaian rotor.
otor Gnduksi tiga-fase rotor-lilit
 Motor sinkron, seperti namanya% menunjukkan motor yang berputar pada kecepatan
konstan mulai tanpa beban sampai beban-penuh. &ecepatannya adalah 4ama dengan
kecepatan medan-magnet putar. otor sinkron menggunakan stator satu-fase atau tiga-fase
untuk membangkitkan medan magnet-putar dan rotor elektromagnetis yang disuplai dengan
 
arus searah. @otor bertindak seperti magnet dan ditarik oleh medan stator yang berputar.
*enarikan akan menghasilkan torsi pada rotor dan menyebabkan rotor berputar dengan
medan. otor sinkron tidak dapat berputar !start sendiri) dan harus dibawa pada kecepatan
yang mendekati kecepatan sinkron sebelum motor dapat terus berputar sendiri.
 %ada motor sinkron tiga-ase ,rotor biasanya mempunyai dua lilitan(
• lilitan ac% yang kemungkinan jenis sangkar tupai atau jenis rotor lilit.
• dan lilitan dc.
2ilitan rotor ac membawa rotor sampai mendekati kecepatan sinkron% di mana lilitan
rotor dc diberi energi dan motor mengunci satu langkah dengan medan yang berputar. 2ilitan
stator sama dengan lilitan fase banyak% sangkar tupai dan motor rotor lilit.
otor sinkron tiga-fase
otor sinkron tidak dapat di-start dengan medan dc yang diberi tenaga. *ada keadaan
ini% torsi bolak-balik dihasilkan pada rotor. *ada saat medan stator menyapu pada rotor%
cenderung menyebabkan rotor% mencoba berputar pertama kali pada arah yang berlawanan
dengan arah putaran medan berputar% dan kemudian dengan arah yang sama. Aksi ini terjadi
sedemikian cepat sehingga rotor tetap diam.
>ntuk menjalankan !start) motor sinkron% rotor dihilangkan tenaganya. otor
dijalankan dengan cara yang sama seperti motor sangkar tupai atau rotor lilit tergantung pada
konstruksi rotor. Apabila rotor mencapai hampir 6E7 kecepatan sinkron% arus searah
diberikan pada lilitan penguat. Arus searah menghasilkan kutub utara selatan yang pasti pada
rotor% yang mengunci pada magnet putar dari stator dan memutar rotor pada kecepatan
sinkron.
otor sinkron tiga-fase dapat digunakan untuk perbaikan faktor daya. otor yang
dioperasikan dengan cara itu disebut kapasitor sinkron. otor sangkar tupai dan motor rotor
lilit adalah Jenis motor induksi yang menyebabkan faktor daya ketinggalan. Faktor daya yang
 
+al ini akan membuat faktor daya yang mendahului membatalkan faktor daya
ketinggalan dari motor induksi. edan dc yang diberi penguatan kurang akan menghasilkan
faktor daya ketinggalan !jarang digunakan). Apabila medan yang umumnya diberi penguatan%
motor sinkron akan berputar pada faktor daya satu. otor sinkron biasanya digunakan untuk
menggerakkan beban yang menghendaki putaran konstan dan Jarang starting dan stopping.
Jenis beban yang umum adalah generator dc% blower% dan kompresor.
$emili#an, $emasangan, dan pemeli#araan Motor
>kuran daya-mekanis kerja motor dinyatakan dalam horse power !hp) atau watt !;)% 1
hp 95 ;att. "ua faktor penting yang menentukan output daya-mekanis adalah torsi dan
kecepatan. &orsi adalah besamya puntiran atau daya pemutar% sering dinyatakan dalam 0.m
atau pound-eet !lb/ft). Kecepatan motor umumnya dinyatakan dalam putaran per menit
!rpm".
Jadi% untuk setiap motor% horsepower tergantung pada kecepatan. akin lambat motor
 bekerja% makin besar torsi motor yang harus dihasilkan agar memberikan jumlah daya yang
sama. >ntuk mempertahankan torsi yang lebih besar% motor yang lambat memerlukan
komponen yang lebih kuat dibandingkan dengan komponen dari motor kecepatan lebih tinggi
untuk ukuran kerja daya yang sama. otor yang lebih lambat biasanya lebih besar% lebih
 berat% dan lebih mahal dibandingkan dengan motor yang lebih cepat dengan ukuran kerja
daya eki:alen. Besarnya torsi yang dihasilkan oleh motor biasanya kecepatannya berubah dan
 bergantung pada jenis dan desain motor.
'rafik torsi-kecepatan motor 
•&orsi start, adalah torsi yang diliasilkan pada kecepatan nol
•&orsi percepatan, adalah torsi minimum yang diliasilkah selama percepatan dari
keadaan diam sampai kecepatan kerja.
•&orsi patah, Gni adalah torsi maksimum yang dapat dihasilkan motor sebelum mogok
!stalling".
&arena adanya kerugian-kerugian% output mekanis yang berguna dari motor lebih kecil
dibandingkan dengan input listrik.
*anas adalah faktor penentuan akhir dalam menetapkan ukuran hp-kerja motor. "aya
input pada motor ditransfer pada poros sebagai output daya atau kerugian sebagai panas
melalui body motor. fisiensi motor listrik berkisar antara 9E 7 sampai 6 persen. Motor
eisien-energi biaya operasinya lebih rendah dan mempunyai kerugian panas yang rendah
sehingga memerlukan daya listrik yang lebih rendah untuk memberikan output daya-mekanis
yang sama. *eningkatan efisiensi pada dasarnya dapat dlcapai dengan penggunaan bahan
material yang lebih banyak dan lebih baik serta penerapan perubahan desain pada motor.
&erugian yang jelas berkaitan dengan operasi motor meliputi(
' (ugi inti. @ugi inti menyajikan energi yang diperlukan untuk memagnetisasikan
 bahan inti !histerisis) dan kerugian-kerugian karena timbulnya listrik yang kecil yang
mengalir pada inti !arus eddy).
) (ugi stator. @ugi pemanasan G@ pada lilitan stator karena arus G mengalir melalui
 penghantar kumparan dengan tahanon @.
• Kerugian rotor. &erugian G@ pada lilitan rotor !pada motor induksi sangkar-tupai%
<lilitan= sesungguhnya batang-batang penghantar yang bergerak secara aksial sepanjang rotor 
dan dihubungkan pada ujung-ujungnya).
• Kerugian beban liar. Adalah akibat fluks bocor yang diinduksikan oleh arus beban%
 ber:ariasi sebagai kuadrat arus beban.
) Kerugian angin dan gesekan. &erugian ini menyajikan gesekan angin dan bantalan
terhadap putaran rotor.
&illowatt yang dikehendaki hampir sama% tidak peduli ukuran motor yang peduli
digunakan. eskipun demikian% kilo KA@ yang dikehendaki meningkat dengan cepat karena
motor lebih besar dibandingkan dengan yang perlu digunakan. Akibatnya% killo:olts-ampere
yang diperlukan yang menentukan ukuran alat saklar dan kabel listrik yang digunakan% juga
 
antara 9E7 sampai 17 beban. Gni biasanya dicapai dengan mengetahui bahwa motor
induksi tersedia dengan banyak ukuran. Gngat bahwa apabila motor mempunyai faktor 
 pelayanan !ser:ice factor 4F) lebih besar dari 1% % maka motor itu dirancang untuk
 bekerja secara memuaskan pada faktor-pelayanan beban !misalnya% faktor pelayanan 1%1E
dapat beroperasi pada 11E persen beban terus-menerus)% meskipun pada efisiensi yang agak
rendah. &eadaan beban-lebih dalam jangka waktu yang pendek sering dapat diakomodasi
dengan kemampuan faktor-pelayanan daripada penggunaan motor dengan hp yang lebih
 besar.
&utup motor dirancang untuk memberikan perlindungan yang cukup% tergantung pada
lingkungan di mana motor harus bekerja. 3utup yang paling umum adalah(
•*+% !*pen +rip-%roo". 3utup C"* digunakan untuk lingkungan yang bersih akan
memberikan toleransi terhadap tetesan cairan tidak lebih besar dari 1EL dari :ertikal. >dara
sekitar ditarik melalui motor untuk pendinginan.
•&F !&otally nclosed Fan ooled". 3utup 3F# digunakan untuk lingkungan
 berdebu dan korosif% udara didinginkan oleh kipas angin eksternal terpadu.
•&ahan ledakan. motor 3F# ini digunakan pada lingkungan yang mudah terbakar.
3ahan terhadap ledakan gas internal tanpa menyalakan gas eksternal !tidak membolehkan
 percikan internal atau api untuk lolos).
otor induksi telah distandardisasi menurut karakteristik torsinya seperti disain A% B%
#% " atau F dari MA !ational lectrical Manuactures association". +esain yang Anda
 pilih harus mempunyai torsi cukup untuk mengasut beban dan mempercepat sampai
kecepatan penuh. 3abel 9-1 memberikan daftar karakteristik torsi untuk berbagai desain
 0A.
 Motor induksi sangkar-tupai adalah motor yang paling sederhana dan paling terpercaya
karena kekerasan lilitan rotor sangkar dan tidak adanya sikat. Arus awal !starting) yang besar
diperlukan oleh motor ini dapat menyebabkan fluktuasi tegangan. &egunaan-umum% motor
induksi sangkar ? tupai !desain / MA" adalah motor induksi. otor desain B 0A
dlgunakan untuk menggerakkan kipas% pompa sentrifugal% dan sebagainya.
 
 Motor torsi start-tinggi !desain MA" digunakan apabila kondisi start sukar.
le:ator dan kerekan yang harus start dalam keadaan berbeban adalah dua aplikasi yang
umum. *ada umumnya% motor-motor tersebut mempunyai sangkar-dobel.
 Motor slip-tinggi !desain + MA" dirancang untuk mempunyai torsi start yang tinggi
dan arus start yang rendah. otor-motor tersebut mempunyai tahanan rotor tinggi dan bekerja
antara E7 dan 6E7 dan kecepatan sinkron otor-motor tersebut menggerakkan beban
kelembaman tinggi !misalnya pengering sentrifugal)% yang mengambil waktu yang relatif
lama untuk mencapai kecepatan penuh. @otor sangkar tahanan-tinggi dibuat dari kuningan
dan motor-motor tersebut biasanya dirancang untuk operasi yang sifatnya sebentar-sebentar
untuk mencegah pemanasan lebih.