BAB II DASAR TEORI
2.1
Umum Motor arus searah (motor DC) ialah suatu mesin yang berfungsi mengubah
tenaga listrik arus searah ( listrik DC ) menjadi tenaga gerak atau tenaga mekanik, dimana tenaga gerak tersebut berupa putaran dari pada rotor. Antara motor DC dan generator DC tak ada perbedaan konstruksi. Pada prinsipnya, motor DC bisa dipakai sebagai generator DC, sebaliknya generator DC dapat dipakai sebagai motor DC [1]. Pada mesin arus searah terdapat kumparan medan yang berbentuk kutub sepatu merupakan stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar yang merupakan rotor (bagian yang berputar) [2]. Motor arus searah bekerja berdasarkan prinsip yang menyatakan bahwa ketika kumparan yang membawa arus ditempatkan dalam medan magnet, maka kumparan mengalami gaya mekanik. Gaya mekanik ini akan menimbulkan torsi yang akan membuat jangkar berputar [3].
Universitas Sumatera Utara
2.2
Konstruksi Motor Arus Searah Secara umum konstruksi motor arus searah dapat dilihat pada Gambar 2.1
dan Gambar 2.2 di bawah ini :
Gambar 2.1 Konstruksi motor arus searah bagian stator [4]
Gambar 2.2 Konstruksi motor arus searah bagian rotor [4] Keterangan dari gambar di atas adalah: 1.
Badan motor (rangka) Rangka (frame atau yoke) mesin arus searah seperti juga mesin-mesin
listrik lainnya secara umum memiliki dua fungsi, yaitu:
Universitas Sumatera Utara
a.
Merupakan sarana pendukung mekanik untuk mesin secara keseluruhan.
b.
Untuk membawa fluks magnetik yang dihasilkan oleh kutub-kutub magnet.
Untuk mesin kecil, pertimbangan harga lebih dominan dari pada beratnya, biasanya rangkanya terbuat dari besi tuang (cast iron), tetapi untuk mesin-mesin besar umumnya terbuat dari baja tuang (cast steel) atau lembaran baja (rolled steel). Rangka ini pada bagian dalam dilaminasi untuk mengurangi rugi-rugi inti, selain itu rangka ini juga harus memiliki permeabilitas yang tinggi, disamping kuat secara mekanik [5]. 2.
Kutub medan Kutub medan terdiri atas inti kutub dan sepatu kutub. Adapun fungsi dari
sepatu kutub adalah : a. Sebagai pendukung secara mekanis untuk kumparan medan b. Menghasilkan distribusi fluksi yang lebih baik yang tersebar di seluruh jangkar dengan menggunakan permukaan yang melengkung [5]. 3.
Jangkar Langkar yang umum digunakan dalam motor arus searah adalah berbentuk
silinder yang diberi alur-alur pada permukaannya untuk tempat melilitkan kumparan-kumparan tempat terbentuknya GGL induksi. Inti jangkar yang terbuat dari bahan ferromagnetik, dengan maksud agar komponen-komponen (lilitan jangkar) terletak dalam daerah yang induksi magnetnya besar, supaya ggl induksi
Universitas Sumatera Utara
dapat bertambah besar. Seperti halnya inti kutub magnet maka jangkar dibuat dari bahan berlapis-lapis tipis untuk mengurangi panas yang terbentuk karena adanya arus linier. Bahan yang digunakan untuk jangkar ini sejenis campuran baja silikon. Pada umumnya alur tidak hanya diisi satu kumparan yang tersusun secara berlapis [1]. 4.
Kumparan jangkar Kumparan (lilitan) jangkar pada motor arus searah berfungsi sebagai
tempat terbentuknya ggl induksi. Bahan yang digunakan sebagai kumparan adalah kawat email yaitu kawat yang berisolasi sejenis zat kimia [1]. Jenis-jenis kumparan jangkar pada rotor ada tiga macam, yaitu [5] : 1. Kumparan jerat (lap winding) 2. Kumparan gelombang (wave winding) 3. Kumparan kaki katak (frog-leg winding)
5.
Kumparan medan Kumparan medan adalah kumparan setiap kutub yang dihubungkan secara
seri untuk membentuk rangkaian medan. Rangkaian medan dapat dirancang untuk dihubungkan seri ataupun paralel dengan rangkaian jangkar. Kumparan medan paralel atau kumparan medan shunt mempunyai jumlah lilitan kawan berdiameter kecil yang banyak dan tahanannya relatif tinggi, sedangkan kumparan medan seri jumlah lilitannya sedikit, berdiameter besar dan tahanannya relatif rendah [6].
Universitas Sumatera Utara
6.
Komutator Komutator berfungsi sebagai penyearah mekanik, yang bersama-sama
dengan sikat-sikat membuat suatu kerja sama yang disebut komutasi. Supaya menghasilkan penyearahan yang lebih baik (lebih rata) maka komutator yang digunakan hendaknya dalam jumlah yang besar. Dalam hal ini setiap belahan (segmen) komutator tidak lagi merupakan bentuk separuh dari cincin, tetapi sudah berbentuk lempeng-lempeng [1]. 7.
Sikat-Sikat Sikat-sikat ini berfungsi sebagai jembatan bagi aliran arus ke kumparan
jangkar. Di samping itu sikat memegang peranan penting untuk terjadinya komutasi.
Agar
gesekan
antar
komutator-komutator
dan
sikat
tidak
mengakibatkan ausnya komutator, maka sikat harus lebih lunak dari pada komutator. Biasanya dibuat dari bahan arang (coal) [1]. 8. Celah udara Celah udara merupakan ruang atau celah antara permukaan jangkar dengan sepatu kutub dan panjangnya berbeda-beda menurut ukuran mesin. [6].
2.3
Prinsip Kerja Motor Arus Searah Bilamana arus yang mengalir dalam kawat arahnya menjauhi kita, maka
medan-medan yang terbentuk di sekitar kawant arahnya searah dengan putaran jarum jam. Sebaliknya bilamana arus listrik yang mengalir dala kawat arahnya mendekati kita, maka medan magnit yang terbentuk di sekitar kawat arahnya berlawanan dengan arah putaran jarum jam (percobaan Maxwell).
Universitas Sumatera Utara
Prinsip dasar dari motor arus searah adalah kalau sebuah kawat berarus diletakkan antara kutub magnit (Utara – Selatan), maka pada kawat itu akan bekerja suatu gaya yang menggerakkan kawat itu. Arah gerak kawat itu dapat ditentukan dengan kaidah tangan kiri, yang berbunyi sebagai berikut : Apabila tangan kiri terbuka diletakkan di antara kutub Utara dan Selatan, sehingga garis-garis gaya yang keluar dari kutub Utara menembus telapak tangan kiri dan arus di dalam kawat mengalir searah dengan arah ke empat jari, maka kawat itu mendapat daya yang sesuai dengan arah ibu jari [1].
Gambar 2.3 Aturan Tangan Kiri untuk Prinsip Kerja Motor DC [1] Jika panjang kumparan rotor l dialiri arus listrik sebesar I dan terletak di antara kutub magnit utara dan selatan dengan kerapatan flux sebesar B, maka kumparan rotor tersebut mendapat gaya F sebesar [7] : F=B .I . l………..……………………...………………………(2.1) Dimana : F
= Gaya lorenz (Newton)
I
= Arus yang mengalir pada konduktor jangkar (Ampere)
Universitas Sumatera Utara
B = Kerapatan fluksi magnet (Weber/m2) l
= Panjang konduktor jangkar (m)
Untuk mengetahui arah putaran motor searah atau berlawan dengan arah jarum jam, perhatikan gambar 2.4. Pada gambar 2.4 (a) arus listrik yang mengalir melalui sisi kumparan sebelah atas (dekat kutub utara) meninggalkan kita, sedangkan arah arus listrik pada sisi kumparan sebelah bawah (dekat kutub selatan) menuju kita, maka kumparan akan berputar berlawanan jarum jam (perhatikan arah medan magnit) sekitar kawat yang terdapat pada gambar 2.4 (b) dan (c). Jika ujung-ujung kumparan dihubungkan dengan sumber listrik DC dengan polaritasnya berlawanan dengan polaritas battery yang terdapat pada gambar 2.4 (a), maka kumparan akan berputar searah jarum jam [7].
Gambar 2.4 Prinsip Kerja Putaran Motor DC [7] Torsi adalah putaran atau pemuntiran dari suatu gaya terhadap suatu poros. Ini diukur dengan hasil kali gaya tersebut dengan jari-jari lingkaran dimana gaya tersebut bekerja, yang besarnya ditunjukkan oleh persamaan (2.2) [1] :
T F . r .........................………………....................…(2.2) Dimana : T = torsi (Newton-meter)
Universitas Sumatera Utara
2.4
F
= Gaya Lorenz (Newton)
r
= jari-jari rotor (meter)
Gaya Gerak Listrik (GGL) Lawan Pada Motor Arus Searah [1] Proses terjadinya GGL lawan adalah suatu kumparan jangkar diberi
sumber DC. Pada kumparan-kumparan jangkar timbul torsi sehingga jangkar berputar. Dalam hal ini jangkar berputar dalam medan magnet sehingga timbul GGL. Arah GGL induksi tersebut berlawanan dengan arah GGL sumber yang diberikan pada motor sehingga disebut dengan GGL lawan. Jadi GGl lawan pada motor DC adalah GGL yang terjadi pada jangkar moto DC (pada waktu motor dioperasikan/berputar), yang disebabkan karena jangkar tersebut berputar dalam medan magnet. Arah GGL lawan menentang arah GGL sumber, sehingga pada waktu motor beroperasi arus jangkarnya menjadi : 𝐼𝑎 = Dimana :
𝑉−𝐸 𝑅𝑎
V = Tegangan sumber E = GGL lawan Ra = Tahanan jangkar
Besarnya GGL lawan (E) adalah :
𝐸𝑏 =
𝑃 𝑍 𝑎 60
𝑛. ∅ (Volt) ........................................................................(2.3)
Persamaan tegangan secara umum dapat ditulis sebagai berikut: 𝐸𝑏 = 𝐾 ′ . 𝑛. ∅...........................................................................................(2.4) K’ = Konstanta = Dimana :
𝑃 𝑍
................................................................................(2.5)
𝑎 60
T = torsi (N-m)
Universitas Sumatera Utara
r = jari-jari rotor (m) K = konstanta (bergantung pada ukuran fisik motor) ∅ = fluksi masing-masing kutub 𝐼𝑎 = arus jangkar (A) P = jumlah kutub z = jumlah total konduktor jangkar a = jumlah kumparan tersambung paralel
Jenis-Jenis Motor Arus Searah
2.5
Jenis-jenis motor arus searah dapat dibedakan berdasarkan sumber arus penguat magnetnya. Sehingga motor arus searah dibedakan menjadi [1]: 1. Motor arus searah penguatan terpisah 2. Motor arus searah penguatan sendiri
2.5.1
Motor Arus Searah Penguatan Terpisah Motor arus searah penguatan terpisah adalah motor arus searah yang
sumber arus penguatan magnet diperoleh dari sumber DC di luar motor [1]. Rangkaian ekivalen motor arus searah penguatan bebas dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Universitas Sumatera Utara
Rangkaian ekivalen motor arus searah penguatan bebas +
Ra Ia
If + Ea
Vt
-
+ Vf -
Rf
-
Gambar 2.5 Motor Arus Searah Penguatan Bebas [5] Persaman umum motor arus searah penguatan bebas : 𝑉𝑡 = 𝐸𝑎 + 𝐼𝑎 𝑅𝑎 ........................................................................ (2.6) 𝑉𝑓 = 𝐼𝑓 . 𝑅𝑓 ..................................................................................(2.7) Dimana: 𝑉𝑡 = tegangan terminal jangkar motor arus searah (volt) 𝐼𝑎 = arus jangkar (Amp) 𝑅𝑎 = tahanan jangkar (ohm) 𝐼𝑓 = arus medan penguatan bebas (amp) 𝑅𝑓 = tahanan medan penguatan bebas (ohm) 𝑉𝑓 = tegangan terminal medan penguatan bebas (volt) 𝐸𝑎 = gaya gerak listrik motor arus searah (volt)
Universitas Sumatera Utara
2.5.2 Motor Arus Searah Penguatan Sendiri Motor arus searah penguatan sendiri adalah motor arus searah yang sumber arus penguatan magnet berasal dari motor itu sendiri [1]. Berdasarkan hubungan lilitan penguat magnet terhadap lilitan jangkar motor DC dengan penguat sendiri, maka motor arus searah dapat dibedakan menjadi tiga yaitu [1]: 1. Motor arus searah penguatan seri 2. Motor arus searah penguatan shunt 3. Motor arus searah penguatan kompon
2.5.2.1 Motor Arus Searah Penguatan Seri Rangkaian ekivalen motor arus searah penguatan seri Rs
Ra
+ IL
IS
Ia + Ea
Vt
-
Gambar 2.6 Motor Arus Searah Penguatan Seri [5]
Persamaan umum motor arus searah penguatan seri: 𝑉𝑡 = 𝐸𝑎 + 𝐼𝑎 (𝑅𝑎 + 𝑅𝑠 )..........................................................(2.8)
Universitas Sumatera Utara
𝐼𝑎 = 𝐼𝐿 = 𝐼𝑠 ....................................................................(2.9) Dimana: 𝐼𝐿 = arus beban (amp)
2.5.2.2 Motor Arus Searah Penguatan Shunt Rangkaian ekivalen motor arus searah penguatan shunt
Ra + IL Vt
Ish Rsh
Ia + Ea -
Gambar 2.7 Motor Arus Searah Penguatan Shunt [5]
Persamaan umum motor arus searah penguatan shunt 𝑉𝑡 = 𝐸𝑎 + 𝐼𝑎 𝑅𝑎 ......................................................................................(2.10) 𝑉𝑠ℎ = 𝑉𝑡 = 𝐼𝑠ℎ . 𝑅𝑠ℎ ................................................................................(2.11) 𝐼𝐿 = 𝐼𝑎 + 𝐼𝑠ℎ ...........................................................................................(2.12) Dimana : 𝐼𝑠ℎ = arus kumparan medan shunt (ohm) 𝑉𝑠ℎ = tegangan kumparan medan shunt (volt)
Universitas Sumatera Utara
𝑅𝑠ℎ = tahanan medan shunt (ohm) 𝐼𝐿 = arus beban (amp)
2.5.2.3 Motor Arus Searah Penguatan Kompon Motor arus searah penguatan kompon terbagi atas dua, yaitu: 2.5.2.3.1 Motor Arus Searah Penguatan Kompon Pendek Rangkaian ekivalen motor arus searah penguatan kompon pendek IL
Rs
+ Is Vt
Ish Rsh
Ia Ra
+ Ea -
-
Gambar 2.8 Motor Arus Searah Penguatan Kompon Pendek [5] Dari Gambar 2.8 diperoleh persamaan tegangan terminal motor arus searah penguatan kompon pendek seperti ditunjukkan oleh persamaan (2.13) [4] : 𝑉𝑡 = 𝐸𝑎 + 𝐼𝑠 . 𝑅𝑠 + 𝐼𝑎 . 𝑅𝑎 ........................................(2.13) Sedangkan persamaan arus yang mengalir pada motor ditunjukkan oleh persamaan (2.14) : IL = Is = Ia + Ish.........................................................(2.14)
Universitas Sumatera Utara
2.5.2.3.2 Motor Arus Searah Penguatan Kompon Panjang Rangkaian ekivalen motor arus searah penguatan kompon panjang Rs
IL + Ish Vt
Rsh
Is
Ia Ra
+ Ea -
-
Gambar 2.9 Motor Arus Searah Penguatan Kompon Panjang Dari Gambar 2.9 diperoleh persamaan tegangan terminal motor arus searah penguatan kompon panjang seperti ditunjukkan oleh persamaan (2.15) [4] : Vt = Ea + Is.Rs + Ia.Ra..................................................(2.15) Karena
Is = Ia
Maka persamaan (2.15) dapat juga ditulis seperti persamaan (2.16) : Vt = Ea + Ia (Rs + Ra) ..................................................(2.16)
Sedangkan persamaan arus yang mengalir pada motor ditunjukkan oleh persamaan (2.17) dan persamaan (2.18) : IL = Ia + Ish.................................................................(2.17) I sh =
Vt R sh
………………………………….………(2.18)
Universitas Sumatera Utara
2.6
Karakteristik Motor Arus Searah Penguatan Shunt. Karakteristik adalah grafik yang menyatakan hubungan antara dua besaran
listrik yang menentukan sifat sebuah mesin [1]. Kinerja dari motor Dcdapat ditentukan berdasarkan kurva karakteristiknya yang disebut karakteristik motor. Berikut adalah tiga karakteristik penting pada motor DC [3] : 1. Karakteristik torsi dan arus jangkar (Ta/Ia) Ini adalah kurva antara torsi jangkar (Ta) dan arus jangkar (Ia) pada motor DC. Kurva ini juga disebut sebagai karakteristik elektrik pada motor. 2. Karakteristik putaran dan arus jangkar (n/Ia)
Ini adalah kurva antara putaran (n) dan arus jangkar (Ia) pda motor DC. Kurva ini sangat penting karena sering digunakan sebagai faktor penentu dalam pemilihan motor. 3. Karakteristik putaran dan torsi (n/Ta) Ini adalah kurva antara putaran (n) dan torsi jangkar (Ta) pada motor DC. Kurva ini juga disebut sebagai karakteristik mekanik. Pada motor arus searah penguatan shunt terdapat tiga karakteristik, yaitu [8] : 1. Karakteristik torsi – arus jangkar ( Ta/Ia ) Asumsikan bernilai konstan maka kita mengetahui nilai Ta Ia , maka besar torsi akan bertambah secara linear dengan bertambahnya Ia. Untuk lebih jelasnya, bentuk kurva karakteristik torsi – arus jangkar dapat dilihat pada Gambar 2.13 berikut :
Universitas Sumatera Utara
Ta Ta
0
Tsh
Ia
Gambar 2.10 Kurva karakteristik torsi – arus jangkar ( Ta/Ia )
2. Karakteristik putaran – arus jangkar ( n/Ia ) Jika kita anggap bernilai konstan maka n Ea. Fluksi dan ggl lawan Ea di dalam motor DC shunt akan berkurang dengan penambahan beban. Bagaimanapun juga Ea akan berkurang lebih banyak daripada secara keseluruhan, ada beberapa pengurangan kecepatan. Drop bervariasi dari 5 sampai 15 % kecepatan beban penuh, tegantung saturasi, reaksi jangkar dan posisi sikat. Oleh karena itu, kurva kecepatan akan berkurang ditunjukan oleh garis putus putus. Tetapi secara umum, motor shunt memiliki kecepatan putaran yang constant. Untuk lebih jelasnya bentuk kurva putaran – arus jangkar dapat dilihat pada Gambar 2.11 berikut :
n
0
Ia
Gambar 2.11 Kurva karakteristik putaran – arus jangkar ( n/Ia )
Universitas Sumatera Utara
3. Karakteristik putaran – torsi ( n/Ta ) Karakteristik putaran – torsi diperoleh dengan mengambarkan nilai n dan Ta untuk berbagai arus jangkar ( Ia ). Dari kurva dapat dilihat bahwa kecepatan sedikit menurun seiring dengan pertambahan beban. Untuk lebih jelasnya karakteristik putaran – torsi dapat dilihat pada Gambar 2.15 berikut :
n
0
Ta
Gambar 2.12 Kurva karakteristik putaran – torsi ( n/Ta )
2.7
Pengaturan Kecepatan Motor Arus Searah Penguatan Shunt [2] Pengaturan kecepatan memegang peranan penting dalam motor arus
searah karena motor arus searah mempunyai karakteristik kopel-kecepatan yang menguntungkan dibandingkan dengan motor lainnya. Telah diketahui bahwa untuk motor arus searah dapat diturunkan rumus sebagai berikut : 𝐸 = 𝑉𝑡 − 𝐼𝑎 𝑅𝑎 𝐸 = 𝐶. 𝑛. 𝜙 Maka : 𝐶. 𝑛. 𝜙 = 𝑉𝑡 − 𝐼𝑎 𝑅𝑎
Universitas Sumatera Utara
𝑛=
𝑉𝑡 − 𝐼𝑎 𝑅𝑎 𝐶.𝜙
……………………(2.19)
Dimana : n = jumlah putaran C = konstanta ( bergantung pada ukuran fisik motor) Vt = tegangan terminal Ra = tahanan jangkar Ia = arus jangkar 𝜙 = fluks magnetik Dengan persamaan diatas, dapat dilihat bahwa kecepatan putaran motor dapat diatur dengan cara mengubah : a) Tahanan jangkar (Ra) b) Fluks magnetik (ϕ) c) Tegangan terminal (Vt)
2.7.1
Metode Pengaturan Tahanan Jangkar Tahanan rangkaian jangkar motor dapat diubah dengan menambahkan
tahanan variable yang dihubungkan seri dengan jangkar. Bila tahanan seri dinaikan, tegangan pada jangkar motor berkurang dan kecepatan motor turun. Sama halnya, kecepatan motor akan bertambah jika tahanan seri dikurangi [6]. Pengaturan dengan menambah tahanan seri pada jangkar dapat dilihat pada gambar berikut [7]:
Universitas Sumatera Utara
Rs Ia
Vt
Ra
Rf
If
Gambar 2.13 Rangkaian Ekivalen Pengaturan Kecepatan Dengan Menambah Tahanan Seri Pada Jangkar
Pengaturan kecepatan putaran motor dengan cara ini jarang dipakai karena rugi panas yang terjadi cukup besar.
2.7.2
Metode Pengaturan Fluksi Kecepatan putar motor dc akan minimum jika arus if minimum dan ini
akan terjadi pada posisi rheostat maksimum. Pengaturan dengan menambah tahanan seri pada jangkar dapat dilihat pada gambar berikut :
If
Ia
Ra
Rf
Vt Ea Rheostat
Gambar 2.14 Rangkaian Ekivalen Pengaturan Kecepatan Dengan Rheostat Dalam Mengontrol Fluksi [7]
Universitas Sumatera Utara
Melalui persamaan 2.19 diatas , jika kita menaikkan fluks medan maka kecepatan motor akan bertambah, dan sebaliknya jika kita menurunkan fluks medan maka kecepatan motor akan berkurang.
2.7.3
Metode Pengaturan Tegangan ( Ward Leonard System) Sistem Ward Leonard ini mempunyai pengaturan yang luas dan
pengaturan kecepatan yang sangat sensitif yang diperlukan dalam excavator elektrik, elevator dan sebagai peralatan utama pada pabrik besi dan pabrik kertas [8]. Beberapa penggunaan motor DC memerlukan daerah pengendalian kecepatan yang luas dan tahapan yang halus. Sistem Ward Leonard atau sistem pengaturan tegangan, memberikan pengendalian yang demikian dan melibatkan generator lain untuk menggerakan motor yang kecepatannya dapat diatur [6]. Apabila daya motor besar dan dilakukan berulang-ulang maka kerugian daya menjadi besar sekali. Bila motor diinginkan tidak banyak mengalami kerugian tenaga pada waktu start (pengasutan), untuk kerja dengan perubahan kecepatan yang luas maka cara yang paling efisien adalah dengan mengubah tegangan jepit motor dengan penguat terpisah sehingga didapat fluksi magnetik yang tetap penuh untuk semua macam kecepatan. Selain diperoleh daerah pengaturan yang luas (dari tegangan jepit nol sampai tegangan penuh), pengaturan putaran halus. [1]
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.15 Rangkaian Ekivalen Pengaturan Kecepatan Dengan Metode Ward Leonard [1] Pengaturan putaran Ward Leonard dilaksanakan dengan mengubah tegangan jepit (U) dimana fluks magnet motor konstan. Penggerak mula yang biasanya motor induksi berkecepatan konstan dipergunakan untuk menggerakan generato (G). Perubahan tahanan medan generator G (RG) akan merubah tegangan jepit U yang diberikan kepada motor dc (M) yang diatur putarannya. Untuk mengatur putaran motor M dilakukan dengan mengubah tegangan jepit U. Untuk itu dilakukan dengan mengatur tahanan medan (RG) pada belitan generator DC [1]. Kecepatan motor dapat disetel pada setiap kecepatan antara nol dan kecepatan maksimumnya dengan menyetel eksitasi medan generator G pada harga yang dikehendaki [1]. Jika pada motor yang sedang bekerja, tegangan tiba-tiba diturunkan sampai di bawah harga ggl lawan dari motor, arus jangkar dibalik dan motor berlaku sebagai generator, menggerakkan generator sebagai motor. Maka terjadi pengereman dinamis yang menyebabkan motor cepat berhenti. Motor dapat dibalik dengan menurunkan tegangan terminal ke nol dan membalik arus medan generator. Jika tegangan dinaikan dengan polaritas berlawanan, motor bertambah cepat dengan arah yang berlawanan [8].
Universitas Sumatera Utara
Meskipun fakta yang menyebutkan bahwa pengeluaran dari sistem ini tinggi karena output mesin yang besar yang digunakan untuk motor generator set serta dua mesin tambahan yang digunakan, tetapi masih digunakan secara luas untuk elevator, control pada lift, dan peralatan utama pada pabrik besi dimana motor dengan rating 750 kW sampai 3750 kW dibutuhkan. Alasannya karena pengaturan kecepatan yang hampir tidak terbatas oleh medan pada generator dan hasil yang lebih ekonomis pada produksi besi [8]. Biaya awal sistem Ward Leonard mahal dan relative tidak efisien karena adanya beberapa transformasi energy. Tetapi pengendalian kecepatannya sangat efektif, yaitu respons terhadap perubahan kecepatannya cepat, daerah penyetelan kecepatannya luas, tersedianya pembalikan dan pengereman dinamis. Dalam penggunaan dimana faktor-faktor ini penting, maka kelebihan sistem Ward Leonard dapat menutupi harga yang mahal [6].
Universitas Sumatera Utara