SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI TERAPAN 2015 SEKOLAH VOKASI UNIVERSITAS GADJAH MADA

Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2015

i

SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI TERAPAN 2015 SEKOLAH VOKASI UNIVERSITAS GADJAH MADA “Inovasi Budaya dan Teknologi untuk Kemajuan Bangsa” Yogyakarta, 14 November 2015

SEKOLAH VOKASI UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2015


ii

PROSIDING SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI TERAPAN (SNTT 2015)

ISBN 978-602-1159-16-3

© 2015 oleh : Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada

Hak publikasi dilindungi oleh undang - undang. Dilarang memperbanyak atau memindahkan sebagian maupun seluruh isi prosiding ini dalam bentuk apapun tanpa izin tertulis penerbit.


iii

SUSUNAN PANITIA Penanggung Jawab Ir. Hotma Prawoto S., M.T. IP-MD. (Direktur Sekolah Vokasi UGM) Wikan Sakarinto, ST., M. Sc., Ph.D. (Wakil Direktur Bidang Akademik dan Kemahasiswaan) Ir. Heru Budi Utomo, M.T. (Wakil Direktur Bidang SDM dan Keuangan) Tim Penelitian dan Pengabdian Sekolah Vokasi UGM 2015 1. Ir. Eko Wismo Winarto, M.Sc., Ph.D. 2. Drs. Winarto 3. Fatchanudin Aziz, drh. Biot. 4. Dra. Sumirah, 5. Nuryati, S.Far., M.Ph 6. Edi Kurniadi, ST., M.T. 7. Fahmizal, ST., M.Sc 8. M. Iqbal Taztazani, ST., M.Eng Ketua Panitia Ma’un Budiyanto, S.T., M.T. Koordinator Seminar Ir. F. Eko Wismo, M. Sc., Ph. D. Tim Pelaksana Koordinator Panitia : Joni Iskandar Sekertaris : Imandini Anggimelya Putri Bendahara : Shinta Dewi Novitasari DDD & Editing : Isyak Pratama Putra, Moh. Bagus Gading A, Aziz Muslim, Nuraga Isma Affandi Mediy Ananda Apriyanto S Perlengkapan : M. Rizky Iqbal Ari Rakhman Dani Pambudi Swatika Adjie Hogantara Azizul Aulia Rachman Acara & Tim Kreatif : Himawan Adhi Surya Rosmawarda Yunarya Liaison Officer : Lailatul Isnaeni Kesekretariatan : Raka Trialviano Bagus Dewi Septiana Wulandari


iv

TIM REVIEWER 1. Dr. Budiadi, S. Hut., M. Agr. Sc 2. Prof. Dr. drh. Ida Tjahajati, M.P 3. Dr. M. Affan Fajar Falah , STP., M. Asr., Ph. D 4. Ir. FX. Sukidjo, M.T 5. Ir. Soeadgiharjo Siswantoro, M.T 6. Handoko, S. T., M. T 7. Ir. Priyono Nugroho, M. S., Ph. D 8. Dr. Nurul Khakhim, M. Si 9. Dr. Sigit Heru Murti B.S., M. Si 10. I Wayan Nuka Lantara, M. Si., Ph. D 11. Prof. Dr. Tri Widodo, M. Ec., Dev 12. Dr. Sony Warsono, MAFIS, Ak 13. Suwardo, S. T., M. T 14. Agus Kurniawan, S. T., M. T., Ph. D 15. Edi Kurniadi, S. T., M. T 16. Ir. Lukman Subekti, S. T., M. T 17. Muhammad Arrofiq, S. T., M. T., Ph. D 18. Nurohman Rosyid, S. T., M. T., D. Eng 19. Hidayat Nur Isniyanto, S. T., M. Eng 20. Drs. Suprapto, M. Com 21. Drs. Sudiartono, M.S 22. Abdul Rouf, M. Kom 23. Nuryati, MPH 24. Nur Rohman, S. Si., M. Kom 25. Drs. Muslikh Madiyant, M. Hum 26. Waluyo, S. Si., M. Hum 27. Dr. Endang Soelistyowati, M. Pd 28. Dr. harry Supriyo, M. Si Alamat Sekretariatan Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada Jl. Kaliurang km 1, Sekip 1 Yogyakarta Tlp : (0274) 541020 – 588999 Website : www.sntt.sv.ugm.ac.id Email : [email protected]


v

DAFTAR PEMAKALAH DI RUANG SV 102 Hari, Sabtu 14 November 2015 No. 1

Nama

Budi Basuki

Judul

Kategori

Implementasi Pengaturan Kecepatan Motor Induksi Satu Fase Sebagai Soft Start Pada Motor Pompa Air Rumah Tangga

Mesin Mesin

2

Sugiyanto

Unjuk Kerja Tangki Penyimpan Energi Termal (PET) Stratifikasi Dengan Variasi Diameter Diffuser

3

Kris Hariyanto

Peningkatan Performa Hasil Pembakaran dengan Menggunakan Mixing Chamber pada Kompor Berbahan Bakar Biogas Menuju Desa Mandiri Energi di Yogyakarta

4

Alief Avicenna Luthfie

5

Daud O. Topayung

Mesin

Pemanfaatan Embung atau Waduk Sebagai Sumber Energi Listrik Menggunakan Pipa Siphon Dan Turbin Hydrocoil Dengan Draft Tube

Mesin

Pengaruh Perlakuan Alkali Dan Panjang Serat terhadap Sifat Tarik Bahan Komposit Serat Sabut KelapaPolyester UPRs

Mesin

6

Handoko

Pembuatan Alat Uji Keausan Bahan Dengan Metode Pin On Plate

Mesin

7

Ferriawan Yudhanto

Aplikasi Panel Penyerap Bunyi Dari Bahan Sandwich Composite Sebagai Dinding Interior Ruangan

Mesin

8

Nur Husodo

Rancang Bangun Mesin Peraut Guci Kuningan Guna Meningkatkan Produktivitas UD Rizky Kuningan

Mesin

9

F.X. Sukidjo

Pengaruh Penggunaan CDI Programmable terhadap Perfoma Mesin Bensin Empat Langkah

Mesin

10

Susanto Johanes

Unjuk Kerja Alat Pengering Biji Kakao Jenis Rotating Parts Of Tray Berbahan Bakar Lpg

Mesin

11

Andhi Akhmad

Pengaturan Kecepatan Spindle Mesin Bubut Retrofit Menggunakan VSD (Variable Speed Drive)

Mesin

Ismail *)

Ket : *) sebagai moderator ruang


xiv

DAFTAR ISI Kelompok A No. 1. 2. 3. 4. 5.

6.

Judul Studi Awal Analisis Penerimaan SIMDA versi 2.7 serta Dampaknya Terhadap Pengguna (Tabiin Mubarokah) Penerapan Konten Pembelajaran IPS Geografi Berbasis Web Menggunakan SCT Dan TTF (Adelina Ibrahim) Pemberdayaan Petani Bengkuang Di Kecamatan Wringinanom Kabupaten Gresik Melalui Pengenalan Mesin Pencuci Bengkuang (Rahbini) Analisa Sistem Pentanahan Instalasi Pemanfaatan Tenaga Listrik (Mustamin) Pengaruh Kelengkapan Pendokumentasian Berkas Rekam Medis Dan Pengetahuan Petugas Tentang Terminologi Medis Terhadap Keakuratan Kode Diagnosis Pasien Rawat Inap Di rs Akademik UGM (Nuryati) Sistem Otomasi Pengendalian Ph Pada Proses Pengolahan Air Limbah Industri (Suwito)

8.

Pemanfaatan Aplikasi Sistem Informasi Geografis Pencarian Lokasi Ruang/Kelas di sekolah SMA Swasta Harapan I Medan (Haida Dafitri) Alat Penimbang Beras Secara Otomatis Dengan Pengontrolan Motor DC Sebagai Pengatur Buka Tutup Valve (Suhariningsih, S.ST, MT)

9.

Serat Optik Cladding Polimer Untuk Identifikasi Gas Amonia, Alkohol, Dan Benzena (Bakti Dwi Waluyo)

7.

10. 11. 12.

13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.

Strategi Peningkatan Ekonomi Petani Bengkuang di Desa Pasinan Lemahputih Kecamatan Wringinanom Kabupaten Gresik (Erry Ika Rhofita) Identifikasi Resiko Kecelakaan Berdasarkan Sistem Ergonomi Kerja (Agus Nugroho) Pengaturan Kecepatan Spindle Mesin Bubut Retrofit Menggunakan VSD (Variable Speed Drive) (Andhi Akhmad Ismail) Pemanfaatan Analisis Spasial Hot Spot (Getis Ord Gi*) untuk Pemetaan Klaster Industri di Pulau Jawa dengan Memanfaatkan Sistem Informasi Geografi (Andri Kurniawan) Pengenalan Gerakan Tangan untuk Mendeteksi Angkat Tangan Dengan Menggunakan Video Processing (Ariesta Martiningtyas H) Simulasi Proyek Konstruksi Menggunakan CYCLONE (Bambang Herumanata) Implementasi Pengaturan Kecepatan Motor Induksi Satu Fase Sebagai Soft Start Pada Motor Pompa Air Rumah Tangga (Budi Basuki) Survei Kualitas Jaringan Seluler LTE Di Wilayah Perkotaan (Budi Bayu Murti) Rancang Bangun Modul Elektronik Untuk Mendeteksi Sinyal Elektromyogram (Budi Sumanto) Penentuan Kapasitas Motor Induksi 3 Fase Yang Dililit Ulang ( Obtaining The Capacity Of Induction Motor After Rewinding ) (Daroto) Penggunaan Cangkang Keong Mas Sebagai Bahan Penyusun Papan Partikel (Dian Sestining Ayu)

Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2015

Hal 2 6 10 17

21 28 37 47 51 58

63 69 74 79 84 88 91

1

IMPLEMENTASI PENGATURAN KECEPATAN MOTOR INDUKSI SATU FASE SEBAGAI SOFT START PADA MOTOR POMPA AIR RUMAH TANGGA Budi Basuki1), Setyawan Bekti Wibowo2) 1,2

Departemen Teknik Mesin, Sekolah Vokasi, Universitas Gadjah Mada [email protected], [email protected]

Intisari - Motor soft start adalah perangkat yang digunakan pada motor AC, bertujuan untuk mengurangi beban dan torsi motor sesaat pada saat pertama kali motor bekerja. Motor soft start dapat berupa perangkat mekanik, perangkat elektrik atau kombinasi dari keduanya. Motor soft start dengan perangkat elektrik bekerja dengan cara mengatur asupan tegangan yang masuk ke motor menggunakan komponen thyristors atau solid state device. Implementasi motor start untuk keperluan rumah tangga sangat diperlukan karena berhubungan dengan daya listrik rata-rata yang terpasang adalah rendah. Lonjakan daya listrik saat start pada penggunaan motor tanpa soft start dapat melampaui daya listrik yang terpasang sehingga sering terjadinya aliran listrik putus. Motor soft start yang ada di pasaran umumnya digunakan untuk keperluan industri dengan harga yang cukup mahal, sehingga untuk keperluan domestik/rumah tangga sangat tidak ekonomis. Penelitian yang diajukan akan dibuat sistem motor soft start berdasarkan pengaturan kecepatan motor menggunakan perangkat thyristors. Metode pengaturan kecepatan motor yang dipilih adalah berbasis firing angle, dikarenakan metode ini sangat sederhana dan efektif untuk aplikasi domestik/rumah tangga. Dari penelitian ini dapat diketahui persentase penurunan energi listrik yang bisa dicapai. Kata kunci - Soft start, thyristor, energi listrik.

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pompa air adalah salah satu perangkat di rumah tangga yang cukup fital, karena berperan terhadap penyedian air untuk kebutuhan sehari-hari. Namun ternyata ada permasalahan klasik yang timbul dikarenakan penggunaan pompa air, yaitu meningkatnya konsumsi energi listrik yang digunakan, berimbas kepada tingginya tagihan rekening listrik. Untuk mengatasi permasalahan ini akan dikembangkan motor soft start yang bekerja dengan cara mengatur kecepatan motor pada saat motor aktif pertama kali secara bertahap dari kecepatan rendah sampai ke kecepatan puncaknya. Dengan adanya pengaturan kecepatan ini maka lonjakan daya yang terjadi akan dapat diminimalisir, sehingga konsumsi energi listrik juga akan dapat dihemat. Teknik pengaturan kecepatan motor

seperti ini sudah diterapkan pada motor listrik generasi baru saat ini, misalnya pada motor kompresor penggerak AC, dikenal dengan nama teknologi inverter. B. Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk: 1) Mengetahui pengaruh pengaturan soft start terhadap daya listrik. 2) Mengetahui persentase perubahan konsumsi energi listrik yang bisa dicapai Sedangakan manfaat dari penelitian ini adalah untuk dapat memberikan solusi penghematan konsumsi energi listrik di rumah tangga, terutama dalam pemakaian pompa air. C. Tinjauan Pustaka Penggunaan soft start pada penggerak motor listrik untuk mengurangi lonjakan daya listrik merupakan topik yang menarik dalam penelitian berkelanjutan. Selain memberikan pengaruh dalam penurunan daya listrik awal, kecepatan motor pompa air berputar dari rendah hingga putaran kerjanya dan keuntungan penggunaan soft start dapat menurunkan biaya penggunaan energi listrik. Penggunaan soft start telah didukung oleh berbagai penelitian eksperimental serta beberapa studi. Penelitian [1] yang dilakukan melalui percobaan soft start pada AC (air condition) window telah dikemukakan dengan cara menurunkan tegangan. Soft start berdasarkan pada daya listrik yang dikendalikan melalui pengaturan sinyal oleh mikrokontroler. Simulasi tanpa dan dengan soft start dilakukan pada motor induksi satu phase yang digunakan untuk unit AC window. Berdasarkan percobaan ini, penurunan arus listrik masuk dapat dicapai dan juga tegangan tidak terjadi lonjakan. Pada tahun yang sama (2009) [2] melakukan penelitian pada pengoperasian motor induksi tiga phase sebagai usaha untuk menurunkan biaya operasi dalam industri. Dalam paper ini diusulkan penggunaan soft start untuk mengendalikan waktu pengoperasian awal (start up) pompa sehingga dapat menurunkan arus start up namun juga efek water hammer dan getaran pada sistem perpipaan. Dari paper ini diusulkan untuk pencapaian proses operasi start up yang baik, perlu dilakukan


74

penelitian terhadap algoritma kendali dan algoritma pengukuran torsi. Tahun 2011 [3] melakukan pemantauan, pengendalian dan pengamanan pada operasi motor induksi satu phase. Daya listrik motor dikendalikan menggunakan TRIAC. Tindakan pada motor tersebut dilakukan pada sistem siklus tertutup (close loop system) menggunakan LabVIEW sebagai sistem pemantauannya. Berdasarkan pemantauan tersebut, diusulkan penggunaan kendali siklus tertutup sehingga secara mudah dapat mengintegrasikan HMI (human machine interface) dan dapat menurunkan permasalahan pada komponen-komponen elektronik. Seperti halnya [3], masih pada tahun yang sama [4] melakukan usaha pengendalian motor listrik. Simulasi dilakukan menggunakan MATLAB pada motor asinkron. Dari simulasi dapat diketahui bahwa penggunaan soft start motor pompa tidak hanya berpengaruh pada penurunan daya saat start up namun juga menurunkan efek water hammer dan mengoptimalkan performa kerja motor. Referensi [5] menjelaskan penelitian terhadap teknik kendali kecepatan putar motor pada tegangan 220VAC dan 120VAC. Rangkaian TRIAC digunakan untuk mengendalikan tegangan sehingga didapatkan performa kecepatan motor yang konstan. Metode ini diyakini sederhana dan murah tanpa menggunakan perangkat rangkaian IC. Metode ini diusulkan untuk digunakan pada motor hairdryer. Penelitian yang lain [6] dilakukan percobaan kendali soft start motor induksi satu phase menggunakan PWM AC. Penggunaan PWM AC bertujuan untuk mengendalikan amplitude arus listrik saat start up. Arus aktual saat start up digunakan sebagai umpan balik untuk pengaturan setting pembanding, kemudian dikirimkan ke kendali PI. MATLAB digunakan sebagai sarana simulasi. Dari percobaan in dihasilkan 150-200% ripel amplitude arus dapat ditentukan, sehingga diusulkan sebagai alternative metode start up motor induksi satu phase. D. Landasan Teori Rangkain DC mempunyai polaritas yang selalu sama: tegangan selalu positif pada satu sisi dan negatif di sisi yang lain, serta arus selalu mengalir dari arah yang sama. Sedangkan pada rangkaian AC, polaritas berbalik dan berosilasi secara cepat. Arus bolak-balik dapat berupa sinyal periodik maupun sinyal tak periodik. Sinyal periodik adalah suatu sinyal yang bersifat berulang untuk selang waktu tertentu yang sama (periode) yang biasanya dinyatakan dalam fungsi sinusoidal. Perbandingan sinyal listrik AC dan DC dapat dilihat pada Gambar 1. Perbandingan rangkaian antara DC dan AC juga ditunjukkan di Gambar 2.

Gambar 1. Perbandingan sinyal AC dan DC

Gambar 2. Simbol rangkaian DC dan AC

Gelombang sinus menggambarkan siklus naik dan turun (oscilasi) suatu besaran terhadap waktu. Secara matematis kurva sinusoidal artinya fungsi trigonometri dari sinus maupun cosinus, pada fungsi ini satuan waktu bukan detik atau menit tapi sudut. Suatu fungsi sinusoidal dispesifikasikan oleh tiga parameter, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase. Amplitudo merupakan nilai tertinggi atau tinggi maksimal dari kurva, yang diukur dari posisi netral (jarak total dari puncak sampai lembah adalah dua kali amplitudo). Frekuensi merupakan jumlah oscilasi penuh per satuan waktu. Sedangkan Periode merupakan kebalikan oscilasi yaitu laju oscilasi. Secara mudah periode adalah durasi satu siklus penuh. Frekuensi sebagai fungsi sinusoidal sering menggunakan satuan radian dengan simbol ω (omega) yang disebut sebagai frekuensi angular. Pada fungsi sinusoidal, satuan sudut lebih sering dalam radian daripada derajad (πrad = 180 o). Misalkan frekuensi 60 Hz, maka dalam satuan radian: ω = 60 siklus/detik x 2π radian/siklus = 377 rad/detik. Misalnya suatu kurva sinus untuk satu oscilasi penuh (360o) membutuhkan durasi atau periode 1/60 detik artinya kurva tersebut mempunyai 60 siklus/det atau frekuensinya 60 Hz. Jika diubah kedalam frekuensi angular berarti nilaia menjadi: ω = 60 (siklus/det) x 2π (rad/siklus) = 377 rad/det Di Indonesia frekuensi daya listriknya adalah 50 Hz artinya bernilai 314 rad/det. Phase mengindikasikan titik awal dari sinusoid. Dengan kata lain sudut phase adalah posisi di depan atau di belakang dari titik awal NOL. Sudut phase biasanya disimbolkan dengan huruf φ (phi). Gambar suatu fungsi sinus bisa dilihat pada Gambar 3. Amplitudo dari kurva tersebut adalah A, sudut phasenya NOL (karena titik awalnya dari titik NOL).


75

Gambar 3. Fungsi sinus F(t) = A sin (ωt)

Arus bolak-balik sebagai fungsi waktu dapat dituliskan sebagai fungsi sinusoidal: I(t) = Imax (sin ωt + φI)

(1)

Kuantitas Imax adalah harga maksimum atau amplitude arus. Arus akan berosilasi antara harga Imax dan –Imax.Waktu dalam detik dikalikan angular frekuensui ω memberikan satuan radian. Pada Gambar 4 tidak terdapat perubahan phase, artinya φ adalah nol dan kurva dimulai dari nol. Sedangkan pada Gambar 5 terdapat perubahan phase ke kiri sebesar sudut φ. Akibat perubahan ini ada pergeseran gelombang sinusoidal arus.

Gambar 4. Sinusoidal arus bolak balik tanpa perubahan phase

maksimumnya kemudian diambil nilai rata-ratanya, dan pada akhirnya diambil akar kuadrat dari nilai rata-rata tersebut. Pada rangkaian arus searah DC, daya merupakan hasil perkalian antara tegangan dan arus. Persamaan ini juga merupakan persamaan untuk resistif murni pada rangkaian arus bolak–balik. Namun bila reaktansi (baik induktif atau kapasitif) ada dalam rangkaian arus bolak- balik, persamaan rangkaian arus searah tidak bisa digunakan. Hasil perkalian antara tegangan dan arus diekspresikan dalam satuan volt-ampere (VA) atau kilovoltampere (kVA). Hasil perkalian ini disebut sebagai apparent power. Mengetahui harga apparent power dalam pengukuran rangkaian arus bolak–balik dapat dilakukan dengan cara menggalikan bacaan tegangan dan bacaan arus. Sedangkan pengukuran dengan menggunakan wattmeter akan dihasilkan bacaan daya aktual atau disebut sebagai true power. Perbandingan antara apparent power dengan true power ini disebut sebagai factor daya ( power factor ). Gambar 6 menunjukan grafik torsi terhadap kecepatan motor induksi AC tiga fase dengan arus yang sudah ditetapkan. Bila motor: • Mulai berputar, ternyata terdapat arus awal yang tinggi dan torsi yang rendah (“pull-up torque”). • Mencapai 80% kecepatan penuh, torsi berada pada tingkat tertinggi (“pull-out torque”) dan arus mulai turun. • Pada kecepatan penuh, atau kecepatan sinkron, arus torsi dan stator turun ke nol. Arus putar awal yang tinggi seperti tampak pada Gambar 6 ternyata mempunyai dampak terhadap peningkatan konsumsi listrik. Oleh karena hal ini maka diperlukan rangkaian sistem soft start. Soft Start sendiri adalah perangkat yang bertugas untuk mereduksi torsi yang diteruskan ke motor listrik. Soft start dapat berupa perangkat mekanik misalnya: berbagai macam kopling, perangkat elektronik berupa pengaturan kelistrikan yang terhubung ke motor seperti thyristor (saklar elektronik).

Gambar 5. Sinusoidal arus bolak balik dengan perubahan phase

Sama seperti halnya arus, maka fungsi Voltase dituliskan sebagai berikut: V(t) = Vmax (sin ωt + φV)

(2)

Amplitudo pada gelombang sinus merupakan nilai maksimumnya, dimana tidak mempresentasikan nilai aktualnya. Pada kenyataannya nilai aktual jauh lebih kecil dari nilai maksimumnya. Untuk menyatakan nilai aktual digunakan nilai rms (root mean square). Nilai ini didapat dengan cara mengkuadratkan nilai


76

3) Pembuatan perangkat mikrokontroler dan driver penggerak motor AC. 4) Pengujian alat yang dibuat. 5) Instalasi perangkat ke sistem kelistrikan motor pompa air. 6) Pengambilan data parameter listrik setelah dilakukan pemasangan motor soft start.

Gambar 6. Grafik Torsi vs Kecepatan Motor Induksi.

Mekanisme secara mekanik menggunakan kopling yang dapat diatur sehingga hubungan antara poros motor dengan poros beban berlangsung secara perlahan untuk menghindari "torque shock". Sedangkan mekanisme secara elektronik berupa pengaturan kelistrikan pada motor diyakini juga dapat mereduksi torsi motor. Sebagai contoh penggunaan thyristor berfungsi mengatur secara proposional lebar gelombang Sinus AC yang akan diteruskan ke motor. Dengan pengaturan ini maka lonjakan arus nyala awal akan dapat dihindari karena suplai ke motor diberikan secara proposional berangsur-angsur dan tidak secara langsung. E. Cara Penelitian 1) Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain adalah: 1. Motor pompa air (Shimizu PN-125BIT, 220V, 350W, Q = 36l/min). 2. Instalasi sistem perpipaan air. 3. Bak penampung. 2) Alat 1. Mikrokontroller. 2. Driver penggerak motor AC berbasis Thyristor. 3. Oscilocope (Atten ADS1042CML, 40MHz, 500MSa/s – 1Gsa/s). 4. Tang Amper dan Voltmeter. 5. Powermeter. 6. Komputer pengolah data

Gambar 7. Diagram alir penelitian

II. PEMBAHASAN A. Hasil Uji Konsumsi Daya Listrik Tanpa Soft Start Pengujian dilakukan dengan merekam data tegangan, arus listrik, dan daya listrik selama 30 detik. Pengujian dilakukan hingga didapatkan data sebanyak 5 (lima) dan kemudian dirata-rata hasilnya. Gambar 9 menunjukkan hasil pengujian daya listrik tanpa soft start maupun dengan soft start.

F. Metode Penelitian Adapun prosedur penelitian yang dilakukan meliputi: 1) Instalasi pompa air beserta perpipaannya dan penampung. 2) Pemgambilan data parameter listrik sebelum diterapkan motor soft start.


77

soft start terjadi penurunan daya listrik sebesar 80% dibanding tanpa menggunakan soft start. 3.2 Saran Dari penelitian yang sudah dilakukan, ada beberapa saran yang dapat disampaikan untuk kelanjutan riset sebagai berikut: 1. Perlu dilakukan pengujian pada peralatan rumah tangga lain yang memiliki konsumsi daya listrik besar. 2. Perlu dilakukan pengujian untuk mengetahui perilaku saat peralatan dimatikan menggunakan metode soft off.

Gambar 9. Hasil pengujian daya listrik

B. Pembahasan Dari hasil pengujian, daya listrik pompa air tanpa soft start terukur tinggi saat start pada detik 0 hingga 1. Hal ini terjadi karena kebutuhan arus listrik saat start besar. Kemudian detik-detik berikutnya daya listrik berada pada keadaan konstan. Pada pengujian menggunakan soft start, daya start dikendalikan kecil, sehingga tidak terjadi lonjakan daya listrik saat start. Berbeda dengan pengujian sebelumnya daya listrik berangsur-angsur meningkat dari kecil ke besar hingga daya listrik konstan. Dari Gambar 2.1 terlihat perbedaan perilaku konsumsi daya listrik antara pompa air tanpa soft start dan dengan soft start. Teknik menggunakan soft start ini dapat memperpanjang komponen pompa air karena stres pada komponen-komponen berkurang akibat lonjakan daya listrik. Semakin kecil stres yang diderita oleh komponen-komponen listrik maka semakin kecil pula laju kerusakan pada komponenkomponen tersebut. Teknik menggunakan soft start menunjukkan keunggulan dibanding dengan tanpa soft start. Hal ini disebabkan konsumsi daya dapat dikendalikan dari kecil hingga mencapa daya kerja pompa air. Konsumsi energi listrik merupakan salah satu faktor penting, sehingga dengan menggunakan soft start pada pompa air dapat menghemat biaya akibat lonjakan konsumsi energi listrik saat start. III. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Dari penelitian yang dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut: 1. Teknik soft star pada pompa air dapat menurunkan konsumsi daya listrik saat start. 2. Daya listrik saat start terjadi penurunan dari 331,70 Watt menjadi 69,26 Watt. Penggunaan

REFERENSI [1] Belhadj, C. A., 2009, Simulation and Implementation of Soft-Started Residential Air Conditioner, IEEE International Symposium on Industrial Electronics. [2] Jiang, Z., Huang, X., 2009, Research on Soft Starter with Pump Function, International Conference on Intelligent Human-Machine Systems and Cybernetics. [3] Emenike, O. I., 2011, An Investigation for Closed Loop Control of Single Phase Induction Motors Using Industrial Components, IEEE Conference on Sustainable Utilization and Development in Engineering and Technology. [4] Jiang, Zb., 2011, Simulation of Soft Start-up of Asynchronous Machines with Pump-control Function Based on Thyristor, International Conference of Information Technology, Computer Engineering and Management Sciences. [5] Lu, Z., 2011, Consistent speed control under 220/120Vac Power Supply, IEEE National Natural Science Foundation of China (NNSF). [6] Thanyaphirak, V., 2013, Soft Starting Control of Single-Phase Induction Motor Using PWM AC Chopper Control Technique, International Conference on Electrical Machines and Systems. [7] Alexander, C. K., 2009, Fundamental of Electric Circuits, 4th edition, McGraw-Hill Company, ISBN 0–07–352955–9. [8] Anonim, 2004, AC Solid State Soft Starters, http://www.eng-tips.com/faqs.cfm?fid=1064, diakses pada 23 Pebruari 2015. [9] Petruzella. F.D.,2010, Electric Motors and Control Systems, The McGraw-Hill Companies, Inc, New York.


78

SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI TERAPAN 2015 SEKOLAH VOKASI UNIVERSITAS GADJAH MADA

Recommend Documents