Pada saat start up, motor dengan rangkaian DOL stater akan menarik arus listrik lebih besar, hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada lilitan motor itu sendiri. Untuk menghindari kerusakan, kami menggunakan teknik yang berbeda untuk mengurangi arus start menggunakan Motor Starter. Teknik ini tergantung pada peringkat motor dan beban yang terhubung ke motor. Selain itu, starter motor juga melindungi motor dari kelebihan beban dan arus lebih.
DOL stater atau Direct Online menggunakan teknik start tegangan penuh atau melintasi garis di mana motor terhubung langsung ke tegangan penuh melalui MCCB atau pemutus sirkuit dan relay untuk perlindungan beban lebih.
Apa itu DOL Starter
DOL Starter juga dikenal sebagai “across the line starter”. DOL Starter adalah suatu alat yang terdiri dari kontaktor utama, alat pelindung dan relay beban lebih yang digunakan untuk operasi starting motor. Ini digunakan untuk peringkat rendah biasanya di bawah motor 5HP.
Dalam metode starter motor langsung online, belitan stator motor terhubung langsung ke suplai utama di mana DOL melindungi rangkaian motor dari arus lonjakan tinggi yang dapat merusak rangkaian keseluruhan karena arus awal jauh lebih tinggi daripada arus pengenal penuh.
Perlindungan terhadap DOL Starter:
Starter motor tidak hanya memberikan arus start yang aman tetapi juga memberikan perlindungan untuk menjaga motor tetap aman selama pengoperasian. Jelas bahwa starter DOL memberikan tegangan saluran penuh tetapi memberikan perlindungan berikut:
Perlindungan Arus Lebih:
Kondisi yang menyebabkan mengalirnya arus gangguan dalam jumlah besar yang sebagian besar disebabkan oleh hubungan pendek atau gangguan tanah disebut arus lebih.
Kondisi arus lebih dapat menyebabkan kerusakan pada motor, saluran listrik dan dapat membahayakan operator. Arus sebesar itu terlalu berbahaya untuk sesaat.
Dalam starter DOL, kami menggunakan pemutus sirkuit atau fuse untuk perlindungan terhadap arus lebih. Mereka membuka sirkuit dan memutus aliran arus dalam sekejap sampai masalah dalam sistem teratasi. Fuse atau pemutus sirkuit dipilih dengan cermat dengan mempertimbangkan peringkatnya. Karena kita tidak ingin Fuse putus tetapi menoleransi arus start maupun arus beban yang berat. Peringkat pemutus arus lebih dipertahankan sedikit lebih tinggi dari arus awal pengenal motor.
Perlindungan Kelebihan Beban:
Kondisi di mana beban yang terhubung ke motor meningkat melampaui batasnya dan motor menarik arus yang berlebihan disebut kondisi kelebihan beban. Selama beban lebih, aliran arus melebihi batas aman yang dapat merusak kabel dan juga belitan motor. Ini melelehkan belitan dan dapat menyebabkan bahaya kebakaran.
Untuk melindungi motor dari kelebihan beban, kami menggunakan relai kelebihan beban yang membuat catu daya trip dan melindungi sistem dari panas berlebih. Relay beban lebih memonitor arus dan memutus aliran arus ketika melebihi batas tertentu untuk jangka waktu tertentu. Mekanisme tripping dapat bervariasi dan tergantung pada aplikasi motor.
Berikut ini adalah beberapa jenis proteksi untuk system DOL Stater motor:
Thermal Overload Relay (TOR):
Relay beban lebih jenis ini bekerja berdasarkan prinsip pemuaian karena panas yang dihasilkan oleh aliran arus. Strip bimetal digunakan dengan ekspansi termal yang berbeda untuk memutus atau membuat sirkuit berdasarkan suhu.
Relay beban berlebih magnetic:
relai semacam itu bekerja berdasarkan prinsip medan magnet yang dihasilkan oleh arus yang mengalir melalui koil. Arus berlebih yang ditarik oleh motor (yaitu jumlah yang telah ditentukan) menghasilkan medan magnet yang cukup untuk membuat terminal kontak trip dan memutus suplai arus.
Electronic Overload Relay:
Electronic relay adalah perangkat solid-state tanpa bagian atau kontak yang dapat dipindahkan. Ini menggunakan sensor arus untuk memantau arus motor dan memiliki pengaturan yang dapat disesuaikan yang memungkinkan tersandung pada berbagai peringkat arus.
Konstruksi DOL Starter:
DOL stater memiliki dua tombol kendali, satu fungsi sebagai stop pemutus arus dan satu lagi berfungsi sebagai start sebagai penyambung arus listrik.
DOL stater terbuat dari pemutus sirkuit atau MCCB atau Fuse, relay kelebihan beban dan kontaktor atau koil. Pemutus arus digunakan untuk perlindungan terhadap korsleting sedangkan relai beban lebih melindungi motor dari beban lebih. Kontaktor digunakan untuk menghidupkan dan menghentikan motor di mana tombol hijau dan merah terhubung. Pengkabelan untuk tombol start dan stop dijelaskan secara singkat dalam artikel di bawah ini.
DOL Stater terdiri dari bagian berikut:
Pemutus sirkuit atau Sekring:
Pemutus sirkuit atau sekering terhubung langsung ke sumber listrik dan digunakan untuk perlindungan terhadap korsleting. Ini akan mematikan catu daya jika terjadi korsleting untuk melindungi sistem dari potensi bahaya apa pun.
Magnetic contactor:
Kontaktor magnetik adalah sakelar elektromagnetik yang beroperasi secara elektromagnetik untuk mengalihkan daya yang disuplai ke motor. Ini menghubungkan dan memutuskan beberapa kontak dengan mudah dengan menyediakan remote control atas operasi.
Medan magnet yang dihasilkan oleh koil digunakan untuk mengganti terminal. Arus yang melewati kumparan memagnetisasi inti besi yang dikelilingi oleh kumparan. Gaya magnet menarik armature untuk menutup atau membuka kontak.
Kontaktor magnetik memiliki tiga kontak utama NO (Biasanya terbuka) yang digunakan untuk catu daya ke motor dan kontak bantu (NO dan NC) dengan peringkat yang lebih rendah yang digunakan untuk rangkaian kontrol. Kumparan dihubungkan ke sumber tegangan melalui kontak bantu. Juga, perlu diingat bahwa koil yang digunakan untuk suplai satu fase dan tiga fase bervariasi karena tegangan suplai berbeda.
Relay Kelebihan Beban:
OLR atau relai beban lebih adalah bagian terakhir yang digunakan pada DOL stater dan digunakan untuk proteksi terhadap beban lebih motor. Ini memutus aliran arus ketika melebihi batas tertentu tetapi juga mentolerir arus awal yang tinggi. Jadi OLR dipilih dengan hati-hati sedemikian rupa sehingga batas arus tripnya tidak jatuh di bawah kisaran arus awal.
Jumlah arus yang berlebihan dapat merusak isolasi kabel listrik serta belitan motor. Harapan hidup motor berkurang dan dapat memperpendek belitan yang menyebabkan risiko kebakaran.
Sekering atau pemutus sirkuit sederhana tidak dapat melindungi sistem dari kelebihan beban karena digunakan untuk perlindungan arus lebih (hubung singkat). OLR memiliki sifat penginderaan arus yang dapat membedakan antara arus awal dan arus beban lebih.
Diagram Pengkabelan DOL Stater:
Pengkabelan 3 phasa dan fase tunggal sedikit berbeda satu sama lain. Berikut ini adalah wiring untuk dol starter 3 phasa dan 1 phasa:
Diagram Pengkabelan DOL stater Tiga Fasa:
Ini adalah diagram pengkabelan DOL stater
MCCB atau Circuit Breaker: phasa R, S dan T dihubungkan melalui MCCB ke kontaktor.
Kontaktor Magnetik: Kontaktor memiliki 3 jenis kontak:
1) Kontak Utama: Kontaktor memiliki 3 kontak utama (NO) yang dikenal sebagai L1, L2 dan L3.
L1 terhubung ke fase R melalui MCCB
L2 terhubung ke fase S melalui MCCB
L3 terhubung ke fase T melalui MCCB
Titik 1 terhubung ke fase R sedangkan titik-2 terhubung ke titik T1 rele beban lebih.
Titik 3 terhubung ke fase S sedangkan titik-4 terhubung ke titik T2 rele beban lebih.
Titik 5 terhubung ke fase T sedangkan titik-6 terhubung ke titik T3 relai beban lebih.
2) Kontak NO bantu: kontak NO bantu 53 dan 54 menutup saat koil diberi energi. Itu terhubung melalui tombol tekan hijau dan merah.
Point-53 terhubung ke tombol start point-96
Titik-54 terhubung melalui tombol stop.
3) Kontak NC bantu: kontak NC 95 dan 96 biasanya merupakan kontak tertutup dari relai beban lebih dan terbuka ketika arus melebihi batas tertentu.
Titik-96 terhubung ke tombol stop.
Relay Coil: Titik-titik koil relay A1 dan A2 dihubungkan ke suplai tegangan melalui OLR, tombol start dan tombol stop.
Titik A1 terhubung ke phasa-R dari titik 1.
Titik A2 terhubung ke terminal NC relay beban lebih titik 95.
Relai Beban Lebih: Relai beban lebih biasanya menghubungkan terminal T1, T2 dan T3 yang memasok daya ke motor.
T1 terhubung ke titik-2 kontaktor.
T2 terhubung ke titik-4 kontaktor.
T3 terhubung ke titik-6 kontaktor.
Diagram Pengkabelan DOL stater phase Tunggal:
Motor DOL stater phase tunggal dapat dirancang menggunakan komponen yang sama seperti yang ditunjukkan pada diagram berikut.
Kita harus menggunakan semua 3 kutub rele beban lebih jika tidak, ketidakseimbangan karena aliran arus hanya di 2 kutub akan menyebabkan trip yang tidak perlu.
Cara kerja DOL Starter:
DOL stater menghubungkan suplai tegangan 3 fasa yaitu fasa R, fasa S dan fasa T ke terminal motor induksi.
Ada dua jenis rangkaian dalam diagram DOL stater yang diberikan di atas; Rangkaian kontrol dan rangkaian daya.
Sirkuit Kontrol:
Ini didukung oleh hanya 2 phasa catu daya dan bertanggung jawab untuk memulai dan menghentikan daya yang dipasok ke motor.
Tombol start hijau dan tombol stop merah terhubung di dalam sirkuit kontrol. Menekan tombol hijau untuk sesaat memulai motor dan daya disuplai saat dilepaskan. Menekan tombol merah menghentikan catu daya dan menghentikan motor.
Menekan Tombol Start:
Tombol Hijau terhubung ke catu daya fase-B melalui titik 5 dan titik 53 dan menghubungkannya ke titik-A2 dari koil relai melalui titik OLR 96-95.
Menekan tombol hijau akan menutup kontak dan memberikan suplai tegangan ke koil relai yang memberi energi. Kumparan menggerakkan kontaktor dalam posisi dekat dan daya disuplai ke motor induksi.
Melepaskan Tombol Start:
Saat tombol start dilepas, suplai tegangan ke koil relai tetap terjaga. Suplai tegangan disalurkan dari titik 54 kontaktor (posisi tertutup) melalui titik OLR 95-96.
Dalam kasus kelebihan beban, titik 95-96 dari OLR terbuka dan menghilangkan energi koil untuk membuka kontaktor.
Menekan Tombol Stop:
Setelah melepaskan tombol start, menekan tombol stop akan membuka kontaknya dan memutus suplai tegangan ke koil relai. karenanya, koil de-energi dan kontaktor beralih ke posisi terbuka dan menghentikan daya yang disuplai ke motor.
Sirkuit Daya:
Sirkuit daya bertanggung jawab untuk menyediakan daya yang dipasok ke motor. Tugasnya adalah untuk membawa sejumlah besar arus yang dibutuhkan untuk menyalakan motor. Peralihan sirkuit ini dikendalikan oleh sirkuit kontrol.
Prinsip DOL Starter:
DOL stater bekerja pada tegangan penuh atau teknik cross-the-line dimana motor terhubung langsung ke suplai tegangan penuh. Karena tidak ada pengurangan tegangan, arus awal sangat tinggi yang mengarah ke torsi awal yang tinggi.
Ketika motor mulai, ia akan menarik arus besar biasanya 5 hingga 6 kali dari arus kecepatan penuh pengenalnya. Penarikan arus yang besar akan menyebabkan penurunan tegangan saluran. Peningkatan kecepatan secara bertahap akan mengurangi arus yang ditarik dari saluran tetapi tidak di bawah kecepatan tertentu (biasanya pada 75%). Setelah motor mencapai kecepatan pengenalnya, arus yang ditarik dan tegangan saluran akan kembali normal.
Karena dol memberikan arus awal yang tinggi, motor menghasilkan torsi awal yang tinggi. Torsi yang dihasilkan juga tergantung pada peringkat motor. Beban yang terhubung ke motor mempengaruhi percepatan dan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kecepatan penuh. Jika beban yang terhubung ke motor memiliki torsi tinggi maka torsi yang diberikan oleh motor, motor tidak akan berakselerasi. Dan Anda perlu menggantinya dengan motor yang memiliki torsi awal yang tinggi.
Perlu diingat juga, arus start dapat merusak belitan motor. Dengan demikian, motor yang memiliki peringkat daya rendah dihubungkan melalui DOL stater.
Fitur, Kelebihan/Kekurangan & Aplikasi DOL Starter
Keuntungan
Hal ini sangat sederhana untuk merancang, mengoperasikan dan memelihara.
Ini adalah starter paling murah dan ekonomis.
Ini memiliki desain yang kompak dan menempati lebih sedikit ruang.
Ini memberikan 100% torsi awal.
Sirkuit kontrol (tombol hijau dan merah) sederhana dan orang awam dapat mengoperasikannya.
Memahami dan mengatasi masalah sistem lebih mudah.
Ini menghubungkan belitan delta motor.
Kekurangan
Karena menggunakan teknik awal tegangan penuh, arus awal sangat tinggi. Arus start yang tinggi dapat merusak motor sehingga hanya motor dengan rating rendah yang boleh digunakan.
Arus masuk yang tinggi menyebabkan penurunan tegangan pada saluran listrik yang dapat berbahaya bagi peralatan lain yang terhubung secara paralel. Torsi awal yang tinggi mungkin tidak diperlukan dalam beberapa kasus.
Torsi awal yang tinggi menyebabkan tekanan mekanis yang mengurangi masa pakai motor itu sendiri.
Tidak ada kontrol atas arus start dan torsi.
Fitur DOL Stater:
Beberapa fitur starter DOL stater adalah sebagai berikut;
Ini memberikan arus awal yang tinggi.
Ini memberikan torsi awal yang tinggi.
Hal ini menyebabkan penurunan tegangan pada sumber listrik. Ini memiliki mekanisme pengendalian yang paling sederhana. Sangat cocok untuk motor dengan nilai daya rendah.
Aplikasi DOL Stater:
DOL stater digunakan untuk motor yang memiliki peringkat daya rendah. Dimana arus start tidak merusak belitan motor. Untuk aplikasi di mana arus start tidak menyebabkan penurunan tegangan saluran yang besar.
