Aug 112012
 

Di era saving energi saat ini, pemakaian VFD (Variable Frequency Drive) dipastikan semakin banyak. VFD memang memperbaiki starting dari motor. Selain nilai plus yang dimiliki, VFD juga memberikan tambahan nilai minus pada sistem kelistrikan. VFD menyuntikkan harmonik kedalam sistem dan interferensi frekuensi tinggi ke dalam motor. Posting saat ini hanya menyoroti efeknya pada motor.

(

PWM control pada VFD menghasilkan high frequency switching

Kita tahu motor, dalam hal ini motor induksi, memilki rugi-rugi arus eddy. Kita juga tahu bahwa rugi-rugi ini berbanding lurus dengan frekuensi yang menginduksi. Jadi, agar kita bisa meminimalisasi rugi-rugi arus eddy ini, kita harus memakai high efficiency motor. Selain rugi-rugi arus eddy, ada efek lain yaitu ground shaft current, arus yang keluar dari poros. Bagaimana ini bisa terjadi? sesuai dengan hukum Faraday bahwa perubahan fluks magnet akan menimbulkan tegangan pada object yang terinduksi, tegangan akan timbul pada shaft karena frekuensi tinggi yang diinduksikan dari stator. Karena induksi tidak merata, maka tegangan yang timbul pada shaft juga tidak merata, terjadilah perbedaan tegangan yang akan menimbulkan arus. Jadi arus ini timbul karena kuat medan magnet yang diinduksikan ke shaft tidak merata.

Kemana arus ini harus mengalir?
Ada tiga mode bagaiman arus in mengalir seperti terlihat pada gambar dibawah.

Bearing current case 1 High Frequency circulation current :
  • Sering terjadi pada motor ukuran medium dan tinggi, frame size 315 keatas, PN > 100kW.
  • \frac{du}{dt} dan switching frequency yang tinggi akan menambah resiko
  • 95% kasus keruskan bearing pada VSD adalah kasus yang seperti ini.
Bearing current case 2 Capacitive Discharge Current :
  • Ini merupakan kasus khusus pada motor dengan ukuran kecil.
  • Frame motor ditanahkan.
  • Shaft motor tidak ditanahkan dengan shaft grounding brush
Bearing current case 3 High Frequency Shaft Grounding Current :
  • Terjadi pada motor dengan power cable tidak simetris dan tanpa shielded.
  • Ada kontak tidak langsung dengan tanah melalui pompa/kompresor atau gearbox
  • Pentanahan stator yang tidak terlalu baik

dari ketiga mode tersebut, terlihat bahwa arus mengalir melalui bearing dari motor atau pompa. Hal ini menimbulkan efek fisik pada bearing, dan meningkatkan vibrasi motor. Hal ini akan kita bahas di posting selanjutnya.

Bagaimana kita mencegah kerusakan pada bearing ini? Beberapa hal yang disarankan adalah:

  • Menggunakan insulated bearing untuk memutus looping
  • Membuang arus shaft ke tanah/ melakukan equipotensial pada shaft



  • regards
    ‘engelect’

Apr 182012
 
Old lighning arrestor

Old lighning arrestor (Photo credit: vaxomatic)

Surge Arrester adalah alat pelindung system kelistrikan terhadap tegangan lebih. Mestinya gampang dimengerti definisi tersebut. Surge arrester adalah alat proteksi yang unik. Mengapa unik? Karena alat proteksi tersebut memerlukan proteksi. Hal tersebut jarang diungkapkan dalam buku-buku pelajaran (gue nya aja yang malas baca..he..he). Jadi mengapa alat proteksi ini perlu diproteksi?

Bisa dikisahkan seperti berikut. Alkisah surge arrester, sebagai penanggung jawab proteksi terhadap tegangan lebih, merasakan bahwa tegangan system sudah berada di atas Up(Maximum continuous Operating Voltage/MCOV). Tentunya tegangan lebih ini harus dibuang ke tanah. Nah, pada saat pembuangan ke tanah ini, terjadi panas lebih yang dialami oleh arrester. Panas ini mengurangi life timenya. Dihari kematiannnya (baca: kerusakan/breakdown failure), arrester ini akan terhubung singkat ke tanah, sehingga akan menimbulkan gangguan ke fase ke tanah. Inilah alasan mengapa kita harus memasang pemutus/disconnector atau fuse pada koneksi system ke arrester. Pemutus atau fuse tersebut harus kita sizing sedemikian rupa, sehingga tidak putus/breakdisaat mengalirkan arus gangguan tetapi putus pada waktu terjadi kerusakan pada arrester.

Enhanced by Zemanta
%d bloggers like this: