Identifikasi Ganguan Batang Rotor Pada Motor Iduksi Menggunakan Analisa Arus stator berbasis Decomposition Wavelet Transform (Dwt) Mohammad Amrul Faiz , Iradiratu D.P.K, Belly Yan Dewantara Program Studi Teknik Elekro, Universitas Hang Tuah Jalan Arief Rahman Hakim No.150, Sukolilo, Surabaya 60111, Jawa Timur Email: [email protected], [email protected], [email protected]Abstract— Motor induksi merupakan peralatan yang sangat sering digunakan dalam proses operasi di industri. Hal ini disebabkan karena motor induksi memiliki banyak keunggulan. Adapun kelebihan motor induksi adalah konstruksi yang lebih sederhana, dan penggunaannya dapat digunakan dalam jangka waktu yang lama. Terkait dengan pola operasi tertentu serta mengalami proses penuaan secara alami bukan tidak mungkin motor induksi akan mengalami kerusakan. Oleh karena itu perlu adanya diagnosis awal untuk mendeteksi adanya kerusakan pada batang rotor induksi, agar dapat dilakukan perbaikan lebih cepat dan tanggap sebelum terjadi adanya kerusakan yang lebih parah. Dalam artikel ini akan dilakukan dalam beberapa kondisi, yaitu kondisi tan pa beban dan berbeban. Selain itu, kondisi yang diberikan adalah kecacatan mulai dari 1BRB hingga 3BRB. Hasil pengujian ini membuktikan bahwa decomposition wavelet transform mampu mendeteksi perbedaan kondisi pada motor induksi normal ataupun rusak pada batang rotor. Kata kunci: Motor induksi, Kerusakan batang rotor, Decomposition Wavelet Transform (Dwt) I. PENDAHULUAN Motor induksi merupakan peralatan yang sangat sering digunakan dalam proses operasi industri. Hal ini disebabkan karena motor induksi memiliki banyak keunggulan. Adapun kelebihan motor induksi adalah konstruksi yang lebih sederhana, kehandalan yang lebih tinggi, biaya yang relatif lebih murah dibandingkan motor jenis lain, perawatannya mudah, dan tidak memerlukan motor lain untuk stator awal. Tetapi dibalik kelebihan motor induksi disamping itu juga ada kekurangan dari motor induksi, diantaranya adalah sulitnya pengaturan putaran motor dan frekuensi motor agar tetap konstan [1]. Namun motor induksi tetap saja suatu saat akan mengalami kerusakan sehingga harus menghentikan operasinya. pemakaian motor induksi dalam industri mencapai 40-50% [2]. Pada umumnya motor induksi kuat dan handal. Tetapi, lingkungan kerja, instalasi dan faktor produksi bisa menyebabkan kerusakan internal seperti kerusakan pada bars rotor dan kumparan stator[3]. Kerusakan tersebut tidak hanya menurunkan efisiensi kerja dari mesin, melainkan bisa menimbulkan potensi bahaya untuk produksi yang berkelanjutan dan keamanan Kerusakan batang rotor motor induksi mencapai 5% - 10% [4]. Pedektesian kerusakan batang rotor motor induksi telah banyak dilakukan dengan beberapa cara,antara lain: tingkat vibrasi motor, temperature mesin, adanya arus urutan nol, serta perubahan daya dan faktor daya secara cepat. Namun dari beberapa cara yang telah ada membutuhkan biaya yang cukup besar. pada artikel sebelumya dilakukan oleh Peneliti membahas tentang kerusakan batang rotor mengunakan fast fourier transform terdapat kekurangan yaitu sulit mendeteksi ketika tegangan tidak setabil sehinga pedeteksian sulit untuk di deteksi [5]. Maka pada artikel ini mampu mengurangi keterbatasan metode yang digunakan sebelumnya, sehingga penelitian ini menggunakan metode decomposition wavelet transform(dwt) untuk selanjutnya hasil sinyal tersebut dapat dilihat perbedaan kondisi dalam keadaan batang rotor sehat maupun rusak dengan melihat jumlah ripple yang dihasilkan. Selain itu, Dalam penelitian ini dilakukan beberapa eksperimen berupa rekonstruksi kerusakan batang rotor serta pemberian beban mekanis dan elektris yang bervariasi mulai dari tanpa beban, sampai dengan beban maksimum untuk mengetahui performa dari metode deteksi kerusakan yang diajukan untuk metode decomposition wavelet transform II. DETEKSI KERUSAKAN BATANG ROTOR PADA MOTOR INDUKSI Konsep Wavelet Metode Transformasi berbasis wavelet merupakan salah satu cara yang dapat digunakan untuk menganalisis sinyal-sinyal non-stasioner (yaitu sinyal yang kandungan frekuensinya bervariasi terhadap waktu).Dwt merupakan salah satu proses pengolahan sinyal yang berbasis pada fungsi waktu (sampling) dan skala. Dwt terdiri dari beberapa tahapan proses antara lain: 1.Dekomposisi sinyal yang secara garis besar terdiri dari proses pemecahan sinyal melalui low pass dan high pass filter yang memecah seluruh sampling sinyal menjadi dua bagian yang sama proses ini dapat dilakukan secara berlanjut dengan memperhatikan level yang digunakan, hingga menghasilkan tingkatan dekomposisi yang sesuai , 2.Proses transformasi berdasar fungsi skala pada tiap sampling sinyal, dan 3.Proses rekonstruksi sinyal pada tiap level dekomposisinya yang berlanjut hingga mencapai level dekomposisi yang diinginkan. Dari hasil pengujian menunjukkan Dwt dapat membedakan antara motor induksi kondisi normal dan dengan kerusakan[6]. ISSN: 2085-6350 Yogyakarta, 24-25 Juli 2019 CITEE 2019 90 Departemen Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, FT UGM
8
Embed
Identifikasi Ganguan Batang Rotor Pada Motor Iduksi ...
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Identifikasi Ganguan Batang Rotor Pada
Motor Iduksi Menggunakan Analisa Arus stator berbasis
Decomposition Wavelet Transform (Dwt)
Mohammad Amrul Faiz , Iradiratu D.P.K, Belly Yan Dewantara
Program Studi Teknik Elekro, Universitas Hang Tuah
Jalan Arief Rahman Hakim No.150, Sukolilo, Surabaya 60111, Jawa Timur
sangat sering digunakan dalam proses operasi di industri.
Hal ini disebabkan karena motor induksi memiliki banyak
keunggulan. Adapun kelebihan motor induksi adalah
konstruksi yang lebih sederhana, dan penggunaannya
dapat digunakan dalam jangka waktu yang lama. Terkait
dengan pola operasi tertentu serta mengalami proses
penuaan secara alami bukan tidak mungkin motor induksi
akan mengalami kerusakan. Oleh karena itu perlu adanya
diagnosis awal untuk mendeteksi adanya kerusakan pada
batang rotor induksi, agar dapat dilakukan perbaikan
lebih cepat dan tanggap sebelum terjadi adanya kerusakan
yang lebih parah. Dalam artikel ini akan dilakukan dalam
beberapa kondisi, yaitu kondisi tan pa beban dan
berbeban. Selain itu, kondisi yang diberikan adalah
kecacatan mulai dari 1BRB hingga 3BRB. Hasil pengujian
ini membuktikan bahwa decomposition wavelet transform
mampu mendeteksi perbedaan kondisi pada motor
induksi normal ataupun rusak pada batang rotor.
Kata kunci: Motor induksi, Kerusakan batang rotor,
Decomposition Wavelet Transform (Dwt)
I. PENDAHULUAN
Motor induksi merupakan peralatan yang sangat sering digunakan dalam proses operasi industri. Hal ini disebabkan karena motor induksi memiliki banyak keunggulan. Adapun kelebihan motor induksi adalah konstruksi yang lebih sederhana, kehandalan yang lebih tinggi, biaya yang relatif lebih murah dibandingkan motor jenis lain, perawatannya mudah, dan tidak memerlukan motor lain untuk stator awal. Tetapi dibalik kelebihan motor induksi disamping itu juga ada kekurangan dari motor induksi, diantaranya adalah sulitnya pengaturan putaran motor dan frekuensi motor agar tetap konstan [1].
Namun motor induksi tetap saja suatu saat akan mengalami kerusakan sehingga harus menghentikan operasinya. pemakaian motor induksi dalam industri mencapai 40-50% [2]. Pada umumnya motor induksi kuat dan handal. Tetapi, lingkungan kerja, instalasi dan faktor produksi bisa menyebabkan kerusakan internal seperti kerusakan pada bars rotor dan kumparan stator[3]. Kerusakan tersebut tidak hanya menurunkan efisiensi kerja dari mesin, melainkan bisa menimbulkan potensi bahaya untuk produksi yang berkelanjutan dan keamanan Kerusakan batang rotor motor induksi mencapai 5% - 10% [4]. Pedektesian kerusakan batang rotor motor induksi telah banyak dilakukan dengan beberapa cara,antara lain: tingkat vibrasi motor, temperature mesin, adanya arus urutan nol, serta
perubahan daya dan faktor daya secara cepat. Namun dari beberapa cara yang telah ada membutuhkan biaya yang cukup besar. pada artikel sebelumya dilakukan oleh Peneliti membahas tentang kerusakan batang rotor mengunakan fast fourier transform terdapat kekurangan yaitu sulit mendeteksi ketika tegangan tidak setabil sehinga pedeteksian sulit untuk di deteksi [5]. Maka pada artikel ini mampu mengurangi keterbatasan metode yang digunakan sebelumnya, sehingga penelitian ini menggunakan metode decomposition wavelet transform(dwt) untuk selanjutnya hasil sinyal tersebut dapat dilihat perbedaan kondisi dalam keadaan batang rotor sehat maupun rusak dengan melihat jumlah ripple yang dihasilkan. Selain itu, Dalam penelitian ini dilakukan beberapa eksperimen berupa rekonstruksi kerusakan batang rotor serta pemberian beban mekanis dan elektris yang bervariasi mulai dari tanpa beban, sampai dengan beban maksimum untuk mengetahui performa dari metode deteksi kerusakan yang diajukan untuk metode decomposition wavelet transform
II. DETEKSI KERUSAKAN BATANG ROTOR
PADA MOTOR INDUKSI
Konsep Wavelet
Metode Transformasi berbasis wavelet merupakan salah satu cara yang dapat digunakan untuk menganalisis sinyal-sinyal non-stasioner (yaitu sinyal yang kandungan frekuensinya bervariasi terhadap waktu).Dwt merupakan salah satu proses pengolahan sinyal yang berbasis pada fungsi waktu (sampling) dan skala. Dwt terdiri dari beberapa tahapan proses antara lain: 1.Dekomposisi sinyal yang secara garis besar terdiri dari proses pemecahan sinyal melalui low pass dan high pass filter yang memecah seluruh sampling sinyal menjadi dua bagian yang sama proses ini dapat dilakukan secara berlanjut dengan memperhatikan level yang digunakan, hingga menghasilkan tingkatan dekomposisi yang sesuai , 2.Proses transformasi berdasar fungsi skala pada tiap sampling sinyal, dan 3.Proses rekonstruksi sinyal pada tiap level dekomposisinya yang berlanjut hingga mencapai level dekomposisi yang diinginkan. Dari hasil pengujian menunjukkan Dwt dapat membedakan antara motor induksi kondisi normal dan dengan kerusakan[6].
ISSN: 2085-6350 Yogyakarta, 24-25 Juli 2019 CITEE 2019
90 Departemen Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, FT UGM