Wiring Diagram Rangkaian STAR-DELTA untuk Starting Motor 3Ph

Rangkaian STAR-DELTA sistem Starter Motor 3 Ph, Wiring diagram dan penjelasannya
Terdapat berbagai sistem rangkaian motor starter yang digunakan untuk mengoperasikan Elektro motor dengan tujuan untuk mengurangi lonjakan arus starting yang sangat tinggi.

Rangkaian STAR-DELTA atau (Bintang-Segitiga) adalah Salah satu sistem starter elektro motor 3 ph yang bertujuan untuk meminimalkan lonjakan arus yang terjadi saat elektro motor dioperasikan (Starting).

Sistem Rangkaian/Hubungan Gulungan (Winding) pada elektro motor:

• Star (Bintang)
• Delta (Segitiga)

Sistem Starter Motor 3ph dengan rangkaian STAR-DELTA menggunakan kedua jenis rangkaian pada Gulungan Elektro motor secara bergantian.

Elektro motor 5,5KW s/d 22KW = STAR-DELTA

STAR-DELTA
Pada saat pertama kali dioperasikan, sistem rangkaian STAR-DELTA akan menghubungkan sumber tegangan ke Elektro motor dengan sistem rangkaian Gulungan STAR (Bintang), sehingga lonjakan Arus saat starting bisa diminimalkan atau dikurangi, karena tegangan yang mengalir ke Elektro motor harus melewati dua Gulungan “Rangkaian Star (Bintang)”, atau satu gulungan hanya mendapat tegangan sebesar 380V / √3 = 220 Volt.

Hubungan STAR pada Elektro Motor

Sambungan Star (Bintang)

Setelah Elektro motor berputar Normal (Perpindahan diatur dengan TIMER), kemudian sistem Rangkaian STAR-DELTA akan bekerja dan mengubah rangkaian/hubungan Gulungan menjadi DELTA (Bintang), dan Elektro motor beroperasi dengan Normal. Setiap satu gulungan mendapat tegangan 380V.

Hubungan DELTA pada Elektro Motor

Sambungan Delta (Segitiga)

Perbedaan Hubungan Star dengan Hubungan Delta pada Gulungan Elektro motor:

Star : Arus starting kecil, Torsi (Tenaga) kurang.

Delta : Arus Starting tinggi, Torsi (Tenaga) kuat.

Untuk lebih jelasnya bagaimana rangkaian STAR-DELTA tersebut, berikut Wiring Diagram Motor Starting STAR-DELTA beserta penjelasan cara kerjanya.

Wiring Diagram STAR-DELTA

Wiring diagram Star Delta

Prinsip Kerja Rangkaian STAR-DELTA:

• Push Button"On" ditekan,Tegangan dari MCB mengalir menuju Coil Magnetic Contactor K1, Magnetic Contactor K1 terhubung, Terminal NO pada K1 juga terhubung dan mengalirkan tegangan dari Push Button"Off" menuju Coil K1 (Sebagai pengunci), Saat Push Button"On" dilepas, Magnetic Contactor K1 tetap terhubung karena mendapat tegangan dari "Pengunci".

• Disaat yang bersamaan, TIMER juga mendapatkan tegangan dari terminal Coil K1.

• Tegangan dari terminal NC pada TIMER mengalirkan tegangan menuju Coil Magnetic Contactor K3, sehingga Magnetic Contactor K3 juga terhubung.

• Magnetic Contactor K1 terhubung mengalirkan tegangan Phase R-S-T menuju terminal gulungan Elektro Motor, Sedangkan Magnetic Contactor K3 terhubung untuk menghubungkan terminal menjadi hubungan Star (bintang).

• Proses ini menyebabkan Elektro motor beroperasi dengan hubungan Bintang (Star) untuk start pertama kali.

• Setelah beberapa saat, sesuai dengan settingan TIMER yang ada, Maka TIMER pun bekerja sehingga Terminal NC terputus, dan Terminal NO pada TIMER terhubung.

• Saat Terminal NC pada TIMER terputus, maka Magnetic Contactor K3 juga terputus.

• Kemudian, Terminal NO pada TIMER terhubung mengalirkan tegangan menuju Coil Magnetic Contactor K2, sehingga Magnetic Contactor K2 terhubung., sedangkan Magnetic Contactor K1 tetap terhubung.

• Magnetic Contactor K1 tetap terhubung mengalirkan tegangan Phase R-S-T menuju terminal gulungan Elektro motor.

• Magnetic Contactor K2 terhubung mengalirkan tegangan Phase R-S-T menuju terminal gulungan Electro motor.

• Proses ini menyebabkan elektro motor yang semula beroperasi dengan hubungan Star (Bintang) berubah menjadi beroperasi dengan hubungan Delta (Segitiga).

• Jika Push Button"Off" ditekan,sumber tegangan ke semua Coil Magnetic Contactor terputus, dan Elektro motor berhenti beroperasi.

Komponen pada Rangkaian STAR-DELTA:

• MCCB

MCCB berfungsi sebagai pemutus/penghubung utama pada rangkaian STAR-DELTA.

Selain itu MCCB juga berfungsi sebagai pengaman saat terjadi Arus lebih atau Hubungan Singkat (Short Circuit) Pada rangkaian atau Electro motor.
Ukuran pengaman MCCB biasanya sebesar 125% x In.Elektro Motor.

• Magnetic Contactor

Pada rangkaian STAR-DELTA, terdapat 3 buah Magnetic Contactor.

Magnetic Contactor K1, berfungsi sebagai penghubung Line, phase R-S-T menuju Elektro motor.

Magnetic Contactor K2, disebut sebagai Penghubung rangkaian DELTA, juga berfungsi sebagai penghubung Line, phase R-S-T menuju Elektro motor.

Magnetic Contactor K3, berfungsi hanya sebagai penghubung terminal untuk mendapatkan hubungan STAR pada gulungan Elektro motor, dan tidak mengalirkan Tegangan.

Menentukan Ukuran Magnetic Contactor

Untuk menentukan ukuran Magnetic Contactor K1 dan K2 digunakan Rumus:

Magnetic Contactor Delta = In / √3

Untuk menentukan ukuran Magnetic Contactor K3 digunakan Rumus:

Magnetic Contactor untuk Star = In / 3

Contoh Perhitungan:
Jika Elektro Motor dengan daya 11Kw (11.000 Watt),380V, Cosphi 0,80, menggunakan sistem start rangkaian STAR-DELTA, maka kebutuhan Magnetic Contactornya, adalah:

P = V x I x Cosphi x √3

11.000 Watt = 380V x I x 0,80 x 1,73

In = 11.000 Watt / 525,92

In = 20,91 Ampere.

Magnetic Contactor K1 & K2 (DELTA):
In / √3
20,91 A / 1,73
12,08 Ampere.

Magnetic Contactor K3 (STAR):
In / 3
20,91 A / 3
6,97 Ampere

Untuk pemilihan ukuran Magnetic Contactor, kita dapat menggunakan ukuran yang sesuai dengan perhitungan diatas.

• TOR (Thermal Overload Relay)

TOR (Thermal Overload Relay) berfungsi untuk mengamankan Elektro motor saat terjadi kelebihan beban (Over Load), dengan prinsip kerja Bimetal yang akan melengkung saat dilewati Arus yang melebihi settingan dari ukuran TOR (Thermal Overload Relay) tersebut.
Untuk menentukan ukuran TOR (Thermal Overload Relay) pada rangkaian STAR-DELTA, kita dapat menggunakan ukuran Maksimal sebesar:

TOR (Thermal Overload Relay) = In / 2

Untuk memberikan perlindungan yang lebih baik pada Elektro motor, sebaiknya settingan TOR (Thermal Overload Relay) lebih rendah dari perhitungan diatas sebesar 10%, untuk menghindari jika elektro motor bekerja maksimal terus menerus, tentu akan memperpendek Life Time Elektro motor tersebut.

• TIMER

Timer pada Rangkaian STAR-DELTA berfungsi sebagai pengatur waktu perpindahan Magnetic Contactor K3 dan K2.

Settingan Timer dapat disesuaikan dengan kondisi kerja dan beban dari masing-masing Elektro motor yang digunakan.

Pada umumnya Settingan Timer yang digunakan sekitar 4-5 Sekon. Namun pada kondisi tertentu settingan mungkin dibutuhkan lebih lama.

Berbagi :