Forward Reverse Kontrol Motor

Definisi
Dari segi bahasa forward-reverse berarti maju-mundur. Sesuai dengan namanya, kontrol motor ini menawarkan fitur dua arah putaran motor yaitu searah jarum jam ‘clockwise‘ atau biasa disingkat CW dan berlawanan arah jarum jam ‘counter-clockwise‘ atau biasa disingkat CCW. Kontrol forward-reverse (untuk selanjutnya disingkat FR) sering ditemukan pada aplikasi yang membutuhkan dua arah seperti: conveyor.

Prinsip Kerja
Sebagai contoh kasus pembicaraan kali ini kita menggunakan sebuah motor arus bolak-balik tiga fasa (misal: motor induksi) yang akan dikontrol menggunakan rangkaian kontrol forward-reverse. Bagi yang pernah kuliah tentang motor listrik pasti masih ingat akan bagaimana mengubah putaran. Putaran searah jarum jam menggunakan urutan standard U-V-W atau L1-L2-L3. Untuk motor 3 fasa kali ini putaran motor diubah dengan menukar urutan fasa ke motor yaitu menjadi V-U-W.
Komponen penyusun utama kontrol FR tidak begitu jauh berbeda dari DOL melainkan hanya di jumlah contactor yang digunakan sehingga paling tidak membutuhkan komponen sebagai berikut:
  1. Fuse 3 buah
  2. Main breaker (MCCB) 1 buah
  3. Thermal overload relay 1 buah dengan minimal 1 auxiliary contact NC (2 buah jika
  4. Circuit breaker (CB) 1 buah
  5. Contactor
  6. Tombol tekan (push button) untuk tombol start dan stop
Berikut gambar sederhana dari sebuah rangkaian FR.
Forward reverse control
forward-reverse starter

Keterangan simbol:
F1 = fuse
Q1 = main breaker
F2 = thermal overload relay
F10 = circuit breaker
K1 = forward contactor coil
K2 = reverse contactor coil

Putaran searah jarum jam (forward)
Saat tombol FWD ditekan DAN circuit breaker F10 ditutup DAN anak kontak TOL F2 masih dalam kondisi tutup, koil kontaktor K1 akan mendapatkan energi listrik ‘energized‘. Pada saat yang bersamaan kontak utama K1 akan segera berubah ke posisi tutup. Jika fuse F1 tidak putus DAN main breaker Q1 sudah ditutup, motor akan mendapatkan suplai arus dari sumber daya sehingga berputar. Karena urutan fasanya adalah L1-L2-L3 maka putaran motornya adalah searah jarum jam. Sebagai tambahan agar operator tidak capek terus menahan tombol FWD, sebuah anak kontak dari K1 akan mengunci rangkaian kontrol tetap dalam kondisi close-loop untuk memastikan suplai ke koil K1 tetap ada.

Putaran berlawanan arah jarum jam (reverse)
Karena kita menggunakan kontrol yang sederhana, kita mesti matikan terlebih dahulu motor jika sebelumnya dijalankan dengan putaran arah jarum jam dengan menekan tombol STOP.
Seperti langkah sebelumnya, koil K2 akan aktif saat tombol REV ditekan dan rangkaian akan tetap tertutup meskipun tombol REV dilepas karena dikunci oleh anak kontak K2. Kontak utama K2 akan mengalirkan arus dari suplai ke motor dengan urutan fasa yang berbeda dari rangkaian FWD yaitu L2-L1-L3. Hal ini akan mengakibatkan motor berputar ke arah yang berlawanan dari sebelumnya (yaitu: berlawanan arah jarum jam).
Untuk kedua arah putaran, motor akan berhenti jika koil yang bersangkutan tidak mendapatkan energi listrik lagi (de-energized). Dengan kata lain, terbukanya rangkaian kontrol akan memutus aliran arus ke motor. Pada rangkaian di atas, berikut penyebab hilangnya rangkaian kontrol motor:
1. Tombol STOP ditekan
2. Anak kontak TOL bekerja saat motor bekerja melebih arus kerjanya
3. Circuit breaker trip
4. Masalah lain: suplai daya kontrol hilang, kabel kontrol putus, dll.
Sebagai alasan keamanan agar motor tidak rusak atau adanya daya balik ke sumber suplai, anak kontak NC lawan dari masing-masing koil diserikan terhadap koil lawannya. Anak kontak K1 untuk putaran FWD akan menghambat koil K2 untuk aktif selama motor masih dalam kondisi putaran searah jarum jam. Begitu juga sebaliknya, anak kontak K2 untuk putaran REV akan memutus koil K1 agar tidak energized saat motor masih dalam putaran berlawanan arah jarum jam.
Kontrol yang menggunakan tombol bisa digantikan dengan dua anak kontak relai jika anda menginginkan kontrol jarak jauh misal dari DCS atau PLC.

Lanjutan DOL

DOL merupakan metode pengaturan yang paling dasar sekali dalam dunia kendali-mengendalikan motor.
Ada dua rangkaian listrik yang membentuk dari rangkaian DOL ini:
*rangkaian daya yaitu rangkaian yang merupakan jalur tegangan utama motor bisa 220V, 380V, 660V, bahkan 6.6 kV, dan sebagainya. Aliran arus ke motor ditentukan oleh kondisi anak kontak dari kontaktor utama.
*rangkaian kontrol yaitu rangkaian yang digunakan untuk memutus atau menyambung aliran arus ke motor melalui anak kontak kontaktor utama. Kontaktor utama harus energize atau mendapatkan tegangan suplai agar anak kontaknya berubah kondisi. Hal ini dicapai dengan menekan tombol START atau tertutupnya anak kontak NO dari relai kontrol jarak jauh di rangkaian kontrol. Tegangan yang dipakai biasanya 110VAC.
Yang termasuk diagram daya antara lain :
*       Pengaman arus beban : sekering / MCB.
*       Kontak-kontak utama kontaktor magnit.
*       Kontak-kontak pengaman arus lebih (THOR).
*       Terminal-terminal transformator.
*       Terminal-terminal resistor.
*       Terminal-terminal induktor.
*       Terminal-terminal kapasitor kompensasi.
*       Terminal-terminal belitan motor / beban lainnya.
Sedangkan yang termasuk diagram kontrol antara lain :
*       Pengaman arus kontaktor magnit : sekering / MCB (kecil).
*       Tombol tekan stop.
*       Tombol tekan start : tombol kunci start, dll.
*       Koil konduktor magnit.
*       Kontak-kontak bantu kontaktor magnit NO, NC.
*       Kontak-kontak bantu timer NO, NC.
*       Kontak-kontak bantu TOR.
*       Lampu tanda.
KOMPONEN PERALATAN PENUNJANG RANGKAIAN DOL
1. Pengaman (Circuit Breaker)
Pengaman listrik harus selalu dipasang pada setiap panel dengan urutan pemasangan sebagai berikut: NFB dan MCB. Ketentuan yang besarnya arus pengaman tidak boleh melebihi arus nominal kabel yang dipasang pada rangkaian pengendali atau rangkaian pengawatan
2. Kontak Magnet (kontaktor)
Kontaktormagnit adalah saklar yang bekerja berdasarkan elektromagnetis digunakan untuk membuka dan menyambung rangkaian listrik (load).  Kontaktormagnit bekerja untuk merubah kontak-kontak Normally Open (NO) dan Normally Close (NC).
Pada kontaktormagnit terdapat dua kontak yaitu: Kontak Utama dan kontak bantu.
3. Push Button
Push botton disebut juga saklar tekan atau tombol tekan. Bekerja pada saat tombol ditekan akan merubah kontak NO menjadi NC dan NC menjadi NO.
4. Time Delay
Time Delay adalah saklar penunda waktu yang digunakan sebagai alat bantu sistim pengendali. Terminal Source terdapat pada nomor 2-7, Kontak NO pada terminal 1-3 dan 6-8 dan kontak NC terdapat pada terminal 1-4 dan 5-8.
5. Thermal Overload Relay (THOR)
Thermal Over Load Relay adalah peralatan kontrol listrik yang berfungsi untuk memutuskan jaringan listrik jika terjadi beban lebih.
Jaringan listrik akan putus bila arus yang melewati lebih besar dari setting arus Thermal Over Load dengan melalui proses panas yang terdapat pada relay.
Pada saat mereset kembali memerlukan waktu untuk mengaktifkan kembali karena perlu proses pendinginan temperature terlebih dahulu.
CONTOH-CONTOH RANGKAIAN DOL PENGENDALI MOTOR
1. Rangkaian DOL Pengendali Motor Langsung
2. Rangkaian DOL Pengendali Motor Forward-Reverse
3. Rangkaian DOL Pengendali Motor STAR-DELTA

Direct On Line kontrol (Control DOL)

Direct Online adalah bahasa kampungan Inggris sana dengan arti “Langsung Nyala”. Tapi jangan pernah menggunakan istilah bahasa kita, gunakanlah bahasa Inggris walaupun kampungan!:-)
Jenis kontrol ini adalah metode pengaturan yang paling dasar sekali dalam dunia kendali-mengendalikan motor. Biasanya digunakan untuk proses yang cuma membutuhkan motor bisa dihidupkan kapanpun dimanapun semua suka dengan arah putaran tertentu (jika ingin bisa dua arah nanti ada kontrol maju-mundur atau bahasa kampungannya “forward-reverse”).

Untuk bisa membuat kontrol DOL anda perlu mengerti resep racikannya. Bahan-bahan apa saja yang dibutuhkan?
1 buah Kontaktor sesuai dengan “nafsu” kW motor yang akan dikendalikan ditambah 1 buah main breaker plus 3 buah fuse buat jaga-jaga supaya tidak “kebobolan” motornya atau sumber dayanya jika terjadi “hubungan terlarang” alias hubung-singkat antara penghantar yang semestinya tidak boleh saling “mencintai”.
Bagi yang suka variasi atau pengen fitur-fitur tambahan lainnya seperti: perlindungan biar si motor tidak “demam” silahkan toh ditambah sama barang yang bernama “thermal overload relay”. Cukup 1 buah aja dengan mengikuti aturan pemakaiannya.
Singkat kata, kita butuh: 1 buah main breaker beserta 3 buah fuse (jika menggunakan motor 3 fasa) terpasang di dalamnya + 1 buah kontaktor + 1 buah thermal overload relay.  Oh ya, jangan lupa dengan kabel-kabel, tombol-tombol, dan dua buah lampu biar semua orang tahu apa yang terjadi dengan motor!
Bagi yang mau menjalin “long distance relationship” alias kendali jarak jauh/remote, jangan hubungi dukun karena ada alternatifnya yaitu menggunakan sebuah relay saja untuk tujuan yang nanti kita jelaskan. Jadi, untuk motor hubungan LDR bukanlah masalah bahkan menjadi pilihan:-)
Perhatikan gambar berikut meskipun anda tidak berminat!
direct online
direct online control

Untuk menjalankan motor cukup tekan tombol START. Menekan tombol ini akan melanjutkan tegangan kontrol ke kontaktor. “Rangsangan” yang sering dikenal dengan istilah energized inilah yang akan menggerakkan kontak-kontak yang ada di kontaktor (nanti akan ada pembahasan tentang prinsip kerja relai/kontaktor). Yang buka menjadi tutup dan yang tutup menjadi buka. Kontaktor akan terus hidup selagi suplai nutrisinya tidak dipotong.
Tombol STOP bisa digunakan untuk memodarkan motor. Nah, pada hubungan LDR/kontrol jarak jauh tombol START digantikan dengan sebuah anak kontak relai dengan kondisi NORMALNYA TERBUKA atau Normally Open disingkat NO. Kontak ini akan TUTUP saat induk si anak kontak NO yaitu sebuah relay (biasanya 24 VDC) diberikan tegangan atau “energize”.
Namun, sebelum bisa seenaknya memati/hidupkan motor, main breaker perlu ditutup terlebih dahulu! Motor tidak akan jalan karena suplai daya masih terputus.
Fuse akan putus jika ada hubung-singkat dan saat motor kelebihan panas rangkaian kontrol akan putus akibat kontak NORMALNYA TUTUP atau Normally Close disingkat NC terbuka karena thermal overload relay bekerja.
Nah, sekarang semua kita sudah tahu dan ingat lagi akan prinsip DOL. Dalam bahasa ilmiah dan sesuai EYD yang berlaku, prinsip kontrol motor dengan DOL adalah:
1. Ada dua rangkaian listrik yang terlibat:
  • rangkaian power yaitu rangkaian yang merupakan jalur tegangan utama motor bisa 220V, 380V, 660V, bahkan 6.6 kV, dan sebagainya. Aliran arus ke motor ditentukan oleh kondisi anak kontak dari kontaktor utama.
  • rangkaian kontrol yaitu rangkaian yang digunakan untuk memutus atau menyambung aliran arus ke motor melalui anak kontak kontaktor utama. Kontaktor utama harus energize atau mendapatkan tegangan suplai agar anak kontaknya berubah kondisi. Hal ini dicapai dengan menekan tombol START atau tertutupnya anak kontak NO dari relai kontrol jarak jauh di rangkaian kontrol. Tegangan yang dipakai biasanya 110VAC.
2. Komponen utama DOL:
  • Fuse insulating switch atau main breaker
  • Kontaktor utama
  • Relai kontrol jarak jauh
  • Thermal overload relay
  • Komponen penyusun lainnya: kabel, terminal, miniature circuit breaker MCB untuk rangkaian kontrol, lampu, dan sebagainya
Jika bingung berlanjut silahkan tanya lewat komentar.

Transmisi Listrik

I. Saluran Transmisi berdasarkan pemasangan


Berdasarkan pemasangannya, saluran transmisi dibagi menjadi dua kategori, yaitu:

1. Saluran udara (overhead lines); Saluran transmisi yang menyalurkan energi listrik melalui kawat-kawat yang digantung pada isolator antar menara atau tiang transmisi. Keuntungan dari saluran transmisi udara adalah lebih murah, mudah dalam perawatan, mudah dalam mengetahui letak gangguan, mudah dalam perbaikan, dan lainnya. Namun juga memiliki kerugian, antara lain: karena berada di ruang terbuka, maka cuaca sangat berpengaruh terhadap keandalannya, dengan kata lain mudah terjadi gangguan, seperti gangguan hubung singkat, gangguan tegangan lebih karena tersambar petir, dan gangguan-gangguan lainnya. Dari segi estetika/keindahan juga kurang, sehingga saluran transmisi bukan pilihan yang ideal untuk suatu saluran transmisi didalam kota.

2. Saluran kabel tanah (underground cable) Saluran transmisi yang menyalurkan energi listrik melalui kabel yang dipendam didalam tanah. Kategori saluran transmisi seperti ini adalah yang favorite untuk pemasangan di dalam kota, karena berada didalam tanah, maka tidak mengganggu keindahan kota dan juga tidak mudah terjadi gangguan akibat kondisi cuaca atau kondisi alam. Namun juga memilik kekurangan. Seperti: mahalnya biaya investasi dan sulitnya menentukan titik gangguan dan perbaikannya.


II. Saluran transmisi berdasarkan arus listrik Dalam dunia kelistrikan, dikenal dua kategori arus listrik, yaitu arus bolak-balik (Alternating Current/AC) dan arus searah (Direct Current/DC). Oleh karena itu , berdasarkan jenis arus listrik yang mengalir di saluran transmisi, maka saluran transmisi terdiri dari:

1.    Saluran transmisi AC;
Didalam system AC, penaikan dan penurunan tegangannya sangat mudah dilakukan dengan bantuan transformator dan juga memiliki 2 sistem, sistem fasa tunggal dan sistem fasa tiga sehingga saluran transmisi AC memiliki keuntungan lainnya, antara lain:
a.   daya yang disalurkan lebih besar
b.   mempunyai medan magnet putar
selain keuntungan-keuntungan yang disebutkan diatas, saluran transmisi AC juga memilik kerugian, yaitu: tidak stabil, isolasi yang rumit dan mahal (mahal disini dalam artian untu kmenyediakan suatu isolasi yang memang aman dan kuat).

2.    Saluran transmisi DC
Dalam saluran transmisi DC, daya guna atau efesiensinya tinggi karena mempunyai factor daya = 1, tidak memiliki masalah terhadap stabilitas terhadap system, sehingga dimungkinkan untuk penyaluran jarak jauh dan memiliki isolasi yang lebih sederhana.
Berhubungan dengan keuntungan dan kerugiannya, dewasa ini saluran transmisi di dunia sebagian besar menggunakan saluran transmisi AC. Saluran transmisi DC baru dapat dianggap ekonomis jika jarak saluran udaranya antara 400 km sampai 600 km, atau untuk saluran bawah tanah dengan panjang 50 km. Hal itu disebabkan karena biaya peralatan pengubah dari AC ke DC dan sebaliknya (converter & inverter) masih sangat mahal, sehingga dari segi ekonomisnya saluran AC akan tetap menjadi primadona dari saluran transmisi.



III. Tegangan Transmisi
Apabila tegangan transmisi dinaikkan, maka daya guna penyaluran akan naik oleh karena rugi-rugi transmisi turun, pada besaran daya yang disalurkan sama. Namun, penaikan tegangan transmisi berarti juga penaikan isolasi dan biaya peralatan juga biaya gardu induk.
Oleh karena itu pemilihan tegangan transmisi dilakukan dengan memperhitungkan daya yang disalurkan, jumlah rangkaian, jarak penyaluran, keandalan (reliability), biaya peralatan untuk tegangan tertentu, serta tegangan-tegangan yang sekarang ada dan yang akan di rencanakan. Penentuan tegangan juga harus dilihat dari segi standarisasi peralatan yang ada. Penentuan tegangan transmisi merupakan bagian dari perancangan system tenaga listrik secara keseluruhan.
Tingkat tegangan yang lebih tinggi, selain untuk memperbesar daya hantar dari saluran transmisi yang berbanding lurus dengan kuadrat tegangan, juga untuk memperkecil rugi-rugi daya dan jatuh tegangan pada saluran transmisi. Jelas sudah, dengan mempertinggi tegangan maka tingkat isolasi pun harus lebih tinggi, dengan demikian biaya peralatan juga akan tinggi.
Meskipun tidak jelas menyebutkan keperluannya sebagai tegangan transmisi, di Indonesia, pemerintah telah menyeragamkan deretan tegangan tinggi sebagai berikut:
  1. Tegangan Nominal (kV): (30) – 70 – 150 – 220 – 275 – 380 – 500.
  2. Tegangan tertinggi untuk perlengkapan (kV): (36) – 72,5 – 170 – 245 – 300 – 420 – 525.

Tegangan nominal 30 kV hanya diperkenankan untuk daerah yang tegangan distribusi primer 20 kV tidak dipergunakan. Penentuan deret tegangan diatas, disesuaikan dengan rekomendasi dari International Electrotechnical Commission (IEC).

Motor DC

Motor DC merupakan jenis motor yang menggunakan tegangan searah sebagai sumber tenaganya. Dengan memberikan beda tegangan pada kedua terminal tersebut, motor akan berputar pada satu arah, dan bila polaritas dari tegangan tersebut dibalik maka arah putaran motor akan terbalik pula. Polaritas dari tegangan yang diberikan pada dua terminal menentukan arah putaran motor sedangkan besar dari beda tegangan pada kedua terminal menentukan kecepatan motor. 

Motor DC memiliki 2 bagian dasar :
1. Bagian yang tetap/stasioner yang disebut stator. Stator ini menghasilkan medan magnet, baik yang dibangkitkan dari sebuah koil (elektro magnet) ataupun magnet permanen.
2.   Bagian yang berputar disebut rotor. Rotor ini berupa sebuah koil dimana arus listrik mengalir.

Gaya elektromagnet pada motor DC timbul saat ada arus yang mengalir pada penghantar yang berada dalam medan magnet. Medan magnet itu sendiri ditimbulkan oleh megnet permanen. Garis-garis gaya magnet mengalir diantara dua kutub magnet dari kutub utara ke kutub selatan. Menurut hukum gaya Lourentz, arus yang mengalir pada penghantar yang terletak dalam medan magnet akan menimbulkan gaya. Gaya F, timbul tergantung pada arah arus I, dan arah medan magnet B.
Konstruksi Motor DC

           
                                                                  Gambar Konstruksi Motor DC





Belitan stator merupakan elektromagnet, dengan penguat magnet terpisah F1-F2. Belitan jangkar ditopang oleh poros dengan ujung-ujungnya terhubung ke komutator dan sikat arang A1-A2. Arus listrik DC pada penguat magnet mengalir dari F1 menuju F2 menghasilkan medan magnet yang memotong belitan jangkar. Belitan jangkar diberikan listrik DC dari A2 menuju ke A1. Sesuai kaidah tangan kiri jangkar akan berputar berlawanan jarum jam.
Gaya elektromagnet pada motor DC timbul saat ada arus yang mengalir pada penghantar yang berada dalam medan magnet. Medan magnet itu sendiri ditimbulkan oleh megnet permanen. Garis-garis gaya magnet mengalir diantara dua kutub magnet dari kutub utara ke kutub selatan. Menurut hukum gaya Lourentz, arus yang mengalir pada penghantar yang terletak dalam medan magnet akan menimbulkan gaya. Gaya F, timbul tergantung pada arah arus I, dan arah medan magnet B. Arah gaya F dapat ditentukan dengan aturan tangan kiri seperti pada gambar berikut.
Penentuan Arah Gaya Pada Kawat Berarus Listrik Dalam Medan Magnet
Gambar Penentuan Arah Gaya Pada Kawat Berarus Listrik Dalam Medan Magnet
prinsip kerja Motor DC
prinsip kerja Motor DC
prinsip kerja Motor arus searah
prinsip kerja Motor DC power window
 Gambar Contoh jenis-jenis Motor DC

MOTOR SINKRON

A. Definisi Motor Sinkron.
Motor Sinkron adalah motor arus bolak-balik (AC) yang bekerja dengan penggerak mula sebagai pemutar awal pada rotornya hingga kecepatan putar sama dengan kecepatan putar kutub khayal pada statornya. Pada keadaan ini motor pemutar akan mati, sehingga putaran motor pada motor sinkron terjadi akibat gaya tarik-menarik magnetik antara kutub-kutub khayal yang berputar di dalam stator.
Motor Sinkron menurut penggunaannya dapat didefinisikan sebagai motor yang mendapatkan masukan dari tenaga listrik untuk menghasilkan putaran atau untuk memperbaiki cos phi.

Motor Sinkron terdiri dari :
➢ Rangka Stator (Housing)
Terbuat dari besi tuang. Rangka motor merupakan rumah dari bagian-bagian motor yang lain.
STATOR : Bagian yang diam, terdiri dari belitan-belitan stator.
Pada saat belitan stator tersebut diberi aliran listrik maka akan menghasilkan fluks magnet stator (medan putar).
ROTOR : Bagian yang berputar, terdiri dari belitan-belitan penguat, inti magnet dan slip ring / sikat.
Slip ring / sikat ini berfungsi untuk memasukan listrik DC pada belitan penguat sehingga timbul kutub magnet pada rotor.
Tipe Rotor pada mesin sinkron :
• Rotor Penuh.
Tipe ini rotornya diberi alur-alur sebagaimana rotor motor slip ring. Biasanya untuk putaran tinggi.
• Roda Kutub.
Rotor tipe ini terdiri dari inti-inti kutub dengan belitan-belitan penguat. Untuk putaran rendah.

➢ Cincin Geser atau Slip Ring.
Terbuat dari bahan kuningan atau tembaga yang dipasang pada poros dengan menggunakan bahan isolasi. Jumlah slip ring ada 2 buah yang masing-masing dapat menggeser sikat arang positif dan negatif, berguna untuk mengalirkan arus penguat magnet pada rotor.
C. Prinsip kerja Motor Sinkron.
Mula-mula lilitan stator pada motor sinkron diberi arus dengan tegangan 3 phase sehingga akan membangkitkan medan magnet putar. Walaupaun sudah ada medan magnet putar pada stator, akan tetapai medan magnet tersebut tidak dapat menginduksi rotor karena adanya perbedaan kecepatan putar antara rotor dan stator. Agar rotor dapat terinduksi oleh medan magnet stator dan terjadi gaya tarik atau kopel antara stator dan rotor maka rotor dipicu gerakannya agar dapat berputar mendekati kecepatan sinkron dari stator.
Beberapa cara untuk menstart motor sinkron agar putarannya mencapai kecepatan adalah dengan menggunakan motor induksi pembantu kecil yang dipasangkan sementara pada rotor sampai rotor mencapai kecepatan sinkron. Cara yang kedua adalah dengan menggunakan lilitan sangkar tupai yang ditanamkan pada muka kutub motor. Akan tetapi cara yang paling sering digunakan adalah dengan menggunakan lilitan sangkar tupai yang ditanamkan pada muka kutub rotor. jadi motor distart seperti motor induksi dan dipercepat mendekati kepesatan sinkron. Pada saat yang tepat, arus medan DC dikenakan pada rotor dan motor menuju ke sinkronisme dimana kecepatan putar rotor sama dengan stator.
Besarnya gaya tarik atau kopel yang dihasilkan oleh motor ketika menuju ke sinkronisme disebut kopel masuk/ pull in torque. Besarnya kopel tarik yang dihasilkan oleh motor sinkron bervariasi tergantung dari pemakaian motor tersebut. Selama periode start, jika rotor diam atau mempunyai kecepatan yang kurang dari kecepatan sinkron, maka medan magnet putar cepat memotong medan magnet DC dan menginduksi GGL medan magnet DC. Karena kumparannya memiliki banyak lilitan, maka GGL induksinya pun semakin besar. GGL induksi yang besar ini akan membahayakan motor karena motor dapat terbakar. Untuk mengatasinya dapat diatasi dengan cara menghubung-singkatkan lilitan melalui resistor pengosong medan. Resistor ini dapat dilepas saat motor mendekati kepesatan sinkronnya.
Motor sinkron berkepesatan rendah yang dilengkapi dengan lilitan sangkar tupai distart pada tegangan penuh. Sedangkan motor sinkron berkepesatan tinggi distart pada tegangan tidak penuh dengan menggunakan auto-transformator. Dalam pen-start motor sinkron, kontaktor saluran memberikan energi pada lilitan stator, kemudian menghubung-singkatkan lilitan magnet melalui resistor pengosong medan selama waktu start dan akan membuka setelah motor mendekati kepesatan sinkron. Setelah motor mempercepat sampai 95% dari kepesatan sinkronnya, penyinkron dalam pen-start memberi energi pada medan motor. Alat pelindung pada pen-start motor sinkron akan memutus catu daya jika lilitan sangkar tupai menjadi panas karena waktu penstartan yang terlalu lama dan jika motor harus dikeluarkan dari sinkronisme dan terus berjalan sebagai motor induksi.
Setelah terjadi gaya tarik atau kopel antara rotor dan stator maka motor sinkron dapat berputar. Jika motor stator menerima beban berlebih, maka sudut kopel akan semakin besar dan tidak akan lagi terbentuk kopel atau gaya tarik antara stator dan rotor akibatnya putaran motor sinkron langsung terhenti.
D. Aplikasi / Kegunaan :
1. Generator.
2. Penggilingan karet.
3. Penggilingan bubur kayu.
4. Pompa-pompa sentrifugal.
5. Motor pada jam.
6. Motor pada kompresor.
E. Keuntungan dan Kerugian.
Keuntungan:
• Daya motor sinkron lebih baik sehingga efisiensi energi sangat besar.
• Putaran tidak berkurang meskipun beban bertambah.
• Bila terjadi overload, motor akan langsung berhenti sehingga akan lebih aman.
• Dapat memperbaiki motor daya.
• Dapat beroperasi pada penyetelan arus penguat medan.
Kerugian:
• Motor sinkron lebih mahal dari motor induksi.
• Tidak mampu menstart sendiri.
• Tidak praktis bila digunakan sebagai pemutar.