• Home
  • About Me
  • Katalog
  • Video
  • Daftar Isi

Jumat, 24 Juni 2016

Menentukan Nilai Kapasitor Motor Kapasitor Permanen (Permanent Split Capacitor)

          Motor induksi 1 fasa jenis motor kapasitor permanen atau permanent split capacitor (PSC) sering digunakan untuk motor penggerak kompresor rotary pada unit AC Split, AC Window, Kulkas yang menggunakan kompresor rotary, Motor kipas angin, Motor pompa air, dan lain lain. Secara umum untuk sebuah motor PSC memerlukan daya reaktif sekitar 1000 Var/HP atau 1 Kvar/HP, dimana daya reaktif sebuah kapasitor dinyatakan dalam satuan Var atau Kvar. Fungsi kapasitor selain memperbaiki faktor daya juga menambah torsi pada saat motor mulai bekerja (start awal).

Gambar 1. Jenis-jenis kapasitor utnuk motor PSC 

          Seperti yang telah dibahas pada artikel sebelumnya bahwa untuk menghitung nilai kapasitansi kapasitor motor induksi 1 fasa jenis motor PSC harus diketahui data besarnya faktor kerja (Cos phi) dari motor PSC tersebut. Namun jika data faktor kerja (Cos phi) dari motor PSC tidak diketahui dan pada nameplate-nya hanya diketahui besarnya daya (P), tegangan sumber (Vs) dan arus total yang mengalir (It), maka besarnya nilai kapasitansi kapasitor dapat dihitung dengan rumus yang dijelaskan pada uraian di bawah ini.

Persamaan I :
Daya reaktif kapasitor (Qc) bisa dihitung dengan rumus :
Qc = 1,35 P
Dimana : Qc = Daya reaktif kapasitor (Var atau Kvar)
                 P = Daya Motor (W atau Kw)

Untuk lebih detailnya daya reaktif kapasitor tersebut bisa dihitung dengan menggunakan rumus :
Qc = (Vc)² x 2 x π x f x C x 10-6
Dimana: Vc = tegangan di terminal kapasitor (Volt)
               π = 3,14
               f = frekuensi jala-jala (Hertz)
               C = kapasitansi kapasitor (μF)

Persamaan II :
Jadi kapasitansi kapasitor bisa dihitung dengan menggunakan rumus :
C = Qc / (Vc)² x 2 x π x f x 10-6  (μF)

Persamaan III :
Besarnya tegangan di terminal kapasitor bisa dihitung dari arus yang mengalir melalui lilitan bantu (auxiliary winding atau starting winding) dengan rumus :
Vc = (Ia x 106) / (2 x π x f x C)
Dimana: Ia = Arus yang melalui lilitan bantu (Ampere)
              Ia = 0,75 It (It adalah arus total).

Substitusi Persamaan II dan Persamaan III :
C = Qc / (Vc)² x 2 x π x f x 10-6
C = Qc / {(Ia x 106) / (2 x π x f x C)}² x 2 x π x f x 10-6
C = {Qc x (2 x π x f x C)²} / (Ia x 106)² x 2 x π x f x 10-6
C = (Qc x 2 x π x f x C²) / (Ia² x 1012 x 10-6)
C = (Qc x 2 x π x f x C²) / (Ia² x 106)
1 = (Qc x 2 x π x f x C) / (Ia² x 106)
Qc x 2 x π x f x C = Ia² x 106
C = (Ia² x 106) / (Qc x 2 x π x f)

Jadi untuk menentukan besarnya kapasitansi kapasitor bisa menggunakan persamaan :
C = (Ia² x 106) / (Qc x 2 x π x f)

Contoh :
Sebuah motor induksi 1 fasa jenis motor kapsitor permanen dengan daya  (P) 125 Watt, tegangan sumber (Vs) 220 Volt dengan frekuensi 50 Hz, dan arus total (It) 0,71 Ampere. Maka ukuran atau nilai kapasitas kapasitor yang harus dipasang serie dengan kumparan bantu (starting winding) adalah sebesar :

Ia = 0,75 It
     = 0,75 x 0,71
     = 0,5325 Ampere

Qc = 1,35 P
      = 1,35 x 125
      = 168,75 Var

C = (Ia² x 106) / (Qc x 2 x π x f)
    = (0,5325² x 106) / (168,75 x 2 x 3,14 x 50)
    = 283.556,25 / 52.987,5
    = 5,35  μF --> dibulatkan menjadi 6 μF

Minggu, 19 Juni 2016

Cara Mengganti Kompresor Lemari Pendingin (Kulkas)

          Kompresor adalah jantung daripada unit Kulkas, bila kompresor rusak maka unit pendingin tersebut tidak akan bisa bekerja seperti yang diharapkan, mau tidak mau kompresor yang rusak tersebut harus diganti. Bila sobat tidak mengetahui besarnya kapasitas daya (pk) kompresor kulkas yang akan diganti, sebaiknya  kita catat merk, type dan kode kulkas tersebut, lalu kita tanyakan pada showroom dimana merk kulkas tersebut dibeli. Karena apabila kompresor yang akan kita ganti tersebut kapasitas dayanya kebesaran atau kekecilan maka akan membuat kinerja kulkas tersebut tidak maksimal.
          Selain itu perlu juga kita ketahui cara pengisian freon pada kulkas, karena pengisian freon pada kulkas tidak semudah melakukan pengisian freon pada unit AC. Hal ini dikarenakan pada kulkas menggunakan pipa kapiler yang ukurannya berbeda dengan pipa kapiler yang digunakan pada unit AC split dan AC window. Dengan pipa kapiler yang berukuran kecil membuat rentan terhadap kebuntuan aliran freon jika ada kotoran yang terbawa pada saat freon mengalir. Pada saat mengganti kompresor kulkas yang rusak dengan kompresor yang baru, sebaiknya sekalian ganti juga strainer dan pipa kapiler dengan yang baru.
          Alat dan bahan yang dibutuhkan untuk mengganti kompresor lemari es antara laian adalah sebagai berikut :

1. Kompresor kulkas yang sejenis atau sesuai dengan aslinya

Gambar 1. Kompresor kulkas

2. Peralatan las asetelin yang meliputi brander las, tabung LPG dan tabung Oksigen


Gambar 2. Peralatan las asetelin

3. Pompa vakum

Gambar 3. Pompa vakum


4. Pressure Gauge (Manifold)

Gambar 4. Pressure gauge (Manifold)

5. Refrigeran (Freon) R-12, R-22 atau R-134A tergantung pada data spesifikasi freon yang digunakan pada lemari es yang akan diganti kompresornya

Gambar 5. Refrigeran (R-22)

6. Pentil pengisian freon
7. Kawat las tembaga atau perak
8. Pipa tembaga
Gambar 6. Pipa tembaga batangan

9. Pemotong pipa (Tubing Cutter)

Gambar 7. Tubing cutter

10. Flaring tool dan Flare-nut

Gambar 8. Flaring tool

Gambar 9. Flare-nut

11. Perkakas tangan (hand tools)yang meliputi :
a. Kunci ring, kunci pas, dan kunci L
b. Tang dan obeng yang sesuai.


       Kompresor kulkas ada dua macam yaitu kompressor torak (piston) dan kompressor rotary, Kompresor piston banyak dipakai pada kulkas 1 pintu dan 2 pintu, tetapi pada kulkas 2 pintu ada juga yang memakai kompresor jenis rotary. Dalam hal kwalitas sudah jelas kompresor piston merupakan kompresor yang paling handal dibandingkan dengan kompresor rotary. Berdasarkan pengalaman, kompresor rotary sering mengalami kerusakan akibat adanya kebuntuan aliran freon pada pipa kapiler, biasanya kerusakan yang terjadi pada bagian klep kompresor rotary. Penggantian kompresor rotary pada lemari es dengan kompresor piston biasanya bermasalah pada dudukan kompresor, karena kompresor rotary pada lemari es berbentuk tabung dan penempatannya berposisi horisontal sehingga ruang dudukannya begitu sempit.
          Kompresor piston yang terpasang pada kulkas, pipa keluarannya ada yang tiga buah dan ada yang lima buah. Adapun pipa-pipa yang keluaranya tiga buah adalah pipa tekan/discharge, pipa hisap/suction dan pipa untuk pengisian freon. Sedangkan  pipa-pipa yang keluarannya lima buah adalah pipa tekan/discharge, pipa hisap/suction, pipa untuk pengisian freon dan 2 pipa untuk pendinginan oli kompresor yang terletak pada bagian bawah kompresor. Adapun langkah-langkah penggantian kompresor adalah sebagai berikut :
1.    Sebelum melepaskan kompressor yang rusak yaitu dengan cara memanaskan sambungan pipa tekan dan sambungan pipa hisap dengan menggunakan peralatan las, dan sebelum melakukan pelepasan pipa yang berada di bagian kompressor, cabutlah kabel-kabel yang menuju ke kompresor dan pastikan freon pada sistem pendingin kulkas sudah dibuang semuanya, yaitu dengan cara memotong ujung dari pipa ukuran 1/8” (sepanjang kira-kira 10 cm) yang berada pada strainer atau membuangnya lewat pentil pengisian freon.
.
2. Setelah kompresor yang lama terlepas dari dudukannya, pasang kompresor yang baru. Apabila kompresor yang diganti menggunakan starting capassitor berarti ada tiga buah kabel yang menuju ke terminal kompresor, jika tidak menggunakan starting capasitor berarti hanya ada dua buah kabel yang menuju ke kompresor.

3. Disarankan sebelum melakukan pengelasan pada ujung pipa, coba terlebih dahulu menjalankan kompresor yang baru, sebab apabila ujung pipa sudah dilas dan kompressor yang baru mengalami kerusakan atau macet, kompresor tidak dapat ditukarkan kembali.

4.   Setelah mencoba kompressor yang baru dapat beroperasi dengan normal barulah lakukan pengelasan pada pipa tekan dan pipa hisap. Jika jalur pipa tekan terbuat dari besi, sewaktu mengelas pergunakan boraks agar jalur pipa tekan dapat menyatu dengan pipa tekan tembaga yang keluar dari komppresor.
5.    Setelah pengelasan pipa hisap dan pipa tekan sudah selesai, lakukan pengelasan pentil pengisian freon. Sewaktu melakukan pengelasan pentil, buka pentil agar karet seal tidak meleleh terkena hantaran panas, setelah terpasang, lap dengan kain basah agar hawa panas pada pentil menghilang, selanjutnya pasang kembali pentil seal dan kencangkan.

6.      Tahap berikutnya lakukan pemasangan strainer, terserah ingin memakai strainer isi silica gel atau strainer kosong (tanpa isi silica gel). Lubang pengeluaran untuk pipa kapiler pada stariner ada yang 2 lubang dan ada yang 1 lubang (yang 2 lubang satu untuk pengisian dan yang satu untuk pemvakuman).

7.      Pasang pipa kapiler sepanjang 10 cm dan ujungnya biarkan terbuka (jangan dilas). Apabila pipa kapiler yang berada pada kulkas tidak dapat diganti atau jenis heat exchanger (pipa kapiler berada didalam jalur pipa hisap/suction) dan pipa kapiler mengalami kebuntuan, dapat menggantinya dengan cara melepaskan evaporator yaitu dengan cara memanaskan dengan peralatan las, tetapi sebelumnya luruskan pipa kapiler agar lebih mudah menarik evaporator keluar. Pada type kulkas produksi saat ini jalur pipa suction/hisap dan pipa kapiler dipress didalam body kulkas tersebut. Apabila ingin mengganti pipa kapiler bisa lewat jalur pembuangan air atau melubangi body kulkas dengan bor listrik, tapi hati-hati jangan sampai mengenai pipa kondenser. Jadi jalur pipa suction dan pipa kapiler berada diluar body kulkas.

8.   Setelah strainer dan pipa kapiler terpasang dan sudah dilas, lakukan pemvakuman lemari es dengan mesin vakum sampai angka 30 psi, tetapi jika tidak mempunyai mesin vakum, lakukan pemvakuman melalui lubang strainer. Apabila sudah divakum dan jarum pada manifold tidak naik keatas berarti tidak ada kebocoran pada sambungan pipa pada kompresor, strainer dan pipa kapiler yang baru saja dilas. Tetapi jika jarum manifold masih naik keatas berarti masih ada kebocoran, cari sampai ketemu kebocoran tersebut.

9.    Setelah tidak ada ruang kebocoran, operasikan lemari es, buka kran manifold pada meter warna biru kearah kiri sambil melihat jarum yang ada pada manifold dan isi freon secara perlahan-lahan berulang-ulang sampai jarum menunjukkan angka 20 psi, jangan langsung isi sekaligus sampai 20 psi agar kompresor tidak cepat panas.

10. Chek juga ampere kompresor dengan tang ampere dan lihat sudah berapa tekanan freon yang sudah diisikan, sambil mendengarkan apakah ada desiran aliran freon di-evaporator. Jika ada berarti aliran freon berjalan lancar, isi kembali sampai evaporator rata dipenuhi salju (untuk kulkas 1 pintu), sedangkan untuk kulkas 2 pintu bisa melihatnya dari hembusan fan motor pada bagian pintu atas, bila sudah mengeluarkan kabut berarti proses pendinginan sudah maksimal.

11. Untuk pengisian freon kulkas tidak dapat dilakukan secara cepat dan mudah seperti mengisi freon pada ac split dan dibutuhkan kesabaran. Apabila setelah pengisian, 1 jam kemudian ternyata aliran freon mengalami kebuntuan, maka untuk mengetahui lemari es yang mengalami kebuntuan tersebut adalah sewaktu melakukan pengisian freon dan manifold sudah menunjukan tekanan 10 psi lalu cabut kabel steker kulkas dari sumber listrik dan lihat apakah jarum manifold naik keatas melebihi dari 10 psi, jika jarum dapat naik keatas berarti aliran freon pada sistem berjalan lancar.