Ketika tegangan diturunkan, motor, sebagai perangkat inti dari penggerak listrik, mengalami serangkaian perubahan signifikan.

Ketika tegangan diturunkan, motor, sebagai perangkat inti dari penggerak listrik, mengalami serangkaian perubahan signifikan. Berikut ini adalah analisis rinci tentang perubahan-perubahan tersebut, yang dirancang untuk membantu memahami dampak penurunan tegangan terhadap kinerja motor dan kondisi operasinya.

I. Perubahan Terkini
Penjelasan prinsip: Menurut hukum Ohm, hubungan antara arus I, tegangan U, dan hambatan R adalah I=U/R. Pada motor listrik, hambatan R (terutama hambatan stator dan hambatan rotor) biasanya tidak banyak berubah, sehingga penurunan tegangan U akan langsung menyebabkan peningkatan arus I. Untuk berbagai jenis motor listrik, perubahan arus akan sama dengan perubahan hambatan stator. Untuk berbagai jenis motor, manifestasi spesifik perubahan arus dapat bervariasi.

Kinerja spesifik:
Motor DC: motor DC tanpa sikat (BLDC) dan motor DC dengan sikat mengalami peningkatan arus yang signifikan ketika tegangan diturunkan jika beban tetap konstan. Hal ini karena motor membutuhkan arus yang lebih besar untuk mempertahankan torsi keluaran semula.

Motor AC: Untuk motor asinkron, meskipun motor secara otomatis mengurangi kecepatannya untuk menyesuaikan beban ketika tegangan diturunkan, arus masih dapat meningkat jika bebannya lebih berat atau berubah lebih cepat. Sedangkan untuk motor sinkron, jika beban tetap tidak berubah ketika tegangan diturunkan, secara teoritis arus tidak akan banyak berubah, tetapi jika beban meningkat, arus juga akan meningkat.

II. Perubahan torsi dan kecepatan

Perubahan torsi: Penurunan tegangan biasanya menyebabkan penurunan torsi motor. Hal ini karena torsi berbanding lurus dengan hasil perkalian arus dan fluks, dan ketika tegangan diturunkan, meskipun arus meningkat, fluks dapat menurun karena kurangnya tegangan, sehingga mengakibatkan penurunan torsi secara keseluruhan. Namun, dalam beberapa kasus, seperti pada motor DC, jika arus ditingkatkan secukupnya, hal itu dapat mengimbangi penurunan fluks sampai batas tertentu, sehingga torsi tetap relatif stabil.

Perubahan kecepatan: Untuk motor AC, terutama motor asinkron dan sinkron, penurunan tegangan akan langsung mengakibatkan penurunan kecepatan. Hal ini karena kecepatan motor berhubungan dengan frekuensi catu daya dan jumlah pasangan kutub motor, dan penurunan tegangan akan memengaruhi kekuatan medan elektromagnetik motor, yang pada gilirannya mengurangi kecepatan. Untuk motor DC, kecepatan berbanding lurus dengan tegangan, sehingga kecepatan akan menurun sesuai dengan penurunan tegangan.

Tiga, efisiensi dan panas
Efisiensi lebih rendah: tegangan yang lebih rendah akan menyebabkan efisiensi motor yang lebih rendah. Karena motor yang beroperasi pada tegangan rendah membutuhkan arus yang lebih besar untuk mempertahankan daya keluaran, dan peningkatan arus akan meningkatkan kerugian tembaga dan kerugian besi pada motor, sehingga mengurangi efisiensi keseluruhan.
Peningkatan produksi panas: Karena peningkatan arus dan penurunan efisiensi, motor menghasilkan lebih banyak panas selama beroperasi. Hal ini tidak hanya mempercepat penuaan dan keausan motor, tetapi juga dapat memicu aktivasi perangkat perlindungan panas berlebih, yang mengakibatkan matinya motor.

Empat, dampak pada umur pakai motor
Pengoperasian jangka panjang di bawah tegangan tidak stabil atau lingkungan tegangan rendah akan sangat memperpendek masa pakai motor. Karena penurunan tegangan yang disebabkan oleh peningkatan arus, fluktuasi torsi, penurunan kecepatan, dan penurunan efisiensi serta masalah lainnya akan menyebabkan kerusakan pada struktur internal dan kinerja listrik motor. Selain itu, peningkatan produksi panas juga akan mempercepat proses penuaan material isolasi motor.

五、Penanggulangan
Untuk mengurangi dampak penurunan tegangan pada motor, langkah-langkah berikut dapat diambil:
Optimalkan sistem catu daya: pastikan tegangan jaringan catu daya stabil, untuk menghindari dampak fluktuasi tegangan pada motor.
Pemilihan motor yang sesuai: dalam desain dan pemilihan motor yang mampu menghadapi fluktuasi tegangan, pertimbangkan sepenuhnya faktor pemilihan motor dengan rentang adaptasi tegangan yang luas.
Pasang penstabil tegangan: pasang penstabil tegangan atau regulator tegangan pada input motor untuk menjaga kestabilan tegangan.

Perkuat perawatan: lakukan inspeksi dan perawatan motor secara berkala untuk mendeteksi dan mengatasi potensi masalah tepat waktu guna memperpanjang umur pakai motor.
Singkatnya, dampak penurunan tegangan pada motor bersifat multifaset, termasuk perubahan arus, perubahan torsi dan kecepatan, masalah efisiensi dan panas, serta dampak pada umur motor. Oleh karena itu, dalam aplikasi praktis perlu diambil langkah-langkah efektif untuk mengurangi dampak-dampak tersebut guna memastikan pengoperasian motor yang aman dan stabil.