Hampir seluruh perusahaan penyedia tenaga listrik menggunakan sistem listrik 3-phase ini. Sistem ini diperkenalkan dan dipatenkan oleh Nikola Tesla pada tahun 1887 dan 1888. Sistem ini secara umum lebih ekonomis dalam penghantaran daya listrik, dibanding dengan sistem 2-phase atau 1-phase, dengan ukuran penghantar yang sama. Karena sistem 3-phase dapat menghantarkan daya listrik yang lebih besar. Dan juga peralatan listrik yang besar, seperti motor-motor listrik, lebih powerful dengan sistem ini.

Pengertian Listrik 1 Phasa

Listrik 1 phasa adalah instalasi listrik yang menggunakan dua kawat penghantar yaitu 1 kawat phasa dan 1 kawat 0 (netral). Pengertian sederhananya adalah listrik 1 phasa terdiri dari dua kabel yaitu 1 bertegangan dan 1 netral. Umumnya listrik 1 phasa bertegangan 220 volt yang digunakan banyak orang. Biasanya listrik 1 phasa digunakan untuk listrik perumahan, namun listrik PLN di jalanan itu memiliki 3 phasa, tetapi yang masuk ke rumah kita hanya 1 phasa karena kita tidak memerlukan daya besar. Misalnya yang ke rumah kita adalah Phase R, tetangga kita mungkin Phase S, dan tetangga yang lain Phase T.

• Dasar listrik satu fasa
  

 

 

Untuk mendapatkan tenaga listrik, pertama yang dicari adalah “gaya gerak listrik” atau ggl. Pembangkitan ggl tersebut menggunakan kaidah Hukum Faraday, yaitu apabila sebuah penghantar digerakkan di dalam sebuah medan magnet, maka kedua ujung penghantar tersebut akan timbul ggl induksi. Bila kedua ujungnya dihubungkan dengan beban, misalnya sebuah lampu, maka akan mengalir arus listrik dan timbul daya listrik. Dasar pembangkitan ggl ini seperti dilihat dalam Gambar 1.

 

Bentuk gelombang ggl yang dibangkitkan ditunjukkan pada Gambar 2. Bentuk gelombang setiap saat berubah, dalam selang waktu tertentu bernilai positif dan pada selang waktu tertentu berikutnya bernilai negatif, begitu seterusnya. Proses ini selanjutnya dikenal dengan listrik arus bolak-balik (alternating current – AC) satu fasa.

Listrik AC terdapat harga tegangan sesaat (v), arus sesaat (i), dan daya sesaat (p), harga tegangan maksimum (Vmak), arus maksimum (Imak) dan daya maksimum (Pmak), serta harga tegangan efektif (V), arus efektif (I) dan daya efektif (Pmak). Hubungan antara harga sesaat, maksimum, dan efektif dari besaran di atas ditentukan sebagai berikut:

Pengertian Listrik 3 Phasa

Listrik 3 phasa adalah instalasi listrik yang menggunakan tiga kawat phasa dan satu kawat 0 (netral) atau kawat ground. Menurut istilah Listrik 3 Phasa terdiri dari 3 kabel bertegangan listrik dan 1 kabel Netral. Umumnya listrik 3 phasa bertegangan 380V yang banyak digunakan Industri atau pabrik.

Listrik 3 phasa adalah listrik AC (alternating current) yang menggunakan 3 penghantar yang mempunyai tegangan sama tetapi berbeda dalam sudut phase sebesar 120 degree.

Ada 2 macam hubungan dalam koneksi 3 penghantar, yaitu :

1. Hubungan bintang (“Y” atau star).
2. Hubungan delta.

Ada 2 macam tegangan listrik yang dikenal dalam sistem 3 phasa ini, yaitu :

1. Tegangan antar phase (Vpp : voltage phase to phase atau ada juga yang menggunakan istilah Voltage line to line).
2. Tegangan phase ke netral (Vpn : Voltage phase to netral atau Voltage line to netral).

• Dasar Listrik Tiga Fasa

Kebanyakan pusat pembangkitan tenaga listrik menggunakan sistem berfasa banyak, yakni sistem beberapa sumber listrik yang sama besarnya, tetapi satu sumber dengan lain berbeda fasanya. Karena sistem fasa banyak memiliki keuntungan tertentu, maka sistem tiga fasa banyak digunakan sebagai sumber listrik. Sebuah sumber listrik tiga fasa memiliki tiga tegangan yang sama tetapi masing-masing berbeda fasa 120° seperti ditunjukkan pada Gambar 3.

Tegangan yang dihasilkan dari keenam terminal, yaitu: a, a’, b, b’, c, c’ pada Gambar 3, akan menjadi sumber listrik tiga fasa jika disambung dalam hubungan bintang dan hubungan segitiga seperti ditunjukkan pada Gambar 4.

Gambar 5 menunjukkan bentuk gelombang tiga fasa. Dari gambar tersebut dapat diketahui bahwa listrik tiga fasa memiliki besar tegangan yang sama, dan bentuk gelombang yang sama, tetapi memiliki perbedaan fasa 120° listrik antar fasa.

Perbedaan 1 fasa dan 3 fasa :

Beda listrik 1 fase sama 3 fase ialah kalau satu fase hanya terdiri dari fasa dan netral (+&-) dgn tegangan out put 220V 3 fasa terdiri dari 3 arus positif dan satu netral dengan simbol (R,S,T,N) RST adalah fasa dan N adalah netral digunakan untuk motor 3 fasa atau instalasi satu fasa juga bisa dengan out put R-N : 220V S-N:220V T-N 220V R-T:380V R-S:380V T-S:380V.

Kekurangan dan kelebihan sistem 3 fasa
Kekurangan sistem 3 fasa:

• Mahal
• Waktu yang di perlukan lebih lama

Kelebihan sistem 3 fasa:

• tegangan yang besar mampu di bagi menjadi 3 Penghantar yaitu R,S,T dan N
• Genertaror yang mebggunakan sistem ini ukuranya lebih kecil
• simple

Cara kerja motor 3 fasa :

• Motor 3 phasa akan bekerja/ berputar apabila sudah dihubungkan dalam hubungan tertentu.
• Mendapat tegangan (jala-jala/ power/ sumber) sesuai dengan kapasitas motornya.

1. Motor 3 fasa bekerja dengan 2 hubungan yaitu :

a. Motor bekerja Bintang/ Star

Berarti motor harus dihubungkan bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian kontrol.

Gambar 1. Hubungan Bintang/ Star (Y)

b. Motor bekerja segitiga /Delta (▲)

Berarti motor harus dihubungkan segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian kontrol. Kecuali mesin-mesin yang berkapasitas tinggi diatas 10 HP, maka motor tersebut wajib bekerja segitiga (▲) dan harus melalui rangkaian kontrol star delta baik secara mekanik, manual,  PLC.

Gambar 2. Hubungan Delta  (▲)

Dimana bekerja awal (start) motor tersebut bekerja bintang hanya sementara, selang berapa waktu barulah motor bekerja segitiga dan motor boleh dibebani.

Cara menghubungkan motor dalam hubungan bintang (Y) :

1. Cukup mengkopelkan/ menghubungkan salah satu dari ujung-ujung kumparan phasa menjadi satu.
2. Sedangkan yang tidak dihubungkan menjadi satu dihubungkan kesumber tegangan.

Cara menghubungkan motor dalam hubungan segitiga (▲) :

1. Ujung pertama dari kumparan phasa I dihubungkan dengan ujung kedua dari kumparan phasa III
2. Ujung pertama dari kumparan phasa II dihubungkan dengan ujung kedua dari kumparan phasa I
3. Ujung pertama dari kumparan phasa III dihubungkan dengan ujung kedua dari kumparan phasa II.

Mengapa motor harus dihubungkan dengan Star – Delta???

1. Beban dengan inersia yang tinggi/ besar akan menyebabkan waktu starting motor menjadi lama untuk mencapai kecepatan nominalnya.
2. Selama periode starting tersebut, maka pada stator dan rotor akan mengalir arus yang besar sehungga bisa terjadi pemanasan berlebih (overheating) pada motor
3. Lebih buruk lagi menyebabkan gangguan pada sistem jala-jala sumber listriknys sehingga akan menurunkan tegangannya. hal ini akan mengganggu beban listrik lainnya.
4. Untuk menghindari hal tersebut, suatu motor induksi seringkali di start dengan level tegangan yang lebih rendah dari tegangan nominalnya.
5. Pengurangan tegangan starting tersebut akan membatasi dayas yang diberikan ke motor, namun demikian disis lain pengurangan tegangan ini akan berdampak memperpanjang waktu/ periode starting (waktu yang  dibutuhkan untuk mencapai kecepatan nominalnya).

Pada umumnya semua peralatan listrik rumah tangga yang menggunakan motor listrik sebagai penggerak adalah motor induksi 1 phase, karena langganan listrik PLN hanya 1 phase.
Sedangkan pada rumah2 mewah yg berlangganan listrik PLN 3 fasa pun, instalasinya di pecah menjadi 1 fasa.
Contoh barang2 dengan motor penggerak 1 Phase : Pompa air, kipas angin, kompresor AC&kulkas, mixer, hair dryer, dsb.
Motor Induksi 3 fasa umumnya dipakai pada Industri :
Contoh : Hoist Crane/alat angkat, kompresor AC & Chiller, motor2 produksi, conveyor, pompa2 (air,minyak/hydrolik dsb), Taman Hiburan (penggerak kincir, sky lift dsb).

---

 

Sumber :

• Pertama
• Kedua
• Ketiga
• Keempat
• Kelima
• Keenam

Syukron.