Analisis pengaruh Kendali Kecepatan Motor Induksi 3 Fasa Untuk Mesin Cuci Milnor Extractor Menggunkan Variable Speed Drive Yaskawa Di Hotel Indonesia Kempinski Jakarta
1 Afif Sugeng Abdul Aziz, 2 Arlewes Gultom, 3 Ginda Simamora 1,2,3 Universitas Tama Jagakarsa, Indonesia Email: sugengafif@gmail.com, arlewesgultom61@gmail.com, gindasimamora1963@gmail.com ABSTRAK
Kata kunci: Motor  induksi  3  fasa, Variable  Speed  Drive (VSD), Milnor Extractor, kecepatan  sinkron,  slip,
torsi, efisiensi, ketidakseimbangan tegangan. Pada  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menganalisis  pengaruh  pengendalian kecepatan pada motor induksi 3 fasa menggunakan Variable Speed Drive (VSD) Yaskawa,  khususnya  untuk  mesin  cuci  Milnor  Extractor  di  Hotel  Indonesia Kempinski  Jakarta.  Analisis  difokuskan  pada  empat  mode  pencucian:  Wash, Rinse, Drain, dan Extract, yang masing-masing beroperasi pada frekuensi yang berbeda.  Penelitian  dilakukan  dengan  mengukur  parameter  kunci  seperti tegangan, arus, dan RPM untuk setiap mode pencucian. Data dikumpulkan, dan kecepatan sinkron, slip, daya input, daya output, dan torsi dihitung. Efisiensi dan ketidakseimbangan  tegangan  juga  dianalisis  untuk  menilai  kinerja  motor.Hasil penelitian menunjukkan bahwa: Nilai slip bervariasi di berbagai mode, dengan slip  tertinggi  diamati  pada  mode  Wash  sebesar  -8,1%,  menunjukkan  bahwa kecepatan  aktual  melebihi  kecepatan  sinkron.  Mode  Extract  menunjukkan  slip minimal  sebesar  -0,368%,  menunjukkan  operasi  yang  efisien  pada  frekuensi tinggi.  Daya  input  meningkat  dengan  frekuensi,  dengan  daya  tertinggi  tercatat pada  mode  Rinse  sebesar  7058  W.  Torsi  tertinggi  pada  mode  Rinse  sebesar 195,72  Nm,  sejalan  dengan  kebutuhan  energi  yang  tinggi  untuk  mode  ini. Penelitian ini menyimpulkan bahwa VSD memiliki pengaruh signifikan terhadap kinerja  motor  induksi  3  fasa  pada  mesin  cuci  komersial.  Mode  Rinse membutuhkan energi terbanyak dan menghasilkan torsi tertinggi. Mode Extract, yang  beroperasi  pada  frekuensi  tertinggi,  menunjukkan  kinerja  yang  efisien dengan ketidakseimbangan tegangan minimal. Temuan ini memberikan wawasan berharga untuk mengoptimalkan kinerja motor dan efisiensi energi dalam operasi laundry komersial.
ABSTRACT Keywords: Keywords: 3-phase induction motor, Variable  Speed  Drive (VSD), Milnor Extractor, synchronous  speed,  slip, torque, efficiency, voltage imbalance This study aims to analyze the impact of speed control on a 3-phase induction motor using a Yaskawa Variable Speed Drive (VSD), specifically for the Milnor Extractor  washing  machine  at  the  Hotel  Indonesia  Kempinski  Jakarta.  The analysis focuses on four washing modes: Wash, Rinse, Drain, and Extract, each operating  at  different  frequencies.  The  research  involves  measuring  key parameters such as voltage, current, and RPM for each washing mode. Data were collected, and synchronous speed, slip, input power, output power, and torque were calculated. Efficiency and voltage imbalance were also analyzed to assess motor performance. The results show that slip values vary across different modes, with  the  highest  slip  observed  in  the  Wash  mode  at  -8.1%,  indicating  that  the actual speed exceeds the synchronous speed. The Extract mode shows minimal slip  at  -0.368%,  indicating  efficient  operation  at  high  frequency.  Input  power increases with frequency, with the highest power recorded in the Rinse mode at 7058 W. The highest torque in the Rinse mode is 195.72 Nm, aligning with the
high energy demand for this mode. The study concludes that VSD has a significant impact on the performance of 3-phase induction motors in commercial washing machines.  The  Rinse  mode  requires  the  most  energy  and  produces  the  highest torque.  The  Extract  mode,  operating  at  the  highest  frequency,  shows  efficient performance with minimal voltage imbalance. These findings provide valuable insights for optimizing motor performance and energy efficiency in commercial laundry operations.

## I. PENDAHULUAN
Dalam era modern ini, efisiensi energi dan pengendalian operasional menjadi fokus utama dalam industri, termasuk industri perhotelan. Mesin cuci komersial merupakan salah satu peralatan penting  dalam  industri  perhotelan  yang  membutuhkan  perhatian  khusus  terkait  efisiensi  dan performa.  Hotel  Indonesia  Kempinski  Jakarta  menggunakan  mesin  cuci  Milnor  Extractor  yang dilengkapi  dengan  motor  induksi  3  fasa  dan  Variable  Speed  Drive  (VSD)  Yaskawa  untuk mengendalikan kecepatan motor.
Motor induksi 3 fasa merupakan jenis motor yang paling umum digunakan dalam aplikasi industri karena keandalannya, biaya pemeliharaan yang rendah, dan efisiensi yang baik. Namun, pengendalian kecepatan motor induksi konvensional seringkali kurang fleksibel dan tidak efisien. Oleh karena itu, penggunaan VSD menjadi solusi yang efektif untuk mengatasi masalah ini. VSD memungkinkan pengendalian frekuensi dan tegangan yang tepat, sehingga motor dapat beroperasi pada kecepatan yang diinginkan dengan efisiensi yang lebih tinggi [1].
Penggunaan VSD pada mesin cuci Milnor Extractor di Hotel Indonesia Kempinski Jakarta memungkinkan pengaturan kecepatan motor sesuai dengan beban kerja yang bervariasi pada setiap mode pencucian. Empat mode pencucian utama yang dianalisis dalam penelitian ini adalah Wash, Rinse,  Drain,  dan  Extract.  Setiap  mode  beroperasi  pada  frekuensi  yang  berbeda,  yang mempengaruhi kecepatan motor, daya input, daya output, torsi, dan efisiensi keseluruhan sistem.
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menganalisis  pengaruh  pengendalian  kecepatan  motor induksi 3 fasa menggunakan VSD terhadap kinerja mesin cuci Milnor Extractor. Fokus penelitian meliputi  pengukuran  tegangan,  arus,  dan  RPM  pada  setiap  mode  pencucian,  serta  perhitungan kecepatan  sinkron,  slip,  daya  input,  daya  output,  dan  torsi.  Selain  itu,  penelitian  ini  juga menganalisis efisiensi dan ketidakseimbangan tegangan untuk menilai kinerja keseluruhan motor.
Dengan memahami pengaruh pengendalian kecepatan menggunakan VSD terhadap motor induksi  3  fasa,  diharapkan  penelitian  ini  dapat  memberikan  wawasan  berharga  bagi  industri perhotelan  dalam  mengoptimalkan  kinerja  mesin  cuci  komersial  dan  mencapai  efisiensi  energi yang  lebih  baik.  Temuan  penelitian  ini  juga  diharapkan  dapat  menjadi  acuan  bagi  penerapan teknologi VSD pada aplikasi industri lainnya yang memerlukan pengendalian kecepatan motor.

## II. LANDASAN TEORI

## A. Motor Induksi
Motor  induksi  merupakan  motor  listrik  arus  bolak  balik  (AC)  yang  paling  luas  digunakan. Penamaannya berasal dari kenyataan bahwa motor ini bekerja berdasarkan induksi medan magnet stator  ke  rotornya,  dimana  arus  rotor  motor  ini  bukan  diperoleh  dari  sumber  tertentu,  tetapi merupakan  arus  yang  terinduksi  sebagai  akibat  adanya  perbedaan  relatif  antara  putaran  rotor dengan medan putar (rotating magnetic field) yang dihasilkan oleh arus stator [2].

## B. Konstruksi Motor Induksi 3 Fasa
Konstruksi  motor  induksi  secara  detail  terdiri  atas  dua  bagian,  yaitu  bagian  stator  dan bagian rotor. Stator adalah bagian motor yang diam dan terdiri atas badan motor, inti stator, belitan stator, bearing dan terminal box. Bagian rotor adalah bagian motor yang berputar dan terdiri atas rotor sangkar, poros rotor. Pada motor induksi tidak ada bagian rotor yang bersentuhan dengan bagian stator. Stator dan rotor dipisahkan oleh air gap. Konstruksi motor induksi lebih sederhana dibandingkan  dengan  motor  DC,  dikarenakan  tidak  ada  komutator  dan  sikat  arang  sehingga pemeliharaan motor induksi hanya bagian mekanik saja. Motor induksi sangat handal dan jarang sekali rusak secara elektrik [3]. Konstruksi motor induksi dapat dilihat pada Gambar 1.

## Gambar 1. Konstruksi Motor Induksi

## C. Stator
Stator  terdiri  atas  tumpukan  laminasi  inti  yang  memiliki  alur  yang  menjadi  tempat kumparan dililitkan yang berbentuk silindris. Alur pada tumpukan laminasi inti diisolasi dengan kertas.  Tiap  elemen  laminasi  inti  dibentuk  dari  lembaran  besi.  Tiap  lembaran  besi  tersebut memiliki  beberapa  alur  dan  beberapa  lubang  pengikat  untuk  menyatukan  inti.  Tiap  kumparan tersebar dalam alur yang disebut belitan fasa dimana untuk motor tiga fasa, belitan tersebut terpisah secara listrik sebesar 1200 . Kawat kumparan yang digunakan terbuat dari tembaga yang dilapis dengan  isolasi  tipis.  Kemudian  tumpukan  inti  dan  belitan  stator  diletakkan  dalam  cangkang silindris. Berikut ini ilustrasi stator motor induksi tiga fasa yang terdapat pada gambar 2.

## Gambar 2. Komponen Stator Motor Induksi Tiga Fasa

## D. Celah Udara (Air Gap)
Bagian internal dari suatu motor induksi tiga fasa, terdapat suatu bagian kosong diantara stator dan rotor, yang dinamakan dengan celah udara (air gap). Air gap ini berfungsi sebagai tempat mengalirnya  energi  dari  stator  menuju  rotor.  Pada  celah  ini,  terdapat  gaya  gerak  magnet (magnetomotive  force)  dari  stator  yang  membuat  rotor  menjadi  berputar  sesuai  dengan polaritasnya.
Jarak  celah  udara  ini  harus  sekecil  mungkin  agar  mengoptimalisasi  gaya  gerak  magnet yang dibutuhkan untuk memutar rotor, serta harus seideal mungkin untuk dapat memisahkan jarak antara  dua  komponen  fisik  yang  berbeda,  yakni  stator  dan  rotor.  Selain  itu,  celah  udara  ini bentuknya  harus  seragam,  karena  ketidakseragaman  bentuk  celah  udara  akan  mengakibatkan terjadi peningkatan noise dan vibrasi.
Gambar 3. Celah udara (air gap) pada konstruksi motor induksi 3 fasa

## E. Rotor
Rotor merupakan bagian yang berputar pada motor induksi. Perputaran rotor disebabkan karena adanya medan magnet yang dihasilkan oleh stator. Rotor motor induksi tidak berputar pada kecepatan  sinkron  tetapi  sedikit  ketinggalan  atau  terjadi  selisih  jumlah  putaran  antara  putaran medan stator dan putaran rotor

## F. Slip
Selisih  antara  putaran  medan  stator  dan  putaran  rotor  disebut  sebagai  slip.  Kecepatan putaran rotor motor induksi harus lebih lambat dari kecepatan sinkronnya supaya konduktor pada rotor selalu dipotong oleh medan putar, sehingga pada rotor timbul tegangan induksi yang akan menghasilkan arus induksi pada rotor [4].

## 𝑠 = ( 𝑁𝑠 − 𝑁𝑟
𝑁𝑠 ) × 100
Penjelasan:
𝑠 : Slip (%)
𝑁𝑠 : Kecepatan sinkron (RPM)
𝑁𝑟 : Kecepatan rotor aktual (RPM)
G. Torsi
Torsi  (T)  adalah  ukuran  dari  gaya  putar  yang  menyebabkan  pergerakan  rotasional  pada suatu benda. Dalam sistem SI, torsi diukur dalam Newton-meter (Nm). Torsi dihasilkan oleh gaya yang bekerja pada jarak tertentu dari pusat rotasi [5]. Torsi yang dihasilkan oleh motor induksi dapat dihitung dari daya output motor dan kecepatan sudut rotor. Hubungan antara daya, torsi, dan kecepatan sudut dinyatakan dalam persamaan:
𝑇 = 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝜔
Penjelasan :
T adalah torsi (N·m).
𝑃𝑜𝑢𝑡 adalah daya keluaran (W). 𝜔 adalah kecepatan sudut (rad/s).
Kecepatan sudut dapat dihitung dari kecepatan putar rotor dalam RPM (revolusi per menit) dengan menggunakan rumus berikut:
ω = 2𝜋𝑁𝑟 60
Penjelasan :
ω adalah kecepatan sudut dalam radian per detik (rad/s)
𝑁𝑟 adalah kecepatan putar rotor dalam RPM

## H. Daya Output
Daya output ( 𝑃𝑜𝑢𝑡 ) dari motor induksi dihitung berdasarkan daya input ( 𝑃𝑖𝑛 ) dan efisiensi motor ( 𝜂 ):
𝑃𝑜𝑢𝑡 = 𝑃𝑖𝑛 × 𝜂
Penjelasan : 𝑃𝑖𝑛 adalah daya input dalam watt (W) 𝜂 adalah efisiensi motor (dalam bentuk desimal)

## I. Variable Speed Drive (VSD)
Variabel speed drive atau variabel frekuensi drive adalah suatu alat yang digunakan untuk mengendalikan  kecepatan  motor  listrik  (AC)  dengan  mengontrol  frekuensi  daya  listrik  yang dipasok ke motor.
VSD mengontrol kecepatan motor induksi dengan mengubah frekuensi dari grid untuk nilai disesuaikan  pada  sisi  mesin  sehingga  memungkinkan  motor  listrik  dengan  cepat  dan  mudah menyesuaikan kecepatan dengan nilai yang diinginkan. Dua fungsi utama dari variabel frequency drive  adalah  untuk  melakukan  konversi  listrik  dari  satu  frekuensi  ke  yang  lain,  dan  untuk mengontrol frekuensi keluaran.

## J. Inverter
Inverter  merupakan  rangkaian  elektronika  daya  yang  berfungsi  sebagai  pengubah  arus searah  (DC)  menjadi  arus  bolak-balik  (AC)  dengan  menggunakan  metode  switching  dengan frekuensi  yang  dapat  diatur.  Prinsip  kerja  dari  sebuah  inverter  adalah  dengan  menggabungkan sebuah rangkaian multivibrator yang dihubungkan dengan sebuah transformator penaik tegangan (Step  Up).  Inverter  dapat  digunakan  untuk  mensuplai  beban  dengan  tegangan  AC  dengan  daya yang  disesuaikan  dengan  daya  tegangan  DC  yang  tersedia.  Contoh  penggunaan  inverter  dapat digunakan untuk rangkaian UPS (Uninterrupted Power Supply) untuk suplai tegangan listrik bila terjadi pemutusan listrik dari PLN dengan tiba-tiba [6].

## III. METODE

## A. Lokasi Penelitian
Adapun        penelitian  ini  dilaksanakan  Januari  2024  –  April  2024  di  Hotel  Indonesia Kempinski Jakarta, Jl. M.H. Thamrin No.1, Menteng, Kec. Menteng, Kota Jakarta Pusat, Daerah Khusus Ibukota Jakarta
B. Alat Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian:
1. Laptop
2. Alat Tulis
3. Kamera
4. Pembaca RPM Motor ( Tachometer )
5. Multimeter untuk mengukur Voltase dan Arus pada parameter VSD
6. Motor Induksi 3 phasa (23 kW, 1500 rpm, rotor sangkar)
7. Variable Speed Drive 24 kW (50 – 60 Hz)
B. Data Mesin Cuci
Gambar 4. Namplate mesin Cuci Milnor Extractor
Gambar 5. Namplate Motor Induksi 3 Fasa
Tabel 1 Spesifikasi Motor Induksi 3 Fasa Brand BALDOR Model 10-0000273 Frequensi 50 Hertz HP 25 HP Tegangan 220-240 / 380-415 Volt Arus 37 A Cos Phi 0,85
Gambar 6. Namepate Variable Speed Drive Yaskawa
Tabel 2. Spesifikasi VSD Yaskawa
Brand Yaskawa Model CIMRR-F7U40181F-049 Input AC 3 Fasa 380-480 Volt Output AC 3 Fasa 0-480 Volt Frekuensi Input 50/60 Hertz Frekuensi Output 0-400 Hertz Arus 39 A

## C. Pengaturan Alat
Penelitian dilakukan pengaturan alat melalui beberapa tahap sebagai berikut:
1. Mempersiapkan  alat  yang  akan  digunakan  bersumber  dari  Engineering  Departemen  Hotel Indonesia Kempinski Jakarta.
2. Menyambungkan motor induksi ke VSD.
3. Mengoperasikan mesin cuci dengan beberapa mode  pencucian pada tampilan display seperti Wash, Rinse, Drain & Extract.
4. Mengukur tegangan, frekuensi, dan arus pada Panel Motor mesin cuci Milnor Extractor pada masing masing mode pencucian

## IV. ANALISIS DAN PEMBAHASAN
A. Data Pengukuran
Tabel 3. Data Pengukuran Mode Frekuensi (Hz) Kecepatan Aktual (RPM) Tegangan Rata-rata (V) Arus Rata- rata (A) Wash 7 227 149.33 21.53 Rinse 11 310 198.33 25.67 Drain 15 457 223 16.43 Extract 136 4095 447 6.87

## B. Perhitungan Kecepatan Sinkron dan Slip

## Mode Wash
1. Kecepatan Sinkron:
Kecepatan sinkron ( 𝑁𝑠 ) adalah kecepatan teoritis medan magnet berputar dalam motor induksi. Dihitung dengan rumus:
𝑁𝑠 = 120 × 𝑓
𝑃
Dengan frekuensi ( 𝑓 ) 7 Hz dan jumlah kutub ( 𝑃 ) 4:
𝑁𝑠 = 120 × 7 4 = 210 𝑅𝑃𝑀
2. Slip:
Slip ( 𝑠 ) adalah perbedaan antara kecepatan sinkron dan kecepatan aktual ( 𝑁𝑟 ), dinyatakan sebagai:
𝑠 = ( 𝑁𝑠 − 𝑁𝑟 𝑁𝑠 ) × 100
Dengan kecepatan aktual ( 𝑁𝑟 ) 227 RPM:
𝑠 = ( 210 − 227 210 ) × 100 = −8.1%

## Mode Rinse
1. Kecepatan Sinkron:
Dengan frekuensi ( 𝑓 ) 11 Hz dan jumlah kutub ( 𝑃 ) 4:
𝑁𝑠 = 120 × 11 4 = 330 𝑅𝑃𝑀
2. Slip:
Dengan kecepatan aktual ( 𝑁𝑟 ) 310 RPM:
𝑠 = ( 330 − 310 330 ) × 100 = 6.06%

## Mode Drain
1. Kecepatan Sinkron:
Dengan frekuensi ( 𝑓 ) 15 Hz dan jumlah kutub ( 𝑃 ) 4:
𝑁𝑠 = 120 × 15 4 = 450 𝑅𝑃𝑀
2. Slip:
Dengan kecepatan aktual ( 𝑁𝑟 ) 227 RPM:
𝑠 = ( 450 − 457 450 ) × 100 = −1.56%

## Mode Extract
1. Kecepatan Sinkron:
Dengan frekuensi ( 𝑓 ) 136 Hz dan jumlah kutub ( 𝑃 ) 4:
𝑁𝑠 = 120 × 136 4 = 4080 𝑅𝑃𝑀
2. Slip:
Dengan kecepatan aktual ( 𝑁𝑟 ) 227 RPM:
𝑠 = ( 4080 − 4095 4080 ) × 100 = −0.368% Tabel 4. Perhitungan Kecepatan Sinkron dan Slip Mode Frekuensi (Hz) Kecepatan Sinkron (RPM) Kecepatan
Aktual
(RPM) Slip (%) Wash 7 210 227 -8.1% Rinse 11 330 310 6.06% Drain 15 450 457 -1.56% Extract 136 4080 4095 -0.368%

## C. Perhitungan Daya Input
Mode Wash
1. Daya Input :
Daya input ( 𝑃𝑖𝑛 ) dihitung menggunakan rumus:
𝑃𝑖𝑛 = √3 × 𝑉 × 𝐼 × cos(𝜙)
Dengan tegangan rata-rata ( 𝑉 ) 149.33 V, arus rata-rata ( 𝐼 ) 21.53 A, dan faktor daya ( 𝑐𝑜𝑠(𝜙) ) 0.8:
𝑃𝑖𝑛 = √3 × 149.33 × 21.53 × 0.8 = 4447 𝑊

## Mode Rinse
1. Daya Input:
Dengan tegangan rata-rata ( 𝑉 ) 198.33 V, arus rata-rata ( 𝐼 ) 25.67 A, dan faktor daya ( 𝑐𝑜𝑠(𝜙) ) 0.8:
𝑃𝑖𝑛 = √3 × 198.33 × 25.67 × 0.8 = 7058 𝑊
Mode Drain
1. Daya Input:
Dengan tegangan rata-rata ( 𝑉 ) 223 V, arus rata-rata ( 𝐼 ) 16.43 A, dan faktor daya ( 𝑐𝑜𝑠(𝜙) ) 0.8:

## 𝑃𝑖𝑛 = √3 × 223 × 16.43 × 0.8 = 5077 𝑊

## Mode Extract
1. Daya Input:
Dengan tegangan rata-rata ( 𝑉 ) 447 V, arus rata-rata ( 𝐼 ) 6.87 A, dan faktor daya ( 𝑐𝑜𝑠(𝜙) ) 0.8:
𝑃𝑖𝑛 = √3 × 447 × 6.87 × 0.8 = 4255 𝑊 Tabel 4. Perhitungan Daya Input Mode Frekuensi (Hz) Daya Input (W) Wash 7 4447 Rinse 11 7058 Drain 15 5077 Extract 136 4255

## D. Perhitungan Daya Output dan Torsi
Mode Wash
1. Daya Output:

## 𝑃𝑜𝑢𝑡 = 𝑃𝑖𝑛 × 𝜂
Dengan 𝑃𝑖𝑛 = 4447 W dan efisiensi ( 𝜂 ) = 0.9:
𝑃𝑜𝑢𝑡 = 𝑃𝑖𝑛 × 𝜂 = 4447 × 0.9 = 4002.3 𝑊
2. Kecepatan Sudut:
𝜔 = 2𝜋𝑁𝑟
60
Dengan kecepatan aktual ( 𝑁𝑟 ) = 227 RPM:
𝜔 = 2𝜋 × 227 60 = 23.76 𝑟𝑎𝑑/𝑠

## 3. Torsi:
𝑇 = 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝜔
𝑇 = 4002.3 23.76 = 168.45 𝑁𝑚
Mode Rinse
1. Daya Output:

## 𝑃𝑜𝑢𝑡 = 𝑃𝑖𝑛 × 𝜂
Dengan 𝑃𝑖𝑛 = 7058 W dan efisiensi ( 𝜂 ) = 0.9:
𝑃𝑜𝑢𝑡 = 𝑃𝑖𝑛 × 𝜂 = 7058 × 0.9 = 6352.2 𝑊

## 2. Kecepatan Sudut:
𝜔 = 2𝜋𝑁𝑟
60
Dengan kecepatan aktual ( 𝑁𝑟 ) = 310 RPM:
ω = 2π × 227 60 = 32.45 rad/s

## 3. Torsi:
𝑇 = 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝜔
𝑇 = 6352.2 32,45 = 195.72 𝑁𝑚
Mode Drain
1. Daya Output:

## 𝑃𝑜𝑢𝑡 = 𝑃𝑖𝑛 × 𝜂
Dengan 𝑃𝑖𝑛 = 5077 W dan efisiensi ( 𝜂 ) = 0.9:
𝑃𝑜𝑢𝑡 = 5077 × 0.9 = 4570 𝑊
2. Kecepatan Sudut:
𝜔 = 2𝜋𝑁𝑟 60
Dengan kecepatan aktual ( 𝑁𝑟 ) = 457 RPM:
ω = 2𝜋 × 457 60 = 47.87 rad/s

## 3. Torsi:
𝑇 = 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝜔 𝑇 = 4570 47,81 = 95.45 𝑁𝑚

## Mode Extract
1. Daya Output:

## 𝑃𝑜𝑢𝑡 = 𝑃𝑖𝑛 × 𝜂
Dengan 𝑃𝑖𝑛 = 4255 W dan efisiensi ( 𝜂 ) = 0.9:
𝑃𝑜𝑢𝑡 = 4255 × 0.9 = 3829.5 𝑊

## 2. Kecepatan Sudut:
𝜔 = 2𝜋𝑁𝑟 60
Dengan kecepatan aktual ( 𝑁𝑟 ) = 4095 RPM:
ω = 2𝜋 × 4095 60 = 428.5 rad/s

## 3. Torsi:
𝑇 = 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝜔
𝑇 = 4570 47,81 = 95.45 𝑁𝑚
Tabel 5. Perhitungan Daya Output dan Torsi
Mode Frekuensi (Hz) Daya Output (W) Kecepatan Sudut (rad/s) Torsi (Nm) Wash 7 4002 23.76 168.45 Rinse 11 6352 32.45 195.72 Drain 15 4570 47.87 95.45 Extract 136 3830 428.5 8.94
Dari hasil Perhitungan Perhitungan Daya Output dan Torsi maka didapatkan hasil:

## E. Analisis Ketidakseimbangan Tegangan
Mode Wash 1. Tegangan Fase-Fase:
𝑉𝑅 = 149 𝑉, 𝑉𝑆 = 149 𝑉, 𝑉𝑇 = 150 𝑉

## 2. Tegangan Rata-rata:
𝑉𝑎𝑣𝑔 = 149 + 149 + 150 3 = 149.33 𝑉

## 3. Ketidakseimbangan Tegangan:
%𝐾𝑒𝑡𝑖𝑑𝑎𝑘𝑠𝑒𝑖𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 = 150 − 149 149.33 × 100% = 0.67%

## Mode Rinse
1. Tegangan Fase-Fase:
𝑉𝑅 = 197 𝑉, 𝑉𝑆 = 199 𝑉, 𝑉𝑇 = 199 𝑉

## 2. Tegangan Rata-rata:
𝑉𝑎𝑣𝑔 = 197 + 199 + 199 3 = 198.33 𝑉

## 3. Ketidakseimbangan Tegangan:
%𝐾𝑒𝑡𝑖𝑑𝑎𝑘𝑠𝑒𝑖𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 = 199 − 197
198.33 × 100% = 1.01%

## Mode Drain
1. Tegangan Fase-Fase:
𝑉𝑅 = 221 𝑉, 𝑉𝑆 = 221 𝑉, 𝑉𝑇 = 227 𝑉

## 2. Tegangan Rata-rata:
𝑉𝑎𝑣𝑔 = 221 + 221 + 227 3 = 223 𝑉

## 3. Ketidakseimbangan Tegangan:
%𝐾𝑒𝑡𝑖𝑑𝑎𝑘𝑠𝑒𝑖𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 = 227 − 221
223 × 100% = 2.69%

## Mode Extract
1. Tegangan Fase-Fase:
𝑉𝑅 = 447 𝑉, 𝑉𝑆 = 447 𝑉, 𝑉𝑇 = 447 𝑉

## 2. Tegangan Rata-rata:
𝑉𝑎𝑣𝑔 = 447 𝑉
3. Ketidakseimbangan Tegangan:
%𝐾𝑒𝑡𝑖𝑑𝑎𝑘𝑠𝑒𝑖𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 = 447 − 447 447 × 100% = 0.00% Tabel 6. Analisis Ketidakseimbangan Tegangan Mode Tegangan Maks (V) Tegangan Min (V) Tegangan Rata-rata (V) Ketidakseimbangan (%) Wash 150 149 149.33 0.67% Rinse 199 197 198.33 1.01% Drain 227 221 223 2.69% Extract 447 447 447 0.00%

## F. Diskusi Hasil
1. Kecepatan Sinkron dan Slip:
a. Pada  mode  wash,  slip  negatif  menunjukkan  bahwa  kecepatan  aktual  lebih  tinggi daripada kecepatan sinkron. Hal ini dapat disebabkan oleh beban yang lebih ringan atau perubahan dinamis dalam sistem.
b. Pada mode rinse dan drain, slip menunjukkan bahwa kecepatan aktual sedikit berbeda dari kecepatan sinkron, yang normal dalam operasi motor induksi.
c. Pada  mode  extract,  slip  sangat  kecil,  menunjukkan  bahwa  motor  beroperasi mendekati kecepatan sinkron karena frekuensi yang sangat tinggi.
2. Daya Input dan Output:
a. Daya input meningkat dengan frekuensi karena peningkatan tegangan dan arus.
b. Daya  output  dan  torsi  tertinggi  terjadi  pada  mode  rinse,  sesuai  dengan  beban pencucian yang berat dan kebutuhan energi yang lebih besar.
c. Mode  extract  menunjukkan  daya  output  dan  torsi  yang  lebih  rendah  karena  motor bekerja  pada  kecepatan  tinggi  dengan  beban  yang  lebih  ringan  setelah  proses pengeringan.
3. Ketidakseimbangan Tegangan:
a. Ketidakseimbangan  tegangan  tertinggi  terjadi  pada  mode  drain,  dengan  perbedaan tegangan  antara  fasa  maksimum  dan  minimum  mencapai  2.69%.  Hal  ini  dapat menyebabkan peningkatan suhu pada motor dan penurunan efisiensi.
b. Mode extract menunjukkan ketidakseimbangan tegangan yang sangat rendah atau nol, menunjukkan bahwa VSD bekerja efisien pada frekuensi tinggi.
4. Efisiensi Motor:
a. Efisiensi  motor  yang  diasumsikan  90%  menunjukkan  bahwa  sebagian  besar  daya input dikonversi menjadi daya mekanik yang berguna.
b. Mode rinse memiliki efisiensi penggunaan daya yang baik, sementara mode extract menunjukkan efisiensi yang menurun karena torsi yang lebih rendah pada kecepatan tinggi.

## KESIMPULAN
Penelitian  ini  telah  menganalisis  pengaruh  kendali  kecepatan  motor  induksi  3  fasa menggunakan Variable Speed Drive (VSD) Yaskawa pada mesin cuci Milnor Extractor di Hotel Indonesia Kempinski Jakarta. Berdasarkan hasil pengumpulan data, perhitungan, dan analisis yang telah dilakukan, kesimpulan yang dapat diambil adalah sebagai berikut:
1. Kecepatan Sinkron dan Slip:
a. Pada mode wash (7 Hz), motor mengalami slip negatif sebesar -8.1%, menunjukkan bahwa kecepatan aktual motor lebih tinggi dari kecepatan sinkron.
b. Pada mode rinse (11 Hz), motor memiliki slip positif sebesar 6.06%, menunjukkan adanya sedikit perbedaan antara kecepatan sinkron dan aktual.
c. Pada mode drain (15 Hz), slip motor adalah -1.56%, yang masih berada dalam batas toleransi untuk operasi normal.
d. Pada  mode  extract  (136  Hz),  slip  motor  sangat  kecil,  yaitu  -0.368%,  menunjukkan bahwa motor beroperasi mendekati kecepatan sinkron.
2. Daya Input dan Output:
a. Daya input motor meningkat seiring dengan peningkatan frekuensi, dengan nilai tertinggi pada mode rinse (7058 W) dan terendah pada mode extract (4255 W).
b. Daya output motor juga menunjukkan tren peningkatan seiring dengan peningkatan frekuensi, dengan daya output tertinggi pada mode rinse (6352 W) dan terendah pada mode extract (3829 W).
c. Torsi tertinggi tercatat pada mode rinse (195.72 Nm), yang sesuai dengan kebutuhan daya yang lebih besar untuk proses pencucian. Torsi terendah tercatat pada mode extract (8.94 Nm), karena beban yang lebih ringan setelah proses pengeringan.
3. Ketidakseimbangan Tegangan:
a. Ketidakseimbangan  tegangan  tertinggi  terjadi  pada  mode  drain,  dengan  persentase ketidakseimbangan  sebesar  2.69%.  Hal  ini  dapat  mempengaruhi  kinerja  motor  dan menyebabkan peningkatan suhu.
b. Pada  mode  extract,  ketidakseimbangan  tegangan  sangat  rendah  (0.00%), menunjukkan bahwa VSD bekerja sangat efisien pada frekuensi tinggi.
4. Efisiensi Motor:
a. Motor induksi 3 fasa memiliki efisiensi yang baik pada mode rinse dan drain, dengan efisiensi yang menurun pada mode extract karena torsi yang lebih rendah.

## DAFTAR PUSTAKA
R.  Rusdi,  Gilang  Arrachman,  and  Bustani,  “Evaluasi  Pengendalian  Kecepatan  Putaran  Motor Induksi  Tiga  Fasa  Menggunakan  Variable  Speed  Drive  ATV61  Terhadap  Penghematan Energi  Pada  PLTGU  Tanjung  Batu,” PoliGrid ,  vol.  4,  no.  2,  pp.  68–74,  2023,  doi: 10.46964/poligrid.v4i2.31.
Sarjono, R. Gianto, and A. Hiendro, “Evaluasi Kinerja Motor Induksi 3 Fasa 100 Hp / 75 Kw Pada Panel Star – Delta Di Pdam Tirta Raya Adi Sucipto,” J. Tek. Elektro Univ. Tanjungpura , vol. 2, no. 1, 2020.
M.  Mujtahid,  “Analisis  Motor  Induksi  3  Fasa  dengan  Metode  Konstruksi  dan  Prinsip  Kerja,” Www.Scribd.Com , 2012.
D. R. Pattiapon, J. J. Rikumahu, and M. Jamlaay, “Penggunaan Motor Sinkron Tiga Phasa Tipe Salient Pole Sebagai Generator Sinkron,” J. Simetrik , vol. 9, no. 2, pp. 197–207, 2019, doi: 10.31959/js.v9i2.386.
I. Kusuma, “Aplikasi VSD Inverter Dalam Penghematan Konversi Energi,” Sainstech J. Penelit. dan  Pengkaj.  Sains  dan  Teknol. ,  vol.  26,  no.  2,  pp.  25–32,  2020,  doi: 10.37277/stch.v26i2.507.
Y.  Pranata,  T.  Arfianto,  and  N.  Taryana,  “Analisis  Unjuk  Kerja  Motor  Induksi  3  Fasa Menggunakan  Inverter 3 Fasa,” TELKA  -  Telekomun.  Elektron.  Komputasi  dan  Kontrol , vol. 4, no. 2, pp. 91–102, 2018, doi: 10.15575/telka.v4n2.91-102.

## work is licensed under a
Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License