## ANALISA PENGATURAN KECEPATAN PUTARAN MOTOR DC PENGUAT DENGAN MENGGUNAKAN THYRISTOR

## Marliyus Sunarhati
Dosen Tetap Yayasan Perguruan Tinggi Palembang Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Palembang e-mail : marliyussunarhati@ymail.com

## ABSTRAK
Pengaturan  kecepatan  motor  DC  penguat  sendiri  dilakukan  dengan  tujuan  agar  kecepatan putaran motor tetap konstan meski dengan beban yang bervariasi, karena didunia industri khususnya banyak  sekali  menggunakan  motor  dengan  berbagai  macam  beban.  Agar  mendapatkan  hasil  yang maksimal  putaran  pada  motor,  maka  perlu  dilakukan  sebuah  penelitian  cara  pengaturan  kecepatan putaran  motor,  dan  salah  satunya  adalah  thyristor  yang  akan  penulis  bahas  pada  laporan  akhit  ini. Pengaturan  kecepatan  putaran  motor  arus  searah  penguat  sendiri  dengan  menggunakan  thyristor dilakukan dengan mengubah sudut penyalaan (α) dari thyristor. Pada penelitian ini sudut penyalaan (α) adalah 0 0 , 15 0 , 30 0 , 45 0 , 60 0 , 75 0 , 90 0 , 105 0 , 120 0 , 135 0 , 150 0 , 165 0 , 180 0 . Motor dibebani dengan torsi = 0  Nm,  0,05  Nm,  0,15  Nm,  0,35  Nm.  Semakin  besar  sudut  penyalaan  (α)  thyristor  akan  berbanding terbalik  dengan  tegangan  jangkar  motor  (V a )  dan  arus  jangkar  motor  (I a )  maka  akan  berpengaruh terhadap menurunnya kecepatan putaran motor arus searah penguat sendiri seri.
Kata kunci : Motor DC, Thyristor, Kecepatan Putaran, Sudut Penyalaan

## 1. PENDAHULUAN

## 1.1 Latar Belakang
Pertumbuhan  pesat  dunia  perindustrian  membutuhkan  peralatan  proses  produksi  maupun pendukungnya  yang  menggunakan  motor  DC  maupun  AC  yang  bekerja  dengan  kecepatan  putar konstan  maupun  bervariasi  dengan  pengasutan  langsung  maupun  bertingkat  untuk  menghindari  arus pengasutan  yang  terlalu  tinggi  pada  motor.  Terdapat  beberapa  metode  untuk  mengatur  kecepatan putaran motor.
Secara  sederhana  motor  listrik  bekerja  dengan  prinsip  bahwa  dua  buah  medan  magnet  dapat dibuat  berinteraksi  untuk  menghasilkan  gerak.  Tujuan  motor  adalah  untuk  menghasilkan  gaya  yang menggerakan  yaitu Torsi .  Biasanya  motor  dipasang  untuk  menggerakan  pekerjaan  tertentu  yang memerlukan kecepatan putar yang tepat, sehingga kecepatan putar bisa diatur sedemikian rupa sesuai dengan tujuan penggunaan motor DC. Salah satu cara pengaturan kecepatan putaran motor DC yaitu menggunakan Thyristor sebagai penyearah, tergantung pada sifat-sifat p-n dan sebagai penyearah yang mengendalikan arus dan tegangan yang dikirim kepada beban, dalam hal ini adalah motor DC. [1]

## 1.2.Tujuan Penelitian
1. Mengetahui  pengaruh  perubahan  sudut  penyalaan,  tegangan  jangkar,  dan  arus  jangkar terhadap kecepatan putaran motor DC penguat sendiri seri.
2. Melakukan  perhitungan  secara  manual  untuk  mencari  nilai  kecepatan    putaran  motor  DC penguat sendiri seri.
3. Meneliti hubungan perubahan kecepatan putaran motor DC penguat sendiri seri pada kondisi dibebani dengan torsi 0 Nm, 0,05 Nm, 0,15 Nm, dan 0,35 Nm.

## 1.3. Manfaat
1. Dapat  mengetahui  pengaruh  perubahan  pengaturan  sudut  penyalaan,  tegangan  jangkar,  arus jangkar terhadap kecepatan putaran motor DC penguat sendiri seri.
2. Dapat membandingkan hasil pengukuran dengan perhitungan yang telah dilakukan.
3. Dapat  memberikan  informasi  kepada  peneliti  yang  lain  untuk  melakukan  penelitian pengaturan  kecepatan  putaran  motor  arus    DC  penguat  sendiri  seri  dengan  menggunakan thyristor.

## 1.4. Perumusan Masalah
1. Bagaimana  pengaruh  dari  perubahan  sudut  penyalaan  terhadap  kecepatan  putaran  motor  DC penguat sendiri seri
2. Bagaimana  pengaruh  perubahan  tegangan  jangkar  terhadap  kecepatan  putaran  motor  DC penguat sendiri Seri
3. Bagaimana pengaruh perubahan arus jangkar terhadap kecepatan putaran motor  DC penguat sendiri seri

## 1.5. Batasan Masalah
1. Menganalisa pengaruh perubahan sudut penyalaan (α), arus jangkar (Ia) dan tegangan jangkar (Va) terhadap  kecepatan putaran motor DC penguat sendiri seri.
2. Hubungan perubahan kecepatan putaran motor DC Penguat Sendiri Seri pada kondisi dibebani (0 Nm, 0,05 Nm, 0,15 Nm, dan 0,35 Nm) .

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
Keuntungan  pemakaian  motor  DC  terletak  didalam  berbagai  karakteristik  penampilan  yang diberikan  oleh  banyaknya  kemungkinan  dari  peneralan  shunt,  seri  dan  Kompon.  Masih  banyak  lagi kemungkinan yang ada jika ditambahkan lagi seperangkat sikat sehingga diperoleh tegangan lain dari komutator.  Jadi  keluasan  dari  pemakaian  dari  system  mesin  DC  dan  mudahnya  dipasangkan  sistem pengaturannya, baik secara manual maupun automatis.

## 2.1. Prinsip Kerja Motor Arus Searah [1]
Sebuah  konduktor   yang  dialiri  arus  mempunyai  medan   magnet disekelilingnya. Pada saat konduktor  yang dialiri arus listrik  yang ditempatkan pada suatu medan magnet maka konduktor akan mengalami gaya mekanik,  separti diperlihatkan pada gambar:
(a)                                 (b)                                           (c)
Gambar 2.5 pengaruh penempatan konduktor berarus dalam medan  magnet
Gambar 2.5 (a) menggambarkan sebuah konduktor yang dialiri arus listrik menghasilkan medan magnet disekelilingnya. Arah medan magnet  yang  dihasilkan oleh konduktor  dapat  diperoleh  dengan menggunakan  kaidah  tangan  kanan.  Kuat  medan  tergantung  pada  besarnya  arus  yang  mengalir pada konduktor.
Sedangkan  gambar  2.5  (b)  menunjukkan  sebuah  medan  magnet  yang  arah  medan  magnetnya adalah  dari  kutub  utara  menuju  kutub  selatan.  Pada  saat  konduktor  dengan  arah  arus  menjahui pembaca  ditempatkan  didalam  medan  searagam  maka  medan  gabungannya  akan  seperti  yang ditunjukan pada gambar 2.5 (c) daerah di atas konduktor, medan yang ditimbulkan konduktor, medan yang  ditimbulkan  konduktor  adalah  dari  kiri  ke  kanan,  atau  pada  arah  yang  sama  dengan  medan utama. Hasilnya adalah memperkuat medan  atau  menambah  kerapatan  fluksi  di  atas  konduktor  dan melemahkan  medan atau mengurangi kerapatan fluksi di bawah konduktor.
Prinsip kerja sebuah motor arus searah dapat dijelaskan dengan gambar berikut ini.

## Gambar 2.6 Prinsip perputaran motor DC
Pada  saat  kumparan  medan  dihubungkan  dengan  sumber  tegangan,  mengalir  arus  medan  I f pada kumparan medan karena rangkaian tertutup sehingga menghasilkan fluksi magnet yang arahnya dari kutub utara menuju kutub selatan. Selanjutnya ketika kumparan jangkar dihubungkan kesumber tegangan,  pada  kumparan  jangkar  mengalir  arus  jangkar  I a .  Arus  yang  mengalir  pada  konduktor- konduktor  kumparan  jangkar  menimbulkan  fluksi  magnet  yang  melingkar.  Fluksi  jangkar  ini memotong  fluksi  dari  kutub  medan,  sehingga  menyebabkan  perubahan  kerapatn  fluksi  dari  medan utama. Hal ini menyebabkan jangkar mengalami gaya sehingga menimbulkan torsi.
Gaya  yang  dihasilkan  pada  setiap  konduktor  dari  sebuah  jangkar,  merupakan  akibat  aksi gabungan medan utama dan medan  disekeliling konduktor.  Gaya  yang dihasilkan  berbanding  lurus dengan  besar  fluksi  medan  utama  dan  kuat  medan    di  sekeliling  konduktor.  Medan  di  sekeliling masing-masing  konduktor  jangkar  tergantung  pada  besarnya  arus  jangkar  yang  mengalir  pada konduktor tersebut. Arah gaya ini dapat ditentukan dengan kaidah tangan kiri. [3]
Gambar 2.7 Aturan Tangan Kiri Penentuan Arah Gerak Kawat Berarus 1
Besarnya  gaya  F  =  B  .  I  . l  . sinθ,  karena  arus  jangkar  (I)  tegak  lurus  dengan  arah  induksi magnetik (B) maka besar gaya yang dihasilkan oleh arus yang  mengalir pada konduktor jangkar yang ditempatkan dalam suatu medan  adalah : F  =  B . I . l Newton........................................................................................  (2.1) Dimana :
F  =  Gaya lorenz (Newton) I  =  Arus yang mengalir pada konduktor jangkar (Ampere)
B   =  Kerapatan fluksi (Weber/m 2 )
L = Panjang konduktor jangkar (m)
Sedangkan torsi yang dihasilkan motor dapat ditentukan dengan: T = F.r...............................................................................................................  (2.2)
Bila  torsi  yang  dihasilkan  motor  lebih  besar  dari  pada  torsi  beban  maka  motor  akan  berputar. Besarnya torsi beban dapat dituliskan dengan:
T=                    ..................................................................................................  (2.3)
K = ...........................................................................................................  (2.4)
Hubungan antara kecepatan fluks medan dan tegangan motor DC ditunjukan dalam persamaan berikut : Gaya Elektromagnetik E a = k n ........................................................................................................ (2.5) Dimana :
E a = gaya elektromagnetik yang dikembangkan pada terminal motor DC (volt) n = kecepatan motor DC T = torsi (N-m) K =konstanta (bergantung pada ukuran fisik motor) = fluksi setiap kutub Ia = arus jangkar (A) P = jumlah kutub z = jumlah konduktor a = cabang pararel

## 2.2. GGL Lawan Pada Motor Arus Searah [2]
Ketika  jangkar  motor  berputar  konduktornya  juga  berputar  dan    memotong  fluksi  utama. Sesuai dengan hukum faraday, akibat gerakan konduktor di dalam suatu medan magnetik maka pada konduktor  tersebut  akan  timbul  GGL  induksi  yang  diinduksikan  pada  konduktor  tersebut  dimana arahnya berlawanan dengan tegangan yang diberikan pada motor. Karena arahnya melawan, maka hal tersebut disebut GGL lawan.
Besarnya tegangan yang diinduksikan tersebut sesuai dengan persamaan berikut :
E b = n.   .......................................................................................................... (2.6)
Persamaan tegangan secara umum dapat ditulis sebagai berikut :
E b = K.n.  ......................................................................................................... (2.7) Dimana : K = konstanta = .............................................................................................. (2.8)

## 2.3. Thyristor [2]
Thyristor berasal dari bahasa Romawi dan memiliki arti “ pintu ’’ karena sifat dari komponen ini  yang  mirip  dengan  pintu  yang  dapat  dibuka  dan  ditutup  untuk  melewatkan  arus  listrik. Thyristor dikembangkan oleh Belt Laboratories tahun 1950-an dan mulai dan mulai digunakan secara komersial oleh  General  Electric  tahun  1960-an. Thyristor atau  SCR  ( Silicon  Controlled  Rectifier )  termasuk dalam komponen elektronik yang banyak dipakai dalam aplikasi listrik industri, salah satu alasannya adalah memiliki kemampuan untuk bekerja dalam tegangan dan arus yang besar. Thyristor memiliki tiga kaki, yaitu Anoda, Katoda, dan Gate. Juga dikenal ada dua jenis Thyristor dengan P-gate dan N- gate gambar
Fungsi  Gate  pada  Thyristor  menyerupai  basis  pada  transistor,  dengan  mengatur  arus  gate  I a yang besarnya  antara  1  mA  sampai  terbesar  100  mA  ,  maka  tegangan  keluaran  dari  anoda  bisa  diatur, tegangan yang mampu diatur mulai dari 50 Volt sampai 5.000 Volt dan mampu mengatur arus 0,4 A sampai dengan 1500.
Gambar 2.14 Karakteristik Thyristor

## 3. METODEOLOGI PENELITIAN
3.1 Blok Diagram
Control Unit 4 Pulse Power Supply DC Penyearah Terkendali Gelombang Penuh Satu Fasa Sumber PLN
Transformator
Motor DC Seri
Gambar 3.1  Blok Diagram Pengaturan Kecepatan Putaran Motor DC Penguat Sendiri Seri Dengan Menggunakan Thyristor

## 3.1.1  Sumber PLN
Sumber  arus  listrik  AC  (Alternating  Current),  dikenal  dengan  arus  bolak-balik  karena merupakan sumber arus yang dihasilkan oleh generator dan PLN. Arus AC ini dikatakan bolak-balik karena arus yang mengalir tidak tetap yaitu dari positif ke negatif dan dari negatif ke positif. Frekuensi arus  listrik  yang  bersumber  dari  PLN  ditetapkan  sebesar  50  Hz.  Sumber  PLN  yang  telah  diukur dengan hasil 220 V

## 3.1.2  Transformator
Transformator  (trafo)  adalah  sebuah  mesin  listrik  statis  yang  berfungsi  untuk  mengubah (menaikkan  atau  menurunkan)  tegangan  dan  arus  listrik  pada  sistem  tenaga  atau  rangkaian  listrik. Dengan tegangan yang telah diukur 117 V.
220 V 117 V 0 V 117 V 0 V

## Gambar  3.2  Rangkaian Transformator

## 3.1.3 Penyearah Terkendali Gelombang Penuh Satu Fasa
Penyearah  terkendali penuh  satu fasa  dengan  empat buah thyristor Q1,  Q2,  Q3  dan  Q4  dalam hubungan  jembatan  gambar  3.3.  Pasangan thyristor adalah  Q1-Q4  dan  Q2-Q3,  masing-masing diberikan  pulsa  penyulut  pada  sudut  α  untuk  siklus  positif  dan  siklus  negative  tegangan  sumber. Dengan beban resistif R L pada sudut penyalaan α maka thyristor Q1 dan Q4 akan konduksi bersamaan dan  pada  tahap  berikutnya  menyusul thyristor Q2  dan  Q3  konduksi.  Pada  beban  resistif  R L bentuk tegangan searah antara tegangan dan arus se-phasa. [5]

## Gambar 3.3 Rangkaian Penyearah Terkendali Gelombang Penuh Satu Fasa

## 3.1.4 Power Supply DC
Power  supply  DC  adalah  sebuah  rangkaian  elektronika  yang  bekerja  dengan  mengubah tegangan AC yang tinggi menjadi DC yang rendah. Dengan tegangan yang telah diukur +14.5 V dan – 15 V.

## 3.1.5 Control Unit 4 Pulsa Outputs
Control  unit  4  pulsa  outputs  berfungsi  untuk  mengatur  sudut  penyalaan  pada  thyristor. Rangkaian  ini  terdiri  dari  potensio  R2  yang  berguna  untuk  mengatur  sudut  penyalaan  α.  Tegangan pulsa trigger dari kaki 14 dan 15 chip TCA 785. Untuk pengaturan daya besar dipakai trafo pulsa T1 dan T2. Tiap trafo pulsa memiliki dua belitan sekunder, untuk T1 untuk melayani thyristor Q1 dan Q4, sedangkan T2 melayani Q2 dan Q3. dari 0 0 , 15 0 , 30 0 , 45 0 , 60 0 , 75 0 , 90 0 , 105 0 , 120 0 , 135 0 , 150 0 , 165 0 , sampai 180 0 .

## 3.1.6 Gambar Rangkaian
Rancangan rangkaian percobaan yang digunakan untuk mengatur kecepatan putaran  motor arus searah penguat sendiri  seri dilihat pada gambar dibawah ini :
V mains L1 N S 1 F1 T3 T1 T4 T2 G K G K G K K G +15 V 0 V - 15 V +15V -15V 0...10V U SYN 0...180 USYN 22-380V 50Hz L N 0...90 0...180 IMPULSENDLAGE VORNE IMPULSENDLAGE HINTEN EINZELPULS MULTIPULS -UREF...UREF 0 … UREF 0 100 W (%) +15V (+ 5V) 0V -15V 0V 0 Limit I Limit I Limit 9 - + A +10V UREF EING. SYN.AUSG. 220 V 117 V DC – POWER SUPPLY SET POINT VALUE CONTROL UNIT 4 PULSE OUTPUTS M A1 A2 D1 D5 0 30 PARALLEL. VERSCHIEBUNG I V A TRENNTRANSFORMATOR UE
Gambar 3.4.  Rangkaian Pengaturan Kecepatan Motor DC Penguat Sendiri Seri Dengan Menggunakan Thyristor
Pada rangkaian percobaan, tegangan sumber yang digunakan adalah sumber AC 220 Volt yang ditransformasikan  ke  DC  117  Volt,  kemudian  masuk  ke  rangkaian  penyearah  satu  fasa  gelombang penuh  terkontrol  dengan  menggunakan  emapat  buah  thyristor.  Untuk  menghidupkan  thyristor digunakan rangkaian penyulut thyristor. Pada kondisi siklus positif T1 dan T4 yang bekerja, kemudian siklus negative T2 dan T3 yang bekerja. [6]

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 4.1 Data Hasil Pengukuran
Setelah penulis melakukan pengujian Di Laboraturium Teknik Listrik, didapat data-data parameter yang ada selama pengukuran dalam bentuk tabel yaitu sebagai berikut :

## Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Peralatan Pengaturan Kecepatan Putaran Motor DC
No. Nama Peralatan Nilai Pengukuran 1. Sumber PLN 220 V 2. Transformator 117 V 3. Tegangan Seri (R s ) 115 V 4. Torsi Maksimum Motor DC 5,11 Nm 3. Power Supply DC +14,5/-15
Tabel  4.2  Hasil  Pengukuran  Pengaturan  Kecepatan  Putaran  Motor  DC  Penguat  Sendiri  Seri  Dengan Menggunakan Thyristor Torsi = 0 Nm
Sudut penyalaan ( ) Thyristor Torsi (Nm) Tegangan jangkar motor ( ) Arus jangkar motor ( ) Putaran (RPM) 0 0 116 V 1,23 A 2131 RPM 15 0 114 V 1,22 A 2079 RPM 30 0 112 V 1,20 A 1930 RPM 45 0 111 V 1,18 A 1788 RPM 60 0 110 V 1,17 A 1698 RPM 75 0 108 V 1,15 A 1478 RPM 90 0 107 V 1,13 A 1196 RPM 105 0 106 V 1,10 A 981 RPM 120 0 101 V 1,08 A 703 RPM 135 0 92 V 1,06 A 234 RPM 150 0 80 V 0,84 A 0   RPM 165 0 58 V 0,47 A 0   RPM 180 0 38 V 0,23 A 0   RPM
Tabel 4.3 Hasil Pengukuran Pengaturan Kecepatan Putaran Motor DC Penguat Sendiri Seri Dengan Menggunakan Thyristor Torsi = 0,05 Nm
Sudut penyalaan ( ) Thyristor Torsi (Nm) Tegangan jangkar motor ( ) Arus jangkar motor ( ) Putaran (RPM) 0 0,05 115 V 1,25 A 2055 RPM 15 0,05 114 V 1,24 A 2002 RPM 30 0,05 113 V 1,23 A 1843 RPM 45 0,05 112 V 1,22 A 1680 RPM 60 0,05 111 V 1,20 A 1602 RPM 75 0,05 108 V 1,21 A 1438 RPM 90 0,05 107 V 1,19 A 1114 RPM 105 0,05 105 V 1,18 A 858 RPM 120 0,05 102 V 1,16 A 601 RPM 135 0,05 93 V 1,10 A 157 RPM 150 0,05 80 V 0,88 A 0  RPM 165 0,05 61 V 0,53 A 0  RPM 180 0,05 34 V 0,20 A 0 RPM
Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Pengaturan Kecepatan Putaran Motor DC Penguat Sendiri Seri Dengan
Menggunakan Thyristor Torsi = 0,15 Nm Sudut penyalaan ( ) Thyristor Torsi (Nm) Tegangan jangkar motor ( ) Arus jangkar motor ( ) Putaran (RPM) 0 0,15 114 V 1,27A 1921 RPM 15 0,15 113 V 1,26 A 1862 RPM 30 0,15 110 V 1,25 A 1733 RPM 45 0,15 108 V 1,23A 1520 RPM 60 0,15 107 V 1,21 A 1449 RPM 75 0,15 105 V 1,20 A 1283 RPM 90 0,15 104 V 1,19A 948 RPM 105 0,15 103 V 1,17A 743 RPM 120 0,15 102 V 1,16 A 478 RPM 135 0,15 98  V 1,14 A 102 RPM 150 0,15 83 V 0,88 A 0 RPM 165 0,15 60 V 0,53 A 0 RPM 180 0,15 38 V 0,25 A 0 RPM
Tabel 4.5 Hasil Pengukuran Pengaturan Kecepatan Putaran Motor DC Penguat Sendiri  Seri Dengan
Menggunakan Thyristor Torsi = 0,35 Nm Sudut penyalaan ( ) Thyristor Torsi (Nm) Tegangan jangkar motor ( ) Arus jangkar motor ( ) Putaran (RPM) 0 0,35 113 V 1,28A 1716 RPM 15 0,35 112 V 1,26 A 1668 RPM 30 0,35 108 V 1,24 A 1516 RPM 45 0,35 107 V 1,23 A 1323 RPM 60 0,35 105 V 1,22 A 1132 RPM 75 0,35 103 V 1,20 A 1007 RPM 90 0,35 102 V 1,19 A 669 RPM 105 0,35 101 V 1,18A 421 RPM 120 0,35 100 V 1,16 A 206 RPM 135 0,35 98 V 1,14 A 101 RPM 150 0,35 78 V 0,80 A 0 RPM 165 0,35 56 V 0,47 A 0 RPM 180 0,35 36 V 0,23 A 0 RPM
4.2 Karakteristik Pengaturan Kecepatan Putaran Motor DC Penguat Sendiri Seri Dengan Menggunkan Thyristor [2]
Data pengukuran yang dilihat adalah tegangan jangkar , arus jangkar  ( ) dan putaran motor DC penguat sendiri seri. Kemudian motor DC dibebani dengan beban torsi = 0 Nm, 0,05 Nm, 0,15 Nm, dan 0,35 Nm dan hasil pengukuran dapat dilihat pada tabel 4.2, 4.3, 4.4, 4.5.
4.2.1 Karakteristik Fungsi Sudut Penyalaan Terhadap Kecepatan Putaran  motor (RPM)
Pengaturan kecepatan putaran motor DC penguat sendiri seri dengan menggunakan thyristor dilakukan dengan mengubah sudut penyalaan (α) dari thyristor. Pada penelitian ini menggunakan sudut penyalaan (α) sebagai berikut : 0 0 , 15 0 , 45 0 , 60 0 , 75 0 , 90 0 , 105 0 , 120 0 , 135 0 , 150 0 , 165 0 , 180 0 . Semakin besar sudut penyalaan (α) thyristor yang diatur maka akan berpengaruh terhadap kecepatan putaran motor DC penguat sendiri seri yang semakin menurun. Dan apabila torsi diperbesar
maka  putaran motor DC semakin menurun dengan pengaturan sudut penyalaan (α) yang sama, hal ini dapat dilihat dari grafik dibawah ini.

## Gambar 4.1 Grafik Fungsi Sudut Penyalaan Terhadap Kecepatan Putaran Motor DC Penguat Sendiri Seri

## 4.2.2 Karakteristik Fungsi Tegangan Jangkar Terhadap Kecepatan Putaran motor (RPM)
Dari hasil  pengukuran pengaturan kecepatan putaran motor DC penguat sendiri seri dengan menggunakan thyristor. Perlu diketahui ketika sudut penyalaan (α) diperbesar maka tegangan jangkar akan menurun. Apabila tegangan jangkar pada sebuah motor DC semakin besar maka kecepatan putaran dari motor DC penguat sendiri seri akan meningkat. Grafik fungsi tegangan jangkar terhadap kecepatan putaran motor DC.
Gambar 4.2 Grafik Tegangan Jangkar Terhadap Kecepatan Putaran Motor DC Penguat Sendiri Seri 0 500 1000 1500 2000 2500 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 Torsi = 0 Nm Torsi = 0.05 Nm
Torsi = 0.15 Nm Torsi = 0.35 Nm
P u t a r a n (R P M) Sudut Penyalaan (α) 0 500 1000 1500 2000 2500 38 58 80 92 101 106 107 108 110 111 112 114 116 Torsi = 0 Nm Torsi = 0.05 Nm Torsi = 0.15 Nm Torsi = 0.35 Nm Tegangan Jangkar (V a ) P u t a r a n
(R P M)

## 4.2.3 Karakteristik Fungsi Arus Jangkar Terhadap Kecepatan Putaran (Rpm)
Gambar 4.3 Grafik Fungsi Arus Jangkar Terhadap Kecepatan Putaran Motor DC Penguat Sendiri Seri (RPM)
Apabila arus jangkar ( ) pada sebuah motor DC penguat sendiri seri semakin besar maka kecepatan putaran akan meningkat. Kenaikan arus jangkar disebabkan oleh adanya torsi yang diperbesar. Torsi  dari pada motor DC ini akan menyebabkan terjadinya kenaikan arus jangkar dan menurunya putaran dari motor DC penguat sendiri seri. Grafik fungsi arus jangkar terhadap kecepatan putaran motor DC penguat sendiri seri. [4]

## 4.4 Pembahasan
Data pengukuran yang dilihat adalah tegangan jangkar( Va), arus jangkar  ( Ia)dan putaran motor DC penguat sendiri seri. Kemudian motor DC dibebani dengan beban torsi = 0 Nm, 0,05 Nm, 0,15 Nm, dan 0,35 Nm.
Dari hasil pengujian diatas maka diketahui pengaruh dari sudut penyalaan (α) berbanding terbalik terhadap kecepatan putaran motor DC penguat seri yaitu semakin besar sudut penyalaan (α) thyristor yang diatur maka akan berpengaruh terhadap kecepatan putaran motor DC penguat sendiri seri yang semakin menurun., hal ini dapat dilihat pada gambar grafik 4.1.
Untuk pengaruh tegangan jangkar terhadap kecepatan putaran motor DC penguat seri berbanding lurus yaitu apabila tegangan jangkar pada sebuah motor DC semakin besar maka kecepatan putaran dari motor DC penguat sendiri seri akan meningkat yang dapat dilihat pada gambar grafik 4.2.
Begitu juga dengan pengaruh arus jangkar terhadap kecepatan putaran motor yaitu berbanding lurus yaitu semakin besar arus jangkar (I a ) maka kecepatan putaran dari motor DC akan meningkat. Kenaikan arus jangkar dari motor DC disebabkan  adanya torsi yang diperbesar hal ini dapat dilihat pada grafik 4.3.
Dari hasil pengukuran telah didapat nilai-nilai kecepatan putaran dari masing-masing sudut penyalaan (α) dan torsi yang telah ditetapkan. Namun dapat dilihat bahwa hasil pengukuran bebeda jauh dari hasil perhitungan. Misalnya pada hasil pengukuran  untuk sudut penyalaan (α) = dengan Torsi = 0 Nm maka didapat nilai kecepatan putaran sebesar 2.131 Rpm dan hasil perhitungan secara manual didapat nilai sebesar 1.077 Rpm hal demikian dikarenakan toleransi dari alat  ukur yang digunakan.

## 5. PENUTUP Kesimpulan
Dari  hasil  pembahasan  pengaturan  kecepatan  putaran  motor  arus  searah  penguat  sendiri  seri dengan menggunakan thyristor maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
0 500 1000 1500 2000 2500 0.23 0.47 0.84 1.06 1.08 1,10 1,13 1,15 1,17 1,18 1,20 1,22 1,23 Torsi = 0 Nm Torsi = 0.05 Nm Torsi = 0.15 Nm
Torsi = 0.35 Nm
P u t a r a n (R P M) Arus  Jangkar (I a )
1. Pengaruh sudut penyalaan (α) berbanding terbalik terhadap kecepatan putaran motor DC yaitu semakin  besar  sudut  penyalaan  maka  kecepatan  putaran  motor  DC  penguat  sendiri  seri  akan menurun.
2. Pengaruh  tegangan  jangkar  (V a )  terhadap  kecepatan  putaran  motor  DC  penguat  seri berbanding  lurus  yaitu  apabila  tegangan  jangkar  pada  sebuah  motor  DC  penguat  sendiri  seri semakin besar maka kecepatan putaran dari motor DC penguat sendiri seri akan meningkat.
3. Pengaruh  arus  jangkar  (I a )  terhadap  kecepatan  putaran  motor  yaitu  berbanding  lurus  yaitu semakin besar maka kecepatan putaran dari motor DC penguat sendiri seri akan meningkat.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Berahim,  Hamzah,  (1991)  . Pengantar  Teknik  Tenaga  Listrik .  Yogyakarta  :  Andi Offset.
[2]. Drs  Daryanto, (2014). konsep  Dasar  Teknik  Elektronika  Kelistrikan Edisi  Kesatu  Bandung  : Alfabeta.
[3]. Fitzgerald, A.E. and Team, (1997). Mesin-mesin listrik . Jakarta : Erlangga.
[4]. Lister, Eugene C, (1993). Mesin dan Rangkaian Listrik. Jakarta: Penerbit Erlangga.
[5]. Siwoyo,  (2008). Teknik  Listrik  Industri  Jilid  3 .  (Jakarta  :  Direktorat  Pembinaan Sekolah  Menengah  Kejuruan,  Direktorat  Jendral  Manajemen  Pendidikan  Dasar  dan Menengah, Departemen Pendidikan Nasional.
[6]. Yon Rijono, (1997). Dasar Tenaga Listrik . Yogyakarta : Andi Offset.