Penjelasan Lengkap: Apa Itu Star Delta dan Cara Kerjanya

Apa itu star delta? Bagi kamu yang belum familiar dengan sistem star delta, mungkin kamu bertanya-tanya apa sih sistem star delta itu? Kali ini kita akan membahas tentang sistem star delta yang sering digunakan pada motor listrik tiga fasa. Tentunya, kita akan bahas secara mudah dan tidak berlebihan, karena kita ingin dinikmati oleh semua orang.

Sistem star delta sendiri merupakan salah satu cara untuk menghidupkan motor listrik tiga fasa. Dalam sistem star delta, motor akan dihidupkan terlebih dahulu pada mode star, lalu setelah dalam kondisi stabil, motor akan dialihkan ke mode delta. Sistem ini sangat efektif digunakan dalam motor-motor yang membutuhkan daya start yang besar, dengan cara yang lebih efisien dibanding motor-motor yang hanya menggunakan sistem direct on line.

Dalam dunia industri atau teknik, pemahaman mengenai sistem star delta memang sangat penting. Oleh karena itu, kamu jangan sampai ketinggalan untuk memahami sistem star delta yang cukup terkenal dalam pengoperasian motor listrik tiga fasa. Semoga setelah membaca artikel ini, kamu dapat mengerti prinsip kerja dan manfaat dari sistem star delta tersebut.

Definisi Star Delta

Star delta adalah sistem pengendalian motor listrik tiga fase yang umum digunakan untuk mengurangi tegangan awal yang tinggi saat memulai motor, dan meminimalkan arus startup yang menyebabkan kerusakan pada sistem kelistrikan dan motor. Sistem ini dikenal juga dengan nama bintang segitiga, karena terdiri dari dua jenis konfigurasi kabel yang membentuk simbol bintang (*) dan segitiga (▲).

Dalam konfigurasi bintang, tiga kabel fasa motor dihubungkan ke tiga kabel sumber daya listrik dengan hubungan seri dan paralel sehingga membentuk bentuk bintang. Kemudian, dalam konfigurasi segitiga, tiga kabel fasa motor dihubungkan ke tiga kabel sumber daya listrik dengan hubungan seri saja sehingga membentuk bentuk segitiga.

Star delta digunakan pada motor listrik tiga fase yang membutuhkan tegangan awal yang tinggi untuk dapat beroperasi, seperti pada compressor, pompa, dan mesin besar lainnya. Dengan menggunakan sistem ini, tegangan yang diberikan ke motor dapat dikurangi hingga 1/3 dari tegangan sumber daya awal, sehingga mampu mengurangi risiko korsleting dan kematian motor saat dihidupkan.

Simbol Star Delta

Star delta merupakan salah satu metode yang sering digunakan dalam pengasutan motor listrik. Symbol star delta adalah suatu tanda yang menunjukkan langkah-langkah dalam proses pengasutan motor listrik secara star delta.

  • Simbol Bintang
    Simbol bintang menunjukkan bahwa rangkaian motor terhubung dalam konfigurasi bintang.
  • Simbol Segitiga
    Simbol segitiga menunjukkan bahwa rangkaian motor terhubung dalam konfigurasi segitiga.

Dalam pengasutan motor listrik dengan metode star delta, terdapat tiga langkah penting yang harus diperhatikan, yaitu:

  • Langkah Pertama
    Pada langkah pertama, motor terhubung dalam konfigurasi bintang (star), dan arus yang mengalir pada motor adalah arus yang rendah.
  • Langkah Kedua
    Pada langkah kedua, motor terhubung dalam konfigurasi segitiga (delta), dan arus yang mengalir pada motor adalah arus yang tinggi.
  • Langkah Ketiga
    Pada langkah ketiga, motor terhubung dalam konfigurasi delta, dan arus yang mengalir pada motor tetap sama dengan pada langkah kedua.

Selain itu, terdapat juga tabel perhitungan arus yang dapat digunakan untuk memudahkan dalam pengasutan motor listrik secara star delta. Tabel tersebut menunjukkan hubungan antara arus, daya, dan tegangan pada motor listrik, serta faktor daya yang dapat digunakan untuk menghitung rugi-rugi daya pada motor.

Tegangan (V) Daya (W) Arus (A) Faktor Daya (Cos Φ)
220 750 3.6 0.8
380 1500 2.5 0.75
440 2200 3.2 0.8

Dengan memahami simbol star delta dan langkah-langkah penting dalam pengasutan motor listrik menggunakan metode star delta, diharapkan dapat mempermudah dalam mengoperasikan motor listrik dan meningkatkan produktivitas dalam industri.

Keuntungan Star Delta

Star Delta atau yang juga dikenal sebagai Wye-Delta adalah suatu teknik pengendalian motor listrik dengan menggunakan tiga fasa. Teknik ini banyak digunakan pada aplikasi industri karena menghadirkan beberapa keuntungan. Berikut adalah tiga keuntungan Star Delta:

  • Reduksi Arus Start – Pada start motor listrik, arus inrush yang tinggi dapat merusak komponen listrik atau mengakibatkan drop tegangan yang merusak fungsionalitas beban lain di dalam sirkuit. Dengan mengaplikasikan teknik Star Delta, arus start pada motor bisa dikurangi hingga 1/3 dari nilai arus start motor pada umumnya. Mengurangi arus start juga berarti mengurangi risiko terjadinya kerusakan dan memperpanjang masa pakai motor.
  • Penurunan Suara dan Getaran – Waktu start motor konvensional seringkali menyebabkan getaran dan suara yang cukup kuat dan mengganggu. Kondisi ini dapat diatasi dengan menerapkan teknik Star Delta. Mulai motor pada fasa bintang mengurangi getaran secara signifikan dan menghasilkan suara yang lebih rendah. Hal ini memberikan lingkungan kerja yang lebih baik untuk operator maupun lingkungan sekitar.
  • Penurunan Konsumsi Listrik – Dalam teknik Star Delta, motor berputar dengan kecepatan yang relatif lebih lambat saat dalam mode bintang. Kecepatannya meningkat ketika switcher beralih ke mode delta. Kecepatan yang lebih rendah pada awalnya mengurangi konsumsi listrik yang diperlukan untuk menjalankan motor, dan ini berarti arus yang lebih kecil pada awalnya. Sebelum switcher mode Delta, motor diubah untuk menjalankan beban secara efisien meskipun dengan sedikit konsumsi energi.

Cara Membuat Koneksi Star Delta

Star Delta adalah salah satu metode yang digunakan untuk menghidupkan motor listrik 3 phase. Metode ini biasa digunakan untuk memulai motor yang membutuhkan arus tinggi saat start. Salah satu keuntungan menggunakan metode Star Delta adalah dapat mengurangi arus start yang besar sehingga dapat menghindari kerusakan pada motor dan menghemat energi.

Untuk membuat koneksi Star Delta diperlukan pemahaman tentang bagaimana koneksi ini bekerja dan juga alat-alat yang diperlukan. Berikut adalah cara membuat koneksi Star Delta:

  • Pastikan motor yang akan dihidupkan menggunakan koneksi Star Delta dan peralatan yang dibutuhkan sudah tersedia.
  • Siapkan kabel listrik yang cukup panjang dan sesuai dengan kapasitas arus motor yang akan dihubungkan.
  • Sambungkan kabel ke terminal star dan delta pada motor menggunakan kabel dengan warna yang sesuai.

Berikut adalah tabel kabel berdasarkan warna:

Warna Fase
Merah Fase R
Kuning Fase S
Biru Fase T

Setelah koneksi Star Delta selesai dibuat, pastikan untuk menguji koneksi dengan menggunakan ohm meter. Jika terdapat kesalahan koneksi, segera perbaiki sebelum menghidupkan motor untuk menghindari kerusakan pada motor tersebut.

Konfigurasi Star Delta

Konfigurasi star delta atau disebut juga bintang segitiga adalah salah satu metode yang digunakan dalam menjalankan motor listrik. Metode ini biasanya digunakan pada motor listrik yang memiliki daya listrik besar. Konfigurasi star delta sendiri terdiri dari dua jenis pengaturan yaitu konfigurasi selaras dan tidak selaras.

  • Konfigurasi Selaras: Konfigurasi ini biasanya digunakan pada motor listrik yang memiliki konstruksi satu lilitan atau single winding. Pada motor jenis ini, inputannya adalah fase RST tanpa ada fase netral. Pada konfigurasi star, terminal (A, B, dan C) dihubungkan dalam bentuk bintang. Lalu saat dihidupkan, masing-masing terminal diukur menggunakan teks kelistrikan. Sedangkan pada konfigurasi delta, ujungnya terhubung dan dilakukan pengukuran menggunakan teks kelistrikan.
  • Konfigurasi Tidak Selaras: Konfigurasi ini sering digunakan pada motor listrik yang memiliki dua lilitan atau dua winding. Secara umum, motor listrik jenis ini memiliki empat terminal, masing-masing terdiri dari dua terminal fase. Pada konfigurasi star, semua terminal fase dihubungkan dalam bentuk bintang yang lalu dihubungkan dengan titik tengah pada star. Sedangkan pada konfigurasi delta, semua ujung kumparan terhubung secara berkelompok. Hal ini membuat jumlah fase pada masing-masing ujung lilitan hanya terdiri dari dua fase saja.

Penggunaan konfigurasi star delta pada motor listrik berdaya besar memiliki beberapa keuntungan yang perlu diketahui, yaitu mengurangi besarnya arus starter yang dapat menghindari kerusakan pada komponen starter. Menurunkan tegangan awal pada motor listrik ketika mulai dihidupkan sehingga dapat menghindari terjadinya lonjakan arus yang berlebihan tidak terkendali.

Berikut adalah tabel penjelasan dari konfigurasi star delta:

Jenis Konfigurasi Bentuk Hubungan Fase Cara Pengukuran Fase
Konfigurasi Star A – B – C dihubungkan dalam bentuk star Diukur masing-masing pada terminal A, B, dan C
Konfigurasi Delta A – B – C terhubung ke ujung-ujung lain dan membentuk bentuk delta Diukur pada ujung-ujungnya menggunakan pengukur kelistrikan

Dari tabel tersebut, dapat diketahui bahwa setiap jenis konfigurasi memiliki bentuk hubungan fasenya masing-masing dan cara pengukuran tegangan yang berbeda-beda.

Perbedaan Star Delta dan Direct On Line

Star Delta dan Direct On Line (DOL) adalah jenis-jenis starter motor listrik yang biasa digunakan dalam kegiatan industri. Keduanya berfungsi untuk mengatur aliran listrik pada motor, namun keduanya memiliki perbedaan-perbedaan yang cukup signifikan.

  • Penyalaan motor
    Pada sistem Star Delta, motor akan diawali dengan jalur bintang (star) saat dihidupkan. Setelah bekerja selama beberapa waktu, sistem akan dengan otomatis mengarahkan jalur ke segitiga (delta) untuk meningkatkan daya output motor. Sementara itu, pada sistem DOL, motor langsung dihidupkan pada mode segitiga. Hal ini membuat arus listrik yang melebihi kapasitas motor mampu mengalir dan membuat motor berisiko mengalami kerusakan atau bahkan terbakar.
  • Penghematan Energi
    Sistem Star Delta memungkinkan penghematan energi listrik hingga 30% saat motor berada dalam mode jalur bintang. Namun, starter motor untuk sistem ini biasanya lebih mahal karena kompleksitasnya. Sementara itu, penggunaan DOL ini relatif lebih murah dan mudah dipasang, namun tidak dapat menghemat energi listrik.
  • Lifespan motor
    Dalam jangka panjang, motor listrik yang menggunakan sistem Star Delta lebih tahan lama dan memiliki masa pakai yang lebih panjang karena penggunaan awal pada mode jalur bintang yang membuat motor tidak terbebani dengan beban yang cukup besar. Sebaliknya, penggunaan DOL yang berlebihan dapat memperpendek masa pakai motor karena beban besar langsung diaplikasikan pada saat sistem dihidupkan.

Kelebihan dan Kekurangan Sistem Star Delta dan DOL

Setiap sistem memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing yang perlu dipertimbangkan dalam konteks situasi penggunaannya.

Kelebihan Sistem Star Delta:

  • Menyediakan perlindungan motor yang lebih baik dan mampu memperpanjang masa pakai motor
  • Dapat menghasilkan daya output yang lebih besar
  • Lebih hemat energi listrik saat digunakan pada sistem bintang

Kekurangan Sistem Star Delta:

  • Lebih mahal dibandingkan dengan sistem DOL
  • Memakan banyak ruang instalasi dan dilengkapi dengan komponen kontrol yang lebih banyak

Kelebihan Sistem DOL:

  • Mudah dipasang dan tidak memerlukan ruang instalasi yang luas
  • Biaya yang lebih terjangkau dan mudah ditemukan komponen pengganti jika terjadi kerusakan

Kekurangan Sistem DOL:

  • Kurang efisien dalam penggunaan energi listrik
  • Tidak menyediakan proteksi motor yang baik
  • Kurang tahan lama dengan penggunaan yang berlebihan

Tabel Perbandingan Star Delta dan DOL

Perbedaan Sistem Star Delta Sistem DOL
Penyalaan Motor Jalur bintang dan jalur delta Jalur delta
Hemat Energi Ya Tidak
Lifespan Motor Tahan lama Kurang tahan lama
Biaya Mahal Terjangkau
Proteksi Motor Baik Kurang baik

Setelah memahami perbedaan antara Star Delta dan Direct On Line (DOL), pilihlah sistem yang tepat dan sesuai dengan kebutuhan perusahaan sehingga dapat memberikan manfaat yang optimal.

Komponen pada Star Delta

Dalam sistem listrik, star delta merupakan salah satu cara untuk mengatur kecepatan motor listrik yang digunakan pada industri atau bangunan. Dalam sistem star delta, terdapat beberapa komponen penting yang berperan dalam menjalankan sistem tersebut.

Berikut merupakan penjelasan mengenai beberapa komponen yang terdapat pada sistem star delta:

1. Kontakor

Kontakor adalah salah satu komponen penting yang digunakan dalam sistem star delta. Fungsi dari kontakor adalah untuk mengatur arus listrik yang mengalir menuju motor. Dalam sistem star delta, terdapat dua jenis kontakor yang digunakan, yaitu kontakor utama dan kontakor bantu. Kontakor utama digunakan untuk mengatur arus listrik pada saat motor mulai berputar, sedangkan kontakor bantu digunakan untuk menjalankan sistem pengendali.

2. Thermal Overload Relay

Thermal Overload Relay merupakan komponen yang berfungsi untuk mengatur suhu dalam motor. Fungsi dari komponen ini adalah untuk menghentikan motor pada saat terjadi overheating pada motor. Pada dasarnya, thermal overload relay akan menjadi pendeteksi suhu, dan ketika suhu motor melampaui batas tertentu, maka thermal overload relay akan memutuskan arus listrik yang mengalir ke motor.

  • 3. Timer
  • Timer merupakan salah satu komponen pengatur waktu yang digunakan dalam sistem star delta. Fungsi dari timer adalah untuk mengatur jeda pada saat motor berpindah dari star ke delta. Hal ini berguna untuk memastikan bahwa motor tidak mengalami gejala surge pada saat berganti dari star ke delta. Timer akan berfungsi sebagai pengatur waktu dalam melakukan kontrol atas alur listrik yang mengalir pada motor.
  • 4. Pilot Lamp
  • Pilot Lamp adalah lampu yang digunakan sebagai indikator pada saat motor mulai berjalan. Fungsi dari pilot lamp adalah untuk memberikan informasi tentang status motor saat star delta dijalankan. Pada umumnya, pilot lamp akan menyala ketika motor sedang berjalan.
  • 5. Selector Switch
  • Selector Switch adalah saklar yang digunakan untuk mengganti kecepatan pada saat motor berputar. Dalam sistem star delta, selector switch digunakan untuk mengganti mode dari star ke delta, sehingga dapat mengatur putaran motor dengan kecepatan yang berbeda-beda.
  • 6. Circuit Breaker
  • Circuit Breaker adalah jenis fuse yang digunakan untuk mengatur arus listrik yang masuk dalam motor. Fungsi dari circuit breaker adalah untuk memutuskan arus listrik pada saat terjadi korsleting atau terjadinya beban arus yang berlebih pada motor.

7. Indikator Ampere Meter

Indikator Ampere Meter digunakan untuk mengamati besar arus yang mengalir di dalam motor. Fungsi dari indikator ini adalah untuk memastikan bahwa arus yang masuk dalam motor pada saat start tidak terlalu besar, sehingga dapat menghindari kerusakan pada motor. Indikator Ampere Meter bisa digunakan untuk mengukur arus puncak pada rangkaian motor listrik dalam ampere.

Dari penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa terdapat beberapa komponen penting yang terdapat dalam sistem star delta. Setiap komponen berfungsi untuk menjalankan sistem star delta yang berperan dalam mengatur kecepatan motor listrik yang digunakan. Oleh karena itu, pemahaman mengenai komponen tersebut sangat penting bagi para teknisi atau insinyur listrik untuk menghadapi berbagai masalah yang terjadi pada sistem motor listrik.

Sampai Bertemu Lagi di Artikel Selanjutnya!

Terima kasih telah membaca artikel tentang apa itu star delta. Semoga artikel ini bermanfaat bagi kalian yang ingin tahu lebih dalam tentang sistem kelistrikan. Jangan lupa untuk mengunjungi lagi website kami untuk artikel menarik lainnya. Wassalam!