Top Banner
Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 1 PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace Motor Listrik“ ini ialah untuk acuan para praktisi dalam membuat program sistem pemeliharaan motor listrik dalam sebuah Industri atau perusahaan secara customize. Program pemeliharaan sangat perlu disesuaikan dengan kondisi, spesifikasi peralatan dan sistem produksi yang ada . Sistem maintenance yang meliputi didalamya customized RM, PM, PdM dan PaM untuk mencapai tujuan meng-optimal-kan dan mengurangi downtime serta menghemat energy dan ongkos pemeliharaan dengan tetap meningkatkan kemampuan berproduksi. Perlu kita pahami bahwa sebuah sistem maintenance suatu unit installasi pabrik tertentu tidak selalu tepat jika di terapkan ke unit installasi pabrik lain, sehingga diperlukan penyesuaian2 dengan spesikasi dan kondisi yang ada. Sehingga perlu membangun system yang sesuai dan dengan memperhatikan segi ekonomis. System dan perangkat mahal juga belum tentu menghasilkan kehandalan mesin2 untuk menghasilkan produksi sesuai dengan target. Perawatan atau system maintenance perlu disesuaikan dengan kebutuhan, agar tidak terlalu banyak atau terlalu kurang. Buku ini dimaksudkan sebagai bacaan tambahan bagi yang ingin membaca. Isi buku ini hanyalah sebagian kecil atau setitik air dari lautan ilmu pengetahuan di Dunia yang tak terbatas. Buku terdahulu “Buku Name-Plate” jika dibaca akan melengkapi buku ini. Kritik, saran, koreksi dan tambahan sangat kami harapkan. Semoga buku ini bermanfaat. Mohon maaf jika tulisan ini kurang sempurna, ada kesalahan, dan jauh dari sempurna. 10 November 2015 Penulis Soemarno Adibroto.
107

PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Nov 06, 2021

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 1

PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace Motor Listrik“ ini ialah untuk acuan para praktisi dalam membuat program sistem pemeliharaan motor listrik dalam sebuah Industri atau perusahaan secara customize. Program pemeliharaan sangat perlu disesuaikan dengan kondisi, spesifikasi peralatan dan sistem produksi yang ada . Sistem maintenance yang meliputi didalamya customized RM, PM, PdM dan PaM untuk mencapai tujuan meng-optimal-kan dan mengurangi downtime serta menghemat energy dan ongkos pemeliharaan dengan tetap meningkatkan kemampuan berproduksi. Perlu kita pahami bahwa sebuah sistem maintenance suatu unit installasi pabrik tertentu tidak selalu tepat jika di terapkan ke unit installasi pabrik lain, sehingga diperlukan penyesuaian2 dengan spesikasi dan kondisi yang ada. Sehingga perlu membangun system yang sesuai dan dengan memperhatikan segi ekonomis. System dan perangkat mahal juga belum tentu menghasilkan kehandalan mesin2 untuk menghasilkan produksi sesuai dengan target. Perawatan atau system maintenance perlu disesuaikan dengan kebutuhan, agar tidak terlalu banyak atau terlalu kurang. Buku ini dimaksudkan sebagai bacaan tambahan bagi yang ingin membaca. Isi buku ini hanyalah sebagian kecil atau setitik air dari lautan ilmu pengetahuan di Dunia yang tak terbatas. Buku terdahulu “Buku Name-Plate” jika dibaca akan melengkapi buku ini. Kritik, saran, koreksi dan tambahan sangat kami harapkan. Semoga buku ini bermanfaat. Mohon maaf jika tulisan ini kurang sempurna, ada kesalahan, dan jauh dari sempurna. 10 November 2015 Penulis Soemarno Adibroto.

Page 2: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 2

BAB. I. PENDAHULUAN Motor Listrik merupakan salah satu mesin yang menjadi penggerak utama mesin2 dan alat dalam semua proses industri. Lebih dari 70% alat produksi adalah motor listrik. Berarti peranan motor merupakan hal yang harus dikelola dengan baik, karena akan menentukan berapa besar keuntungan, kerugian dapat di capai oleh suatu industri. Improvement dan usaha2 optimalisasi pengelolaan motor perlu selalu di capai. Mengelola motor perlu mempertimbangkan banyak factor al:

• Kapasitas sesuai dengan beban yang di pikul • Type motor sesuai dengan invironment • Memilih motor dengan efisiensi tinggi, seperti di Negara maju • Inclosure sesuai dengan sifat dan tempat operasinya • Voltage dan frequensi harus sesuai dengan supply listrik. • Memilih syatem maintenance perlu yang sesuai, secukupnya. • Tentu masih ada pertimbangan lain yang menguntungkan.

Berikut bebarapa kelumit tulisan mengenai uraian atau bunga rampai sebagai bacaan yang penulis harapkan bermnfaat bagi yang membaca. Pengeloaan merupakan tanggung-jawab oleh semua pihak, management sebagai pendukung sarana-dana dan pelaksana yang langsung dengan mesin / motor listrik. A.Tanggung-jawab Siapa yang bertanggung-jawab dalam masalah maintenance, semua pihak pasti bersama-sama bertanggung-jawab. Utamanya Management bertanggung-jawab menyediakan dukungan beaya dan peralatan yang cukup dan otoritas untuk kelangsungan pelaksanaan program sistem maintenance motor yang berkwalitas. Tanggung-jawab itu antara lain meliputi sbb:

1. Menetapkan program “continuously improvement” maintenance. 2. Menyiapkan personnel yang terlatih. 3. Menyediakan pelatihan dan training. 4. Menyediakan anggaran yang cukup dan peralatan/tool yang memadai 5. Membuat sistem monitoring untuk memantau pelaksanaan program,

apakah sukses, atau tidak sukses atau apa kendalanya. Termasuk sistem pelaporan kepada team maintenance dan management.

B.Persipan Program Sebelum memulai membuat “Maintenance Program” adalah penting mereview program yang sudah dilakukan, kemudian dipilih yang terbukti berhasil tetap dipakai dan menambah atau mengoreksi dengan diisesuaikan dengan kondisi dan pengalaman. Agar program bisa berhasil, kita perlu mengadakan :

• Survey motor / mesin / peralatan lengkap dengan spesifikasi/ data-sheet dan disimpan di data-base untuk memudahkan pemrograman.

• Survey sistem maintenance yang telah diaplikasikan saat ini.

Page 3: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 3

Biasanya tidak mudah untuk mendapatkan jawaban secara lengkap pada isian form. Jika demikian kita perlu meng-asumsikan untuk mengambil cara yang praktis yaitu memulai membuat program baru. Bila kita mendapatkan jawaban cukup lengkap dari isian form tsb. maka kita mungkin hanya perlu mengadakan perbaikan2 program dan memonitor dan continuous improvement. Menurut pengalaman beberapa praktisi, program ,metode dan scope belum tentu sama satu pabrik dengan pabrik lain atau mesin satu sama dengan mesin lain. Jadi dapat disimpulkan lebih kearah “customized”. Secara konsep sbb:

1. Memilih mesin/peralatan yang perlu di PM. 2. Menyiapkan sop, item dan cara melakukan pekerjaan untuk setiap

mesin/perlatan 3. Menentukan periode setiap item pekerjaan per mesin peralatan. 4. Membuat schedule kerja. Jumlah manpower. 5. Invetarisasi peralatan atau tools yang diperlukan. 6. Membuat system dalam soft ware untuk memudahkan melakukan

dan recording maintenance yang terukur dan improvement. Tools dan peralatan tentu harus dipertimbangkan dari segi kebutuhan secara ekonomis. Tidak harus semua peralatan perlu dimiliki sendiri. Misal:

• Mengetes Lub oil , dikirim ke laboratorium. • Thermal imaging, memanggil jasa dari luar. • dll

Page 4: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 4

BAB.II. MODEL MAINTENANCE: A. Reactive Maintenance ( RM ) Konsepnya sbb: Mesin / Motor dipasang, kemudian dioperasikankan terus-menerus dan tunggu sampai rusak, kemudian baru diperbaiki atau diganti. Jadi pasang – jalan – tunggu sampai rusak – perbaiki atau ganti, sering disebut juga Breakdown Maintenance. Jadi jika ada sesuatu gangguan atau kerusakan baru ada reaksi atau koreksi. Kelemahanya RM, kerusakan biasanya sangat fatal sehingga penggantian2 tidak dapat di perkirakan atau tidak dapat dianggarkan. Keuntungan : Ongkos pemeliharaan rutine kecil, tetapi kerugianya beaya untuk mengganti atau perbaikan mesin mungkin menjadi sangat mahal. Namun sistem ini tidak semuanya buruk bahkan pada kondisi tertentu sangat menguntungkan dengan ketentuan sbb:

Keterangan: Dahulu orang percaya bahwa semua kegagalan komponen mengikuti “bathtub curve”. ternyata bathtub curve tsb hanya mencakup 4% dari populasi komponen (mis: bearings, connector, switches, IC, PCB, dsb). Kerusakan yang berhubungan dengan umur hanya 11% a..Kriteria penentu (tools) RM Mesin yang dapat dikenakan RM Program, memiliki ketentuan sbb : 1. Harga atau ongkos komponen tidak mahal dan tidak berpengaruh buruk

langsung ataupun tidak langsung terhadap komponen, peralatan, mesin atau system produksi, jika mesin tsb.rusak. contoh: mesin yg ada spare, exchaust fan, lampu dll.

2. Harga atau ongkos komponen tidak mahal dan tidak berpengaruh buruk terhadap keselamatan (safety) kerja atau kelayakan peralatan atau manusia.

3. Harga mesin atau motor tidak mahal, mudah tersedia spare atau cadangan atau tersedia di vendor.

4. Tujuan menggolongkan motor kedalam sistem RM, yaitu untuk mengurangi ongkos program PM/PdM. Tentu tidak berlaku untuk peralatan yang ber-dampak terhadap kesehatan, keselamatan, atau

Page 5: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 5

kenyamanan/kelayakan manusia yang berdampak sistem efisiensi karena faktor manusia. Contoh: harga murah tetapi tidak boleh dimasukan RM, karena berhubungan dengan keselamatan atau kenyamanan orang bekerja: al safety devise mesin, pengaman/guard mesin, lampu pintu tanda keluar, lampu emergency, air conditioning dll.

b.Tools & System untuk RM Program. 1. Meskipun alat atau mesin tidak dimasukan kedalam program PM/PdM,

namun catatan atau record harus dibuat lengkap, nama mesin, nomor mesin, kapan tanggal berapa ada perbaikan/ penggantian, analisa sebab akar masalah (root cause of failure). Sehingga bisa dilakukan PaM, agar dapat lebih reliable.

2. Sistem tersedianya spare perlu di review secara periodic untuk menentukan kecukupan untuk program RM. Saat dibutuhkan sudah siap ada. Agar tida terjadi bertambahnya waktu berhenti.

3. Personnel harus mempunyai kemampuan melakukan RM atau kepada siapa yang harus dihubungi jika service atau pekerjaan service harus dilakukan oleh pihak ketiga/kontraktor (pihak luar).

B. Preventive Maintenance ( PM ) Dari pengalaman menyimpulkan bahwa jika kerusakan fatal sering terjadi pasti memerlukan ongkos yang besar, maka orang lalu membuat rencana perawatan-pencegahan yang bertujuan untuk mencegah kerusakan yang lebih parah. Para ahli perawatan mesin membuat rencana perawatan yang dilakukan secara periodic atau kerkala. Perawatan dilakukan secara kerkala tsb meliputi pengecheckan, pengukuran atau penggantian part mesin, pembersihan serta penyetelan/seting. Overhaul berkala mesin termasuk PM besar, tapi ini perlu di kaji lebih teliti. Cara ini masih banyak kelemahan: karena mesin harus berhenti tidak berproduksi untuk di PM (overhaul atau penggantian bagian/part tertentu ), padahal yang semestinya belum perlu perlu diganti (misal). Keuntungan system ini, bahwa kerusakan yang lebih berat dapat dihindari, perbaikan mesin dapat di rencanakan. Sedangkan kerugianya al: ongkos masih agak mahal akibat perawatan yang mungkin terlalu berlebihan atau terlalu pendekperiodenya.

Page 6: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 6

Keterangan gb 1.: mesin dengan minor PM setelah periode tertentu akan mengalami penurunan performance. Sampai dengan pada periode tertentu perlu di major PM (misal : overhaul, renovasi). a.Kriteria mesin penentu PM. Tidak semua motor atau mesin dimasukan kedalam kelompok yang harus di PM, pertimbangan sbb: 1. Peralatan/Mesin yang tergolong critical yang jika rusak dan berhenti

operasi dapat menyebabkan atau membahayakan terhentinya operasi pabrik berproduksi yang telah direncanakan.

2. Motor/Mesin yang harganya mahal atau sangat sulit untuk diganti. 3. Peralatan atau komponen mesin yang harganya mahal atau sulit diganti. 4. Peralatan atau mesin yang jika rusak/berhenti membahayakan

keselamatan manusia. 5. Peralatan atau komponen mesin yang direkomendasikan oleh pabrik

pembuat seperti tertulis di manual agar di masukan kedalam program PM.

Pemilihan dapat dengan system point dan jumlah point atau rating.

Contoh pertimbangan membuat jadwal dengan pertimbangkan sbb: * histori kerusakan • history CM • rekomendasi pembuat mesin • histori industri • aturan yg diperlukan • pertimbangan rancang bangun • schedule mesin2 yg sama di tempat lain

Page 7: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 7

• rencana outage • keterikatan dgn komponen atau mesin lain • kemampuan operator • aktivitas PdM monitoring • kondisi, iklim, waktu tidak operasi dan lingkungan Membuat jadwal dapat mengalami hal2 sbb:

• Terlalu jarang: akibatnya sering terjadi kerusakan. Sering terjadi kegagalan mesin/peralatan sebelum masa perawatan.

• Pas: kenyataan jarang terjadi • Terlalu sering: memboroskan manpower, suku cadang, beaya yang

semestinya belum perlu dikeluarkan. Rumus empiris yang dapat dipertimbangkan sebagai acuan : ---------------------------------------------------------------------------------- Lakukan PM jika jumlah break down x rata2 ongkos break down x 70% > ongkos PM system --------------------------------------------------------------------------------- b.Tools dan system Untuk melakukan PM tools dan system perlu di bangun al: 1. Membuat Buku panduan / manual memuat dasar2 langkah kerja cara

melakukan pekerjaan perawatan untuk setiap mesin. 2. Membuat jadwal greasing (penggantian dan penambahan gemok)

lengkap dengan jenis grease yang diaplikasi per mesin atau motor dan menetapkan program.

3. Membuat jadwal inspeksi (termasuk pembersihan/cleaning mesin/motor) dan menetapkan program.

4. Membuat rekord atau catatan untuk setiap motor/mesin yang memuat al: kapan tanggal PM dilakukan, penggantian grease & jenis greasenya, kerusakan/penggantian bearing dll, tindakan koreksi yang dilakukan, pekerjaan yang dilakukan.

5. Membuat Perjanjian pengerjaan PM dengan pihak ketiga/luar jika diperlukan dan harus dilaksanakan secara konsistan termasuk sistem kontrol mutu, sistem pelaporan dan pencatatan.

Membuat jadwal dan program PM harus berdasarkan sistem kalender dan disertai dengan instruksi kerja. Sistem dapat dipakai untuk menentukan waktu dan tenaga kerja yang diperlukan dan sebagai standard yang memastikan PM dikerjakan dengan seharusnya. Jadwal untuk tahun berikutnya harus di siapkan paling tidak tiga bulan sebelumnya dimulai pelaksanaan. Jadwal harus dilakanakan dengan konsisten, dan jika ada perubahan waktu, maka harus segra dilaksanakan pada kesempatan pertama. Lebih dari itu harus tersedia solfware untuk pemrograman jadwal PM yang lebih baik, ini jika mesin atau motor cukup banyak, tetapi dapat degan cara manual jika tidak terlalu banyak.

Page 8: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 8

Keterangan: hubungan antara ongkos PM dengan pelaksanaan PM

Keterangan: hubungan antara ongkos dan pelaksanaan PM,dan produksi c. Panduan Membuat Program PM Beberapa panduan : 1. Lembar instruksi kerja dibuat dengan serial-number yang menunjukan

frequensi dan nomer unik. Perioda misal : • D = Daily, atau H = Harian • W = Weekly, atau M = Mingguan • M = Monthly, atau B = Bulanan • Q = Quaterly atau K = Kwartalan

Page 9: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 9

• S = Semi-annually atau P = Paro tahunan • A = Tahunan atau T = Tahunan Bagian kedua merupakan nomor unik : contoh Inspeksi kwartalan motor bisa diberi tanda Q-001 atau K-001

2. Instruksi kerja harus berisi informasi2 sbb: Serial Number, tanggal pelasanaan, titel/judul, tool yang diperlukan, Personnel dan waktu yang dibutuhkan (qualifikasi personnel: Electrician, mechanic); Instruksi kerja untuk inspeksi dan juga ada kolom untuk membuat catatan dan atau hasil inspeksi.

3. Jadwal harus cukup ruang untuk untuk identifikasi PM dan personnel yang ditugasi setiap item pada tanggal tertentu. Untuk memudahkan pekerjaan tsb. kita bisa memakai 8,5x11” Monthly Planner atau Desk Planner.

4. Bila PM telah selesai dikerjakan dikalender diberi tanda X . bila tidak dapat dilakukan, harus ditentukan pada hari2 berikutnya untuk pelaksanaanya, tanggal baru harus dituliskan di pojoknya atau diberi tanda ( / ). Ini dapat juga untuk mencatat dan meng-evaluasi prestasi kemampuan program PM. Misal evaluasi menemukan “diperlukan tambahan personnel dan training untuk melaksanakan PM sesuai dengan program dan tugas maintenance lainya.

Program PM harus selalu dievaluasi agar bisa dicapai ongkos yang optimal. Konsepnya PM tidak boleh terlalu sering tetapi juga tidak boleh terlalu jarang. C . Predictive Maintenance ( PdM ) Sistem (I, II ) ternyata masih banyak kelemahan2, yaitu periodenya bisa terlalu pendek atau terlalu lama. Jika terlalu pendek maka yang terjadi, bahwa mesin sewaktu di overhaul ternyata kondisinya masih sangat baik, ini artinya pemborosan. Tapi jika periode terlalu lama maka bisa terjadi mesin rusak sebelum jatuh waktu perawatan. Sehingga harus ada cara atau upaya untuk menghemat beaya. Untuk menghindari hal tsb. diatas maka ditemukan cara yang mampu memdapatkan perkiraan atau prediksi kondisi mesin. Dengan monitoring pada mesin kita dapat menganalisa dan memperkirakan kondisi sedang terjadi tanda2 atau gejala kerusakan sehingga dapat menentukan kapan tindakan perawatan harus dilakukan dan suku cadang apa yang harus disediakan. Dalam hal istilah lain sering dipakai : CBM (Condition Base Maintenance) Keuntungan Predictive maintenance memungkinkan management mengontrol dan mengetahui Kondisi mesin dan program maintenance lebih baik. tidak ragu (vice versa). Dengan predictive maintenance, secara umum semua kondisi dapat diketahui setiap saat dan dapat membuat planing secara lebih akurat , Benefits dari Predictive Maintenance major benefit dari predictive maintenance :

Page 10: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 10

• mechanical equipment bertambah kesiapan. • Mesin lebih handal (increase reliabilities ) . • Tindakan2 perbaikan dapat direncanakan dgn saat shut down. • Tidak mengganmggu jdwal operasi plant.

a. Kriteria penentu mesin di PdM 1. Peralatan atau mesin yang bila ada gangguan atau kerusakan dapat

menyebakan berhentinya atau menurunkan berproduksi. 2. Sebagai keuntungan menggunakan metode untuk mengurangi ongkos

reparasi dengan mengetahui tingkat kerusakan lebih awal sebelum kerusakan yang lebih parah terjadi.

3. Dalam hali ini kita dapat memprediksi kapan waktu yang tepat mesin itu dapat dihentikan untuk mengadakan koreksi atau penggantian komponen, misal disesuikan dengan jadwal waktu operasi berproduksi. Atau juga untuk membantu menentukan periode jadwal downtime.

4. Mesin yang ongkos perbaikan atau harga spare-partnya sangat mahal. 5. Program PdM juga dapat dipakai untuk melihat atau me-evaluasi

keberhasilan pelaksanaan Program PM. b.Type program PdM al sbb : 1. Analisis Vibrasi, Pengukuran Vibrasi, hasil pengukuran dapat dianalisa

untuk mengetahui atau men-detect apakah ada gejala kerusakan mekanis atau electris dari mesin2 rotasi, misal motor listrik, pompa, turbin, kompresor dll)

2. Analisis Infrared atau thermographi dapat menemukan atau mendetect apakah terjadi “electrical fault , loose connection kabel atau overloading” pada sistem instalasi listrik. Misal: panas yang berlebihan dapat dilihat dengan infrared kamera al pada koneksi kabel pada motor listrik atau trafo, korona, kabel yang mengalami overload) Juga dapat dipakai untuk melihat sebuah proses yang memproduksi panas, misal kondisi2 pembakaran dicilinder2 sebuah motor bakar apakah balance atau tidak. Melihat panasan bearing Motor listrik

3. Circuit Analysis untuk mengecek kondisi dari komponen listrik dari sistem kelistrikan

4. Insulation Testing (Polarisasi indek atau Dielectric Absorption) untuk mengetahui kondisi isolasi motor listrik

5. Alat2 test lain yang bisa menghasilkan bacaan atau angka data dan dapat dilakukan berulangkali, sehingga dapat dibuat catatan trending dari kondisi suatu alat/mesin. Dengan trending atau grafik kecenderungan kita dapat membuat prediksi, kapan harus dilakukan koreksi/perbaikan/ penggantian komponen.

Secara detail setiap alat testing harus dibuat program dan dilakukan secara konsisten. Tujuan pokok setiap program PdM adalah untuk membuat grafik dan trending semua hasil test/pengukuran, sehingga setiap perubahan kondisi alat/mesin segera dapat diketahui. Perubahan2 kondisi yang

Page 11: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 11

mungkin mengarah ke pontensi kerusakan, harus dilakukan analisa2: komponen apa, berapa lama bisa bertahan, kapan harus dilakukan perbaikan dan tindakan apa supaya tidak terulang atau agar lebih handal/reliable. Dalam banyak kasus keausan dan kerusakan melalui trending dapat di prediksi kapan waktu yang tepat untuk melakukan stop untuk perbaikan. Keausan dapat di perkirakan kecepatannya: misal 0.01 mm/bulan. Membuat Jadwal Program PdM akan lebih bagus jika bersamaan seiring dengan jadwal program PM. Pelaksanaan PdM perlu didukung sebuah sistem data-record yang memudahkan untuk mencatat data2 kini dan data sebelumnya, sehingga dapat dilihat langsung data trending setiap mesin.

d.Masukan mesin2 baru ke program Setiap ada pemasangan mesin baru, harus segera dimasukan kedalam program PdM, terutama untuk memenuhi dua tujuan pokok yaitu: • Mengetahui kondisi mesin yang baru dibeli, memastikan mengetahui

kondisi awal bahwa mesin itu bagus. • Mesin dipastikan bagus sebagai kondisi awal operasi dan maintenance. Data yang di monitor secara umum al :

• Pengukuran vibrasi, temperature pada mesin rotasi • Pengukuran tebal pada pipa, bejana bertekanan dll • Pengukuran spesifikasi minyak pelumas • Pengecekan alignment pada mesin rotasi • Pengecekan kecepatan penipisan2 dinding pipa. tangki • Pengechekan penurunan daya isolasi sistem listrik. • Pengecekan suhu2, aliran2 dengan sinar infra-merah dll

Dari hasil pengukuran2 kemudian di buat statisik kecenderungan atau trending dan kemudian dapat menyimpulkan apa yang harus dilakukan dan

Page 12: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 12

kapan dilakukan. Rencana kerja dapat dibuat secara lebih akurat produksi dijadwal, suku-cadang disediakan, tenaga kerja disiapkan. Diagram P-F

Diagram P-F. adalah suatu cara membuat catatan trending atau kecenderungan untuk memeperkirakan kapan kemungkinan akan terjadi fungsi dari mesin tsb. Fail atau gagal. Daiagram ini dapat di aplilakasikan utnu mesin/equipment atau alat apa saja. Al misal :

• Memonitor ketebalan pipa: tebal versus waktu • Bearing : vibrasi versus waktu • Kapasitas pompa: flow (contoh dibawah) • Effisiensi mesin dll.

Page 13: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 13

D. Proaktive Maintenance ( PaM) Sejak th 1985 model perawatan semakin canggih. Saat itu mulailah di buat mesin2 yang dari waktu ke waktu semakin bertehnologi tinggi, efisien, hemat, mudah dioperasikan. a.Mesin2 modern umumnya dibuat dengan sifat2 sbb :

• RPM atau Putaran sangat tinggi . • Kecepatan produksinya sangat tinggi • Mesin / peralatan bekerja secara Otomatisasi • Kapasitas besar tapi bentuk relative lebih kecil • Tekanan/kecepatan/ temperature sangat tinggi. • Instalasi harus tidak menimbulkan pencemaran lingkungan • Tenaga kerja yang dibutuhkan lebih sedikit • Mudah dioperasikan atau otomatisasi.

Keadaan Instalasi Industri memerlukan Sistem perawatan yang terpadu, yaitu “paduan semua sistem2” tsb. diatas yang di sesuaikan dengan macam/kondisi mesin secara individu maupun secara instalasi industri. Artinya bahwa program & tindakan perawatan dilakukan sesuai dengan kebutuhan agar tercapai titik ekonomi yang optimal, yaitu aktivitas pemeliharaan tidak berlebihan dan tepat waktu. Ini berarti “memaduan semua system” yang disesuaikan. Umumnya dilengkapi dengan melakukan :

• Failure mode & effects analysis • Root cause analysies • Continue Improvement & Correction • Redesign & Re-engineering.

Tujuan system ini diharapkan agar tercapai reabilitas tinggi, produksitas tinggi, kwalitas memenuhi standard mutu , sesuai dengan keinginan pasar, dan dengan beaya cukup ekonomis. Uraian singkat diatas merupakan bentuk pembahasan Maintenance Management mesin2, tentu saja bentuk lain sangat banyak ragamnya. Contoh upaya manusia agar tetap sehat : Kita memonitor kadar kolestrol, asam urat dalam darah, tekanan darah tidak melampaui ambang batas dan kemudian mengendalikan dengan diet. Jadi PaM bertujuan untuk menanggulangi jika ada kerusakan yang berulang-ulang atau kondisi buruk lain, sehingga langkah koreksi penting segera dapat dilakukan. Jenis maintenance PaM sebetulnya sangat dasar sekali, tetapi harus tetap dibuat jadwal program agar tidak kelupaan. b.Tahap2 PaM sbb : 1. Membuat rekord semua hasil pelaksanaan : RM, PM, PdM, dan

perbaikan/korective (jika ada) termasuk hasil “root cause analysis” yang dilakukan pada setiap mesin.

Page 14: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 14

2. Mereview secara secara kerkala semua rekord PM, RM, PdM termasuk hasil PaM yang telah dikerjakan, untuk menentukan efective atau kurang efective jika ada perubahan2 yang telah dilakukan.

3. Setiap ada kerusakan atau perbaikan korective pada mesin atau peralatan harus dicatat didalam “history record” mesin tsb.

4. Ketika diketemukan kerusakan yang ber-ulang2 kemudian tindakan harus diambil agar tidak terjadi macam kerusakan yang sama dimasa mendatang. Tindakan dapat dilakukan oleh ahli dari dalam atau dari luar team atau engineer/ahli yang familier dengan mesin tsb. Bila perlu diperlukan study yang lebih mendalam oleh team ahli.

Gambar diatas : saat perawatan yang tepat. Kesimpulan: Maintenance dilakukan kepada mesin pada waktu yang tepat, cara yang sesuai dan ongkos yang optimal. Dalam system Maintenance , kita memadukan beberapa metode atau cara, diaplikasikan sesuai dengan sifat dan kebutuhan setiap mesin/alat Mesin maupun peralatan pabrik sangatlah banyak dan mempunyai karakter yng berbeda-beda, sehingga harus diadakan analisa dengan sistem apa yang cocok untuk masing2 mesin agar murah, mudah dan sesuai. Misal mesin/alat tertentu lebih murah jika kita tunggu sampai rusak barulah diganti, karena tidak mengganggu operasi pabrik. Jenis mesin lain memerlukan pemeriksaan berkala untuk menjaga kondisi tetap prima, dan mesin jenis yang lain bisa diprediksi kapan diadakan penggantian partnya. Maka perlu mengadakan kombinasi system pemeliharaan dengan pertimbangan sifat mesin, operasi mesin, ongkos dan pertimbangan2 lain.

Page 15: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 15

BAB.III..BUNGA RAMPAI MAINTENACE MOTOR LISTRIK (1) Memperbaiki atau mengganti. Kita dihadapakan pada masalah “pilihan” jika motor kita terbakar:. Pilihan al sbb: 1. Jika motor itu fail (rusak), apakah harus di perbaiki atau diganti? 2. Apakah motor tsb. perlu di upgrade untuk tercapainya efisiensi energy

listrik? (perihal memilih motor efisiensi tinggi dibahas tersendiri) Note: Dinegara maju, pemerintah membuat aturan bahwa semua warga-negara diharuskan membeli dan memasang motor2 listrik dengan jenis efisiensi tinggi atau type premium. Dan juga mengganti motor lama dengan motor baru efisiensi tinggi atau meng-upgrade dengan tujuan meningkatkan efisiensi. a. Tahap2 dalam mengambil putusan : 1. Jika sebuah motor rusak, pertimbangan pertama adalah “apakah juga

bertujuan efisiensi energi atau tidak”. Jika pertimbanganya adalah efisiensi energi, maka direkomendasikan untuk motor 20 Hp atau lebih, ini kemungkinan besar calon perlu diganti. Tetapi jika pertimbanganya adalah tidak efisiensi energi maka ada pertanyaan lain yang harus dijawab.

2. Apakah motor TEFC (Totally Enclosed Fan Cooled atau motor ODP (Open Drip Proof). Jika ODP ini merupakan calon diganti dan secara finansial perlu dibuat komparasi segi ekonomisnya tetapi jika TEFC motor ini masuk sebagai calon untuk diperbaliki.

3. Jika motor dimasukan sebagai calon untuk diperbaiki, selanjutnya ongkos perbaikan harus dihitung dan ditentukan. Jika motor jenis tidak efisiensi energi, titik–balik ekonomi (break-even) diketahui setidaknya pada 75 HP, motor ini memerlukan rewinding atau penggantian2 suku-cadang. Untuk motor jenis efisien energi titik–balik ekonomi (break-even) diketahui 20 HP. Tentunya dalam beberapa kasus perlu harus dibuat dulu analisa ongkos dan analisa titik–balik ekonomi (break-even)

4. Jika ongkos perbaikan bisa diterima, kemudian menyiapkan spesifiaksi perbaikan, untuk tujuan agar kwalitas dan ketentuan2 lain bisa tercapai.

Page 16: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 16

(2) Kesamaan Strategi Perawatan Mesin dengan Perawatan Kesehatan manusia.

Strategi

Maintenance

Teknik

Yang diperlukan

Pemeliharaan

Kesehatan

Proactive Maintenance ( PaM )

Monitoring , analisa akar sebab/masalah, mis: vibrasi, kontaminasi, korosi, kerusakan prematur

Monitor kolestrol, asam urat, tekanan darah, Misal: mengendalikan dengan melakukan diet.

Predictive Maintenance ( PdM )

Monitoring : vibrasi, temperatur, alignment, keausan, korosi

Memeriksa kerja jantung dengan EKG atau ultrasonics.

Preventive Maintenance ( PM )

Periodic pembersihan pemeriksaan/penggantian/part komponen

Pemeriksaan, test laborat secara berkala atau diet

Reactive Maintenance ( RM )

Kerusakan fatal, perlu beaya sangat besar

Serangan jantung atau stroke,perlu beaya besar atau berakibat fatal

Kutipan dari referensi buku Proactive Maintenace ; James C.Fitch, PE (3) Pendekatan melalui komponen system Dalam Sistem Managemen Motor direkomensikan untuk mengada kan pendekatan pada komponen2 sistem al: • Electrical System Tuning, • Drive Cleaning & Inspection • Electric Motor Tuning • Coupling & Tuning. Electrical System Tuning, (sumber tulisan: Douglas) Beberapa element dari sistem kelistrikan yang perlu di -”tuning” al: 1. Memeriksa dan memperbaiki sambungan (connection) yang tidak

sempurna, kendor atau rusak. 2. Memeriksa dan memperbaiki /Koreksi, Power factor jika rendah. 3. Memeriksa dan memperbaiki/Koreksi, tengangan yang tidak balance

(voltage unbalance) 4. Memeriksa dan memperbaiki / Koreksi, voltase yang under atau over. 5. Memeriksa dan memperbaiki / Koreksi, konduktor / conduit

Page 17: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 17

a . Mendeksi dan memperbaiki sambungan yang buruk/rusak. Sambungan2 yang kita bahas al: sambungan kabel listrik dari kabel suplly ke motor, dari kabel suplly ke breaker, dari generator ke kabel dll, yang umumnya disambung dengan baut2 atau hanya diikat. Kondisi sambungan buruk merupakan kerusakan nomor satu dalam sistem kelistrikan. Akibat dari kondisi ini bisa mendatangkan malapetaka kecil. Dalam beberapa kasus hal ini mengakibatkan tegangan tidak balance, atau bahkan tinggal satu phase yang mengalir kedalam motor 3 phase yang mengakibatkan kerusakan motor. Kondisi sambungan dapat di deteksi dengan alat “Infrared Analysis” atau “Voltage Drop Surveys”. Dan tindakan yang tepat adalah segera memperbaiki yang telah diketahui buruk atau rusak. b. Voltage Drop Survey Survey voltage droop adalah sangat dasar sekali dan prosesnya tidak mahal jika yang di survey hanya beberapa set kontak. Konsepnya ialah, jika arus listrik melewati tahanan maka akan terjadi penurunan tegangan (voltage drop). Aplikasinya kita mengukur adanya tahanan (resistansi) tinggi terjadi di atau melewati kontak yang buruk tsb, yang menyebabkan voltage drop, seperti listrik melewati sebuah tahanan (resistor). Pekerjaan ini bisa dilakukan pada instalasi masih tersambung tegangan 575 VAC atau dibawahnya. Persyaratan yang diperlukan, kita sebaiknya: • menggunakan RMS Voltmeter, • tenaga teknisi berpengalaman, • alat keselamatan kerja cukup Cara mengerjakan sbb : Lead voltmeter di pasang di input dan output dari pase yang sama pada komponen yang akan di investigasi. Jika penurunan tegangan lebih dari 1 volt, komponen tsb harus dimatikan dulu dan diberi (tagged out) tanda tidak boleh dioperasikan kemudian di inspeksi secara visual. c.Sebab2 sambungan buruk (poor connection), al: 1. kabel terminal atau bus bar kendor 2. kabel terminal dan sambungan berkarat 3. crimping kabel atau solderan kabel buruk 4. kontak2 pada motor controller atau circuit breaker kendor, aus atau

salah seting 5. penjepit fuse atau manual disconnect switches kendor, kotor atau

berkarat. d.Infrared Analysis Prinsip kerja dari pemakaian alat Infrared Thermography dalam sistem kelistrikan ialah, bahwa suatu kondisi upnormal itu di-indikasi-kan dengan tahanan tinggi (high resistance). Ketika arus listrik dialirkan melalui sistem listrik dengan tahanan cukup besar akan menimbulkan panas. Kamera Sinar Infrared dapat dipakai untuk memotret panasan ini dan segera dapat diketahui dengan cepat kondisi2 yang upnormal. Prinsipnya gambar

Page 18: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 18

temperature yang upnormal ini dibandingkan dengan temperature ambient sebagai background ini dapat ditunjukan dengan sebuah gambar berwarna. Dari perbedaan warna yang ditampilkan kita dapat mengetahui berapa panasan di o\peralatan yang kita foto. Di bawah ini panduan dari Institute “Guideline For Infrared Inspection of Electrical and Mechanical Systems (BPA 1995)”

1. 0 – 10C 2. 10 – 20C 3. 20 – 40C 4. 40C keatas

Inspeksi dengan infrared dapat langsung mengetahui kondisi sistem listrik saat itu juga. Sehingga dapat dianalisa dan tindakan koreksi penting dapat direncanakan atau harus dilakukan segera. (4) .Koreksi Power Factor Faktor lain dalam sistem kelistrikan yang perlu di tuning ialah “power factor”. Power faktor yang buruk atau rendah tentu menghasilkan efisiensi yang rendah dalam sistem kelistrikan. Efisiensi rendah berarti menurunkan kapasitas konduktor dan komponen. Power factor buruk disebabkan oleh beban yang terlalu banyak yang bersifat induksi. Oleh sebab itu pengaturan beban harus dibuat seimbang dengan memperhatikan sifat2: inductive, capasitive dan reistansi. Langkah untuk mengurangi masalah ini ialah dengan melakukan satu atau beberapa hal sbb : 1. Jika masih memakai DC motor dianjurkan untuk mengganti dengan

motor AC modern. Motor DC umumnya menurunkan power factor jika beroperasi tidak pada putaran penuh dan beban sebagian. Motor AC modern ialah motor AC yang sudah dirancang dengan efisiensi tinggi.

2. Memasang motor dengan kapasitas yang sesuai. Motor akan bersifat rendah power factor jika motor dibebani terlalu ringan atau terlalu berat dibanding kapasitasnya.

3. Memasang motor sinchron yang power factor “leading”, tapi teknik ini sudah ditinggalkan.

4. Memasang alat koreksi power factor. Alat ini dipasang di motor terminal atau terminal pembagi. Alat ini bisa berupa “capacitor bank”

Tentu saja disarankan jangan terlalu berlebihan atau terlalu kurang dalam melakukan perbaikan power factor. Sebaiknya dilakukan dulu survey atau pengukuran berapa power factor yang sesungguhnya terjadi, kemudian baru dirancang untuk melakukan perbaikan2 yang sesuai. Direkomendasikan bahwa power factor itu di usahakan pada harga diatas 90% tetapi tetap dibawah 100% (>0,9 – <1) agar sistem kelistrikan mencapai optimal.

Page 19: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 19

(5) .Voltage unbalance Voltage unbalance dimaksudkan jika voltage di setiap fase dari 3 pase sistem kelistrikan itu berbeda. Kondisi ini sering mengakibatkan menurunkan kapasitas motor atau malah menyebakan motor bekerja hanya dengan suply satu fase dan mengalami kerusakan. Unbalance lebih besar dari 5% harus segera diadakan koreksi. Unbalace dapat disebabkan oleh salah satu atau kombinasi dari sbb: 1. Transformer 3 fase di set tidak sempurna, tidak sama di tiap fasenya. 2. Transformer 3 fase dibebani terlalu besar pada salah satu fasenya , jadi

beban tidak imbang pada ketiga fasenya. 3. Ada alat regulator yang salah, rusak atau hubung singkat. 4. Sistem kelistrikan 3 fase di beri beban tidak merata di tiap fase. 5. Ada sambungan yang terbuka, terputus atau tidak sempurna. 6. Tahanan dalam peralatan/motor tidak sama di tiap fasenya. 7. Ukuran kabel tidak sama pada ketiga fasenya

Kesimpulan Kita harus meminimalkan un-balance phase Voltage tegangan setiap phase pada sistem tiga phase harus sama, simitris, dan berbeda 120 derajat satu sama lain. Untuk menghindari penurunan rating dan hilangnya garansi dari pabrik., agar unbalance maksimal 2%. Bahkan motor modern disarankan untuk dioperasikan hanya pada kondisi unbalance maksimal 1%. National Electrical Manufacturers Association (NEMA) memberikan pedoman cara menghitung besarnya unbalance, sbb : Beda maximum dikalikan 100 kali dibagi voltage rata2 . misal voltage yang terukur 462, 463 dan 455, rata2 (462+463+455):3= 460 volt, maka unbalance dihitung sbb ;

(6).Over / under voltage. Tegangan listrik harus dijaga agar sedekat mungkin dengan spesifikasi tegangan yang tercantum di plat-motor, dengan maksi mum perbedaan +/- 10%, tetapi direkomendasikan +/- 2%. Meski motor dirancang dapat dioperasikan pada beda teganan 10%, tetapi angka 10% mengakibatkan kerugian dan perubahan2 lain cukup signifikan, al : (lihat gambar ….)

(460-455)/460 x 100% = 1,1%

Page 20: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 20

Perubahan al sbb: • menurunkan efisiensi, • menurunkan power faktor • menurunkan umur motor. Jika tegangan sumber kurang dari 95% berakibat efisiensi berkurang 0,2 – 0,4 dan panas winding akan naik 20F berarti menurunkan umur winding/isolasi. Pengukuran tegangan harus dilakukan sedekat mungkin dikabel terminal motor. Dari gambar terlihat jika tegangan listrik kurang dari 95%, berakibat sbb : • efisiensi turun sebesar 2% • arus starting turun 5% • torsi start turun 10% • arus beban penuh naik 4% Sebab2 Over/Under Voltage al: 1. Salah memilih motor: jika tegangan jaringan listrik 200VAC sedangkan

motor yang dipasang 230VAC maka motor segera mengalami kerusakan.

Page 21: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 21

2. Salah meng-set tranformer: misal kita meng-set taping transformer untuk tujuan menyesuaikan sebuah voltage motor, maka tetap harus memperhatikan akibat pada peralatan lainnya dan mengkoreksi.

(7) .Kabel dan test konduit. Ada dua type dasar yang harus dilakukan mengetes kabel dan konduit. Ini al ; test bocor dan test ukuran. Kerusakan kabel dan atau konduit sangat membahayakan keselamatan manusia dan juga stop operasi.. Isolasi bocor atau hasil pengukuran bacaan Megohm rendah dapat dideteksi melalui bacaan pengukuran isolasi rendah. Pengukuran antara konduktor ke pentanahan/ground harus :

• lebih dari 200 Megohm atau paling tidak : • 1 Megohm + 1 Megohm per KV rating.

Sebab2 isolasi buruk diakibatkan oleh : 1. Temperature terlalu tinggi 2. Abrasi 3. Lembab 4. Kontaminasi 5. Tidak cukup isolasi 6. Degradasi 7. Kwalitas isolasi Konduktor ukurannya terlalu kecil berakibat menambah hambatan bagi beban. Kondisi ini dapat di deteksi dengan test penurunan voltage atau analisa dari kamera infrared. Jika terjadi hal demikian harus segera diadakan koreksi untuk menghindari potensi bahaya api ataupun bahaya tersengat listrik. (8).Drive Cleaning and Tuning Sesuai dengan yang telah direkomendasikan PM, sistem “electronic drive” harus dibersihkan, di tune up dan di inspeksi secara berkala. PM dilaksanakan sesuai dengan manual dari pabrik pembuat atau tehnik tertentu. Manual bisa digunakan untuk referensi dari hasil pemeriksaan. Langkah berikut ini sebagai panduan secara umum : 1. Enclosure harus dibersihkan memakai Electro Static Discharge

Controlled (ESD) vacuum cleaner dan sikat. 2. Semua enclosure filter harus dibersihkan dan diganti bila perlu 3. Semua connection harus di inspect dan di kencangkan 4. Out put diukur dengan alat oscilloscope 50MHz atau RMS Volt/Amp

meter. 5. Melakukan koreksi/perbaikan dan dicatat.

Page 22: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 22

Langkah2 diatas perlu dilakukan untuk segala jenis “electronic drive”. Pemakaiannya perlu di inspect saat PM, untuk memastikan apakah proses improvement atau upgrading perlu dilakukan. (9) Electric motor tuning. Beberapa testing untuk motor listrik AC atau DC berikut ini perlu dilakukan untuk program Preventive Maintenance atau Predictive Maintenance. Langkah2 ini merupakan cara umum dan rekomendasi dari pabrikan bisa diikuti sebagai langkah minimum:

1. General cleaning dan inspeksi 2. Greasing bearing 3. Test tahanan isolasi 4. Testing Polarization Indeex 5. Testing Impedance balance 6. Analisa Vibrasi.

1. General cleaning dan inspeksi Motor listrik harus di bersihkan dan di inspeksi secara berkala / periodik. Periode perlu disesuaikan dengan keadaan environment, misal ruang berdebu, didalam/diluar gedung dsbnya. Periode sangat tergantung kondisi lingkungan, maka evaluasi harus selalu diadakan untuk menentukan periode yang sesuai. Pembersihan dan inspeksi motor kecil dapat dilakukan dengan melepas dari tempatnya kemudian dikirim ke bengkel pikah ketiga atau bengkel sendiri, tapi untuk motor cukup besar lebih ekonomis jika dialkukan di tempat. Sedang untuk overhaul 3 – 5 tahunan sebaiknya dilakukan di workshop atau bengkel sendiri maupun pihak ketiga, karena harus dilakukan secara lengkap dan dapat mengembalikan ke kondisi mendekati baru. Pembersihan / inspeksi motor in situ sbb : 1. Lakukan semua prosedur keselamatan kerja yang berlaku misal:

Dapatkan surat ijin kerja (working permit) dari department pemakai motor. Motor harus di matikan (turn off) dan diberi tanda (tag out). Putus atau matikan semua peralatan yang berhubungan dengan motor tsb.

2. Lakukan Visual inspeksi motor dan base-nya. Yang diinspeksi al: • Las2 apakah rusak, retak , karatan • Ventilasi apakah buntu atau kotor atau terbuka • Fan pendingin apakah rusak, patah, karatan • Badan motor apakah kotor, karatan, atau kotor. • Cat apakah berubah warna karena panas yang

berlebihan, atau mengelupas karena proses karatan. • Semua komponen yang bagian dari motor harus tetap lengkap dan

dalam kondisi baik 3. bersihkan debu, kotoran, grease dan kebuntuan2 dari sistem pendingan

motor. 4. Untuk motor yang lebih besar inspek kondisi filter ventilasi, filter oli dan

peralatan lainnya.

Page 23: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 23

5. Perbaiki lasan dan realign, perbaiki base, bersihkan karat dan cat ulang, dan lakukan perbaikan/koreksi lain jika diperlukan.

6. Inspeksi kondisi kopling ganti grease atau karet insert. Chek alignment dan realignment jika diperlukan

7. Catat semua hal yang telah dikerjakan atau tindakan koreksi kedalam file histori motor.

8. Jika motor DC tentu harus diinspek sikat (brush) dan komutator. Mungkin ada prosedur lebih dari tsb. diatas yang harus dilakukan, tergantung dari rekomendasi pabrikan motor pengalaman sebelumnya , sebagai acuan untuk PM 2 Greasing bearing motor listrik Grease atau gemok merupakan bahan penting dan utama yang diperlukan agar motor dapat operasi dalam jangka waktu yang cukup panjang. Prinsipnya jumlah grease yang ada didalam bearing atau bantalan harus cukup. Jadi kalau kurang harus ditambah, tetapi memang tidak boleh berlebihan. Kapan diregrease, berapa jumlah grease dan bagaimana caranya. Berikut cara mengerjakan : 1. Dapatkan permit sesuai dengan prosedur kerja, seperti inspeksi motor

diatas. 2. Bersihkan kotoran, debu ataupun yang ada di nozle grease, grease relief

plug, lubang pegisian dan sekitarnya, untuk mencegah agar tidak ikut masuk kedalam bearing.

3. Bersihkan semua grease yang ada di saluran2 grease, mungkin sudah mengeras dan bisa menghabat regreasing.

4. Lihat tabel 4-1sebagai referensi. 5. Setelah memasukan grease jalankan motor kurang-lebih 30 s/d 40

menit, kemudian pasang kembali grease relief plug. Ini cara untuk menghindari terjadinya tekanan didalam bearing.

Page 24: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 24

Table 4-1Jumlah regrease ref (EASA 1993, p 37) bearing Jumlah

(cubic inch) Cm cubic Eq. Sendok teh

203 .15 2,5 .5 205 .27 4.4 .9 206 .34 5.5 1.1 207 .43 7 1.4 208 .52 8.5 1.7 209 .61 9.9 2 210 .72 11.7 2.4 212 .95 15.4 3.1 213 1.07 17.4 3.6 216 1.49 24.2 4.9 219 2.8 45.4 7.2 222 3 48.6 10 307 .5.3 1.8 308 .6.6 2.2 309 .8.1 2.7 310 .9.7 3.2 311 1.1.4 3.8 312 1.3.3 4.4 313 1.5.4 5.1 314 1.7.6 5.9

Periode Lubrikasi bearing dapat mengambil referensi dati tabel 4 - 2 dibawah ini. Tetapi kondisi lingkungan dan jenis grease tetap perlu dipertimbangkan untuk mengubah periode. Tabel 4-2 Bearing Lube Guide (EASA, 1993, p36)

RPM Mtr Frame 8 hrs/day 24 hrs/day 3600 284T – 286T 6 mth 2 mth

342T – 586T 4 mth 2 mth 1800 284T – 326T 4 years 18 mth

364T – 365T 1 year 4 mth 404T – 449T 9 mth 3 mth 505U – 587U 6 mth 2 mth

1200 and

below 284T – 326T 4 year 18 mth

364T – 449T 1 year 4 mth 505U – 587U 9 mth 3 mth

Page 25: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 25

Tabel 4-3 adalah tabel kompatibel jenis grease. (BPA, 1997, p.9-4)

A L U M I N I U M

C A L C I U M

C L C I C U M 12

CA L C I

UM COM

C L AY

L I

TH I U M

L I

TH I

UM 12

L I

TH I

UM COM

P O L I U R E A

ALUMINIUM COMPL X I I C I I I I C I

BARIUM I X I C I I I I I I

CALCIUM I I X C I C C B C I

CALCM.12-HYDROXY C C C X B C C C C I

CALCIUM COMPLEX I I I B X I I I C C

CLAY I I C C I X I I I I

LITHIUM I I C C I I X C C I

LITHIUM 12-HYDROY I I B C I I C X C I

LITHIUM COMPLEX C I C C C I C C X I

POLYUREA I I I I I I I I X

Keterangan : I = Incompatible C = Compatible B = Borderline Hal penting yang perlu di perhatikan ketika akan melakukan grease ialah komparasi dari jenis grease. Bahan dasar grease yang tidak sama jika dicampur dapat menimbulkan akibat yang sangat tidak, misal reaksi menghasilkan seperti amplas. Sangat direkomendasikan bahwa tipe grease yang dipakai disetiap motor itu harus dicatat agar tidak keliru atau tercampur saat akan melakukan regrease. Hal ini untuk mencegah terjadinya kerusakan bearing sebelum waktunya atau sering diistilahkan “premature bearing failure”. Cara yang paling mudah untuk mencegah hal tsb. yalah mengadakan standardisasi atau rasionalisasi jumlah type grease. Sales penjual grease sering memberikan informasi bahwa grease yang dijual compatible dengan grease merk dan type lain. Secara praktek sebetulnya kita perlu menghindari : • Mencampur grease merk yang berbeda meskipun bahan base sama • Mencampur grease merk yang sama meskipun bahan base

compatible • Mencampur grease merk yang berbeda meskipun bahan base

compatible • Terlalu banyak merk dan banyak macam bahan base.

(Sebaiknya adakan rasionalisasi jenis/merk grease dan lubrication oil)

Page 26: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 26

(3). Megger Testing Test megger ini adalah test yang umumnya bertujuan untuk mengetahui kondisi isolasi motor listrik dengan cepat. Teori dasar test isolasi ialah motor dianggap sebuah capasitor. Tegangan DC dihubungkan antara winding/kumparan dengan rangka/frame motor, isolasi berfungsi menjadi “capacitor dielectric”. Jika ada bocor dari winding ke frame atau ground di ukur dan menunjukan tahanan dalam million atau mega-ohm-meter. DC potential seperti tabel 4-4

Tabel 4-4 Megger DC Potential Voltage Setting

Motor Voltage DC Voltage Potential

<230 VAC 500 VDC

230 – 575 VAC 500 or 1000 VDC

575 – 2300 VDC 1000 or 2500 VDC

2300 – 6600 VAC 5000 VDC Langkah2 melakukan megger dan tindakan pencegahan sbb: 1. De-energize dan di tandai “tag-out”. Capasitor harus di discharge. Dan

ikuti prosedure keselamatan kerja yang diperlukan. 2. Disconnect semua electronic control dan peralatan yang sangat

sensitive dengan tegangan dari circuit. Motor lebih baik diukur langsung dari lead kabel dari terminal box.

3. Chek megger apakah dalam kondisi baik. Ujung kabelnya/lead dipisahkan dan energize maka harus menunjuk tak terhingga. Kemudian lead disatukan, dan meter harus menunjuk nol.

4. Hubungkan lead motor menjadi satu dan ground-kan peralatan overload dan alat lainnya ke rangka/frame.

5. Hubungkan kabel lead meter yang merah (positive) ke winding dan kabel ground meter ke frame.

6. Kemudian masukan power listrik. DC dari meter 7. Catat penunjukan 30 detik, 1 menit. 8. Hasil final perlu dikoreksi akibat pengaruh temperature. Seperti yang

disebut oleh IEEE 43-1974.

Hasil yang paling aman (absolute minimum): (Yalah 1 Meg + 1 Meg/KV rating motor)

9. Discharge winding motor untuk 4 kali dari waktu tegangan diaplikasikan

ke winding.

Page 27: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 27

Tabel 4-5 besar bacaan yang dapat diterima.

DC Potential Minimum Insulation 500 VDC 25

1000 VDC 100 2500 – 5000 VDC 1000

Dielectric Absorption & Polarization Index Testing dengan Megger bukan merupakan metode yang terbaik untuk mengechek kondisi isolasi listrik dalam program Predictive Maintenance. Tetapi dengan membuat kurva resistansi dan menganalisa, merupakan metode yang terbaik untuk mengetahui kondisi isolasi secara aktual. (4).Impedance Testing (5).Analisa Vibrasi Semua mesin rotari selalu membawa sifat vibrasi. Dengan cara monitor dan analisa vibrasi gelombang dan amplitude vs frekwensi, kondisi mekanical dan sebagai electrical dapat di ketahui kondisinya. Pengukuran dan analisa vibrasi umumnya dilakukan oleh tenaga yang sudah terdidik dan terlatih. Titik pengambilan vibrasi motor listrik biasanya diambil pada titik yang paling dekat dengan bearing pada rangka motor. Di tiap titik diukur pada posisi Horizontal,Vertical dan Axial. Sebuah motor paling tidak diambil di dua titik yaitu, sebelah bearing DE (drive end) dan NDE (non drive end). Pada saat yang sama sangat baik jika diukur juga vibrasi di mesin yang digerakan (pompa), agar kita dapat melokalisir yang mana yang vibrasinya cukup besar atau yang bermasalah. Bacaan vibrasi kemudian diubah sebagai graphic amplitude dalam deplacement, acceleration atau velocity versus freqency dalam satuan Hz atau Cpm. Analisa kemudian ditunjukan dengan meng-bandingkan (peak)/tinggi amplitude dengan dasar atau frekwensi operasi (Tabel 4-7). Amplitude juga penting dan bervariasi menurut tipe dari mesin. Average peak ( harga rata2 )dapat dilihat pada Tabel 4-8 untuk secara keseluruhan.

Page 28: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 28

Table 4-7 Vibration ComparisonTable Multiple of Fundamental

Frequency cause

1 x RPM Unbalance 10 to 100 x RPM Defective Bearing 1,2,3,4,5,6,7 x RPM Defective Sleeve Bearing 2 x RPM Coupling or Bearing Misalignment High RPM or Gear Mesh (#of gears times gear rpm) Worn or broken gears

1 or 2 x RPM Mechanical Looseness Belt RPM Defective Belt or Sheave 120Hz / 7200 CPM Electrical Defects Less than 1 RPM Possible Oil Whip 1 RPM; #of blades on fan or pump x rpm of fan or impellor

Aerodynamic – possibly damaged fan or pump impellor

High vibration at different or one speed point during acceleration and de celeration

Critical Speed – Can be very dangerous in VFD applications where it is posible that the equiepment may operate at critical speeds for any period of time

(disalin dari : Motor System Management 99 by) tabel 4-8

Putaran Mesin Rpm Displacement (P-P Mils) Velocity (P in/Sec)

3000 keatas 0.001 0.1 1500 s/d 2999 Kecil dan Medium

(6) Coupling & Load Tuning Hal lain yang sering terlupakan al : alignment kopling, belt tensioning, dan field balancing. Ketiga hal ini juga merupakan peyebab utama kerusakan mekanis motor…………………………. Direct Coupling Alignment Sebelum kita melakukan atau mengechek alignment, beberapa hal perlu inspeksi al: 1. Baseplate atau fondasi apakah ada kerusakan atau retak 2. Lasan apakah ada yang perlu diperbaiki atau dilas lagi

Page 29: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 29

3. Pastikan permukaan tempat memasang kaki motor bersih 4. Apakah shim masih baik. karatan atau harus diganti 5. Kondisi kopling dan poros. Aus, karat, grease kering. 6. Check soft-foot .Soft-foot yaitu kaki motor yang akan duduk di fondasi kondisinya tidak sama tinggi. Dapat digambarkan seperti : kaki meja yang kakinya tidak sama tinggi akibatnya tidak dapat duduk dengan baik. Cara mengechecknya dan memperbaikinya : • Cara 1: motor diletakan diatas permukaan yang datar , tentunya kaki

yang kurang panjang tidak menyentuh permukaan. sangat besar,sebaiknya harus di milling.

• Cara 2: memasang dial indicator di semua kaki, kemudian di kendorkan baut satu demi satu, jika setelah dikendorkan dial menujukan skala, maka itu berarti ada soft-foot. Cara memperbaiki sama dengan cara ke 1

Soft-foot harus dihilangkan atau diperbaiki karena mengakibatkan mesin-motor sulit di-alignment. Akibat lain, jika baut fondasi dipaksa dikencangkan, dapat terjadi baseplate atau kaki motor melengkung atau patah. Semuanya itu mengakibatkan mesin vibrasi tinggi, umur bearing pendek dan atau motor rusak lebih dini. Thermal growth & Alignment Masalah lain dalam kaitannya dengan kopling dan alignment yang perlu diperhatikan ialah thermal growth. Mesin/motor setelah dioperasikan akan mengalami suku naik akibat panas dari suhu media yang masuk ke mesin atau arus listrik yang masuk ke motor. Yang menjadi masalah ialah bahwa penmbahan suhu kemungkinan besar tidak sama merata, sehingga harus diadakan pengambilan data berapa suhu terachir di setiap titik kaki mesin/motor. Kemudian kita dapat menghitung pemuaian atau penambahan tinggi kaki mesin tsb. Hasil ini kemudian dipakai untuk mengkalkulasi berapa alignment saat kondisi dingin. Terkadang pabrikan mesin juga memberikan rekomendasi angka2 pemuaian atau harga alignment, tetapi dalam praktek masih memerlukan penge check an secara actual. Dalam melakukan alignment umumya menggunakan dial indicator. Perlu diperhatikan bahwa jika dial nya cukup berat, maka perlu di check dulu sag (lengkung/lentur akibat berat) dari gagang pemegang, untuk sebagai angka koreksi kesalahan alignment. Peralatan alignment yang lebih akurat Angular misalignment dan run-out dari poros/kopling mengakibatkan beban bearing bertambah dan vibrasi tinggi kemudian mesin/motor rusak lebih dini. Alinment merupakan hal yang sangat kritical terutam jika mesin/motor yang perputaran tinggi. Dengan alasan tsb. maka setelah hub kopling disambung, aligment perlu dichek lagi. Prosedur sbb:

1. Setelah hub kopling dipasang/disambung, pakai straight edge (penggaris) dan letakan melintang diatas kopling. Lihatlah apakah

90

Page 30: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 30

rata/sama-tinggi, bila tidak rata harus di alignment lagi dengan menambah/mengurangi shim dibawah kaki motor.

2. Letakan straight 90 derajat /sisi samoing kopling dan lihatlah apakah sudah rata, jika belum dapat menggeser posisi motor dari samping

3. Untuk mengechek angular misalignment, dapat dengan dial-indicator diletakan pada satu sisi hub dan jarum pada hub lain.

4. Beri tanda, kemudian putar shft bersama-sama dan catat berapa penunjukan di empat posisi (0,90,180,0 derajat). Dari harga ini kita menghitung harga untuk reposisi.

5. Untuk mengecheck kebenjolan (run-out) permukaan radial kopling dapat dilakukan seperti langkah 4, jarum diletakan pada bagian radial kopling dengan hanya memutar satu hup saja. Benjolan sangat menggangu alignment terutama dalam meng kalkulasi untuk reposisi.

.

1. Table 4-9 untuk toleransi alignment

Page 31: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 31

Jika tidak memungkin kita memutar kedua poros bersamaan ketika kita mengecheck alignment, maka dial-indikator harus di klem pada poros yang bisa diputar dan jarum mengenai radial & face hub yang diam. Setelah alignment di check , keraskan baut di semua kaki mesin2 pada pondasi. Kemudian di chek lagi kondisi alignment sebelum menyambung flexible kopling. Bila alignment berubah atau melenceng , berarti perlu di chek sooft-foot nya. Perlu juga dicatat bahwa toleransi yang diberikan pabrikan kopling tidak menggambarkan toleransi maximum motor. Alignment yang ideal yaitu membantu transmisi energi merata dari poros satu terhadap yang lain se efisien mungkin. Bila kopling disambung dalam kondisi misalignment maka bearing sebelah ujung dari masing2 mesin akan menderita beban berlebihan Kekurangan itu dapat diukur dengan feeler-gage, kemudian dapat kita gantikan dengan memasang shim. Tetapi jika perbedaan

Tabel 4-9 Toleransi Alignment

Rpm Bagus (Mils) Bisa diterima

(Mils)

Parallel Offset 1200 2.5 4.0

1800 2.0 3.0

3600 1.0 1.5

Angular Misalign 1200 0.5 0.8

1800 0.3 0.5

3600 0.2 0.3

Keterangan : dibahas lebih mendalan cara alignment di BUKU PANDUAN PRAKTIS ALIGNMENT MESIN ROTASI Cara menggambar grafis garis sumbu motor : Persiapan menggambar dgn kertas millimeter blok. Seperti dalam gambar di bawah ini, dgn skala kita dapat membuat perhitungan2 secara grafis. Perhatikan ukuran2 mesin atau motor yang akan ti reposisi sbb: 1. Ukur jarak antara dua kopling 2. Ukur jarak kopling ke kaki depan 3. Ukur jarak kaki ke kaki belakang. 4. Tandai daerah negative dan positive, agar tidak bingung dalam

menggambar. 5. Sekarang anda perlu mengambar bacaan dial indicator.

Page 32: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 32

Cara menggambar menghitung utk reposisi vertical : POMPA POMPA (penunjukan bawah di pompa negative) (penunjukan bawah dipompa positive) Langkah sbb : Vertical alignment. Kita selalu melihat motor dari arah pompa, jadi sebelah atas sumbu kita anggap sebelah atas kita dan bawah sumbu sebelah bawah kita. Salah satu mesin (motor) yg akan di reposisi, karena lebih mudah dan pompa dipakai sebegai referensi. Terlihat gambar sumbu kiri sebagai gb sumbu pompa dan kanan motor. 1. Untuk menggambar posisi kedua sumbu poros spt gambar atas, dipakai

hasil penunjukan dial dari kedua kopling 2. Misal jarak kopling/titik penunjukan dial 10 mm, kemudian tentukan

skala kedalam kertas grafis misal 10mm = 1 skala datar 3. Jarak kaki 5 dan 11 4. Buat sumbu referensi gambar posisi jarak kopling 10 skala datar 5. Penunjukan dial pada radial, harus diambil setengahnya kemudian

tentukan skala misal 1 = 1 skala mendatar. 6. Untuk horizontal diambil dari penunjukan atas-bawah dan untuk

horizontal diambil dari pembacaan kiri-kanan . 7. Dial sebelah kanan di pompa – 8, maka tentukan titik ½ x – 12 = - 6 .

negative artinya titik ada di sebelah bawah sumbu pompa 8. Dial sebelah kanan di motor +8 maka tentukan titik ½ x +8 = +4 positive

artinya titik ada di sebelah bawah sumbu motor. 9. Hubungkan kedua titik tsb, makakita sudah mengetahui posisi motor

seperti dalam gambar.

0 A

Kn 0

B -12

0 Kr

0 A

Kn 0

B + 8

0 Kr

Page 33: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 33

10. Dengan menggambar secara skala teliti.dan akurat kita sudah dapat membaca, dan mendapatkan angka berapa dan kemana harus reposisi motor. Yaitu kaki depan motor perlu di naikan dgn menambah shim 0.003 dan kaki belakang menambah shim 0.001

1.

Cara menggambar menghitung utk reposisi horizontal: POMPA MOTOR (penunjukan bawah di pompa negative) (penunjukan bawah dipompa positive)

A

Kn - 8

B

-0 Kr

A

Kn + 10

B

0 Kr

Page 34: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 34

Langkah sbb : horizontal alignment. Kita selalu melihat motor dari arah pompa, jadi sebelah atas sumbu kita anggap sebelah kiri kita dan bawah sumbu sebelah kanan kita. Salah satu mesin (motor) yg akan di reposisi, karena lebih mudah dan pompa dipakai sebegai referensi. Terlihat gambar sumbu kiri sebagai gb r sumbu pompa dan kanan motor.

1. Untuk menggambar posisi kedua sumbu poros spt gambar atas, dipakai hasil penunjukan dial dari kedua kopling

2. Misal jarak kopling/titik penunjukan dial 10 mm, kemudian tentukan skala kedalam kertas grafis misal 10mm = 1 skala datar

3. Buat sumbu referensi gambar posisi jarak kopling 5 skala datar 4. Penunjukan dial pada radial, harus diambil setengahnya kemudian

tentukan skala misal 1 = 1 skala mendatar. 5. Untuk horizontal diambil dari penunjukan atas-bawah dan untuk

horizontal diambil dari pembacaan kiri-kanan .

6. Dial sebelah kanan di pompa – 8, maka tentukan titik ½ x - 8= - 4 . negative artinya titik ada di sebelah bawah sumbu pompa

7. Dial sebelah kanan di motor +10, maka tentukan titik ½ x +10 = +5 positive artinya titik ada di sebelah bawah sumbu motor.

8. Hubungkan kedua titik tsb, makakita sudah mengetahui posisi motor seperti dalam gambar.

9. Dengan mengambar secara skala teliti.dan akurat kita sudah dapat membaca, dan mendapatkan angka berapa dan kemana harus reposisi motor. Yaitu kaki depan motor perlu di doron keirir 0.006 dan kakai belakan 0.007

O. Belt Alignment and Tensioning. Aligning mesin yang menggunakan belt lebih mudah dibanding dengan mesin yang menggunakan kopling. Untuk melihat kelurusan/ alignment mesin (penggerak & yang digerakan) dengan belt, cukup menggunakan penggaris atau senar melintang ke sheaves atau pulley kedua mesin tsb.

Page 35: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 35

Jika penggaris atau senar tsb dapat menempel kesemua permukaan sheaves kedua mesin, berarti mesin tsb sudah kondisi align, tetapi jika belum, maka harus dilakukan adjusment posisi mesin. Agar umur mesin dan belt panjang, direkomendasikan untuk di inspeksi secara berkala. Ketika kita memasang belt baru, harus di inspeksi lagi setelah 24 jam dioperasikan. Belt yang dipasang terlalu kencang dapat menimbulkan kerusakan bearing, bearing haousing dan menambah beban motor. Jika belt terlalu kendor berakibat terlalu cepat keausan pada belt dan pulley. Pemasangan belt dengan tegangan yang tepat menghasilkan kemampuan beban yang optimaldengan umur pakai panjang. Mengechek tegangan belt dapat dengan salat satu dari cara : • Rule of thumb atau • Belt tensioning device / Alat pengukur tegangan belt. Cara pertama cukup bagus terutama jika tidak ada alat pengukur dan mesin dalam kondisi tidak operasi, tetapi alat kedua lebih cepat dan akurat. Cara “Rule of thumb” 1. Pasang belt cukup kendor 2. Align / luruskan sheaves 3. Ukur jarak antara titik tengah kedua sheaves 4. Tekan masing2 belt kebawah kuat2. 5. Secara umum, tegangan belt cukup sesuai jika saat ditekan kebawah

ada kelenturan ½ tebal belt setiap 24 inch (58.8 mm) jarak titik tengah sheaves.

Perlu diperhatikan bahwa belt harus dibeli dalam bentuk satu-set, karena biasanya dibuat/dipotong dari roll yang sama, sehingga dapat diharapkan ukuran atau panjangya sama persis. Untuk sheaves yang memakai lebih dari satu belt disyaratkan harus dipasang belt yang sama panjang dan ukuran penampang sama, atau memakai multibelt. Belt ini adalah beberapa belt yang digabungkan jadi satu. Memilih type profile belt juga harus sesuai dengan sheaves. Untuk pemakaian “belt tensioning devices” harus memeperhatikan type dari belt . tegangan ditentukan oleh type belt, kode penampang belt, dan diameter sheaes yang kecil. Tabel 4-10 adalah rekomendasi defleksi untuk beberapa type belt.

Page 36: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 36

Tabel 4-10 Belt Tensioning (EASA 1993, p52) Cross Sectio

n

Cross Sectio

n

Sheaves Diameter

Deflection Force (Pounds) Minimum New Belt Retension

V-and Band Belts

A

- 3 3.1 - 4.0 4.1 - 5.0

5.1 -

2.4 2.8 3.5 4.1

3.6 4.2 5.2 6.1

3.1 3.6 4.6 5.3

B

- 4.6 4.7 - 5.6 5.7 - 7.0

7.1 -

4.9 5.8 6.2 6.8

7.3 8.7 9.3

10.0

6.4 7.5 8.1 8.8

C

-- 7.0 7.1 – 9.0

9.1 – 12.0 12.1

8.2 10.0 12.5 13.0

12.5 15.0 18.0 19.5

10.7 13.0 16.3 16.9

D 12 - 13

13.1 - 15.5 15.6 - 22

17.0 20.0 21.5

25.5 30.0 32.0

22.1 26.0 28.0

E 18.0 - 22.0 22.1 -

30.0 35.0

45.0 52.5

39.0 45.5

(10). Jumlah Starts & Stop Ketika motor distart, motor memerlukan arus start yang sangat tinggi, mungkin dapat mencapai beberapa kali atau lebih dari 5 kali. Arus tinggi menimbulkan panas dan thermal shock, sehingga jika ini dilakukan ber-kali2 dan tanpa ada jedah waktu, maka berakibat sangat buruk terhadap winding motor, overheating. Sehingga sangatlah perlu mendapat perhatian serius perihal start dan stop semua motor listrik agar kerusakan fatal dapat dihindari. Tabel No dibawah ini memberi gambaran jumlah start dan stop operasi motor yang ada korelasinya dengan putaran dan rated Hp. Banyak dokumen perawatan motor mencatat bahwa kerusakan motor kebanyakan diakibatkan oleh pembebanan yang terlalu berlebihan. Umur pendek antar hubung pendek (short circuit) disebabkan karena terlalu sering start dan stop. Kuncinya ialah harus lebih dimonitor jumlah start dan stop,

Page 37: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 37

Tabel Starts vs Stops

HP 2-Pole 4- Pole 6-Pole

A B A B A B 1 15 75 30 38 34 33 5 8.1 83 16.3 42 18.4 37

10 6.2 92 12.5 46 14.2 41 15 5.4 100 10.7 46 12.1 44 20 4.8 100 9.6 55 10.9 48 50 3.4 145 6.8 72 7.7 64 75 2.9 180 5.8 90 6.6 79

100 2.6 220 5.2 110 5.9 97 200 2 600 4 300 4.8 268 250 1.8 1000 3.7 500 4.2 440

A= maximum jumlah start / jam B= minimum waktu istirahat dalam detik jedah start. Artikel ini di ambil dari “Baker” dengan referensi NEMA. (11) Frekwensi Frekwensi merupakan salah spesikasi sumber tenaga listrik yang ada atau dipilih oleh suatu negara tertentu. Spesifkasi lain yalah tegangan atau voltage. Pemilihan ditentukan oleh standard apa yang dianut negara tsb. perbedaan yang dianut kedua standard tsb. Jika NEMA memakai 60 Hz maka IEC memalai 50 Hz. Pemakaian motor 60Hz ke supply listrik 50 Hz tentu ada pengaruh demikian pula sebaliknya. Frekwensi paling berpengaruh pada putaran motor yang disupply tenaga listrik tsb. Kita perlu tahu seberapa besar pegaruh tsb, apa pengaruhnya terhadap faktor daya guna, umur motor dan baik atau buruknya. a) NEMA dan IEC Standard NEMA dipakai di Amerika bagian utara, terutama Amerika Serikat tentunya ditambah negara yang yang memakai tehnologi atau membeli pabriknya dari Amerika Serikat. Sedangkan IEC dianut oleh sebagian negara di dunia selain di Amerika. Disamping standard lain seperti negara Inggris BS2613, Jerman VDE 0530 dan Jepang JIS. Biasanya standard lain mengadopsi IEC yang bersifat metrik. NEMA singkatan dari National Electrical Manufacturers Association berkantor di Amerika . IEC , International Electrotechnical Commission berpusat di Eropa. b)Spesifikasi Motor Dibawah ini contoh spesifikasi listrik dari sebuah motor sebagai contoh untuk pembahasan sehubungan dengan pemakaian frekwemsi. Yang sulit dihindari ialah kita membeli motor standard NEMA untuk dipasang dinegara yang memakai standard IEC atau sebaliknya. Sehingga diperlukan

Page 38: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 38

pengetahuan tentang spesikasi listril dan spesifikasi mekanis dari kedua standard tsb. Contoh : Motor 100HP, 230/460 V, 60 Hz, Pengertian dari spesifikasi tsb, sbb : • NEMA menuliskan kapasitas dengan horse power, 100 HP sebagai

kapasitas atau kemampuan motor menggerakan beban sebesar 100 horse power. Biasanya IEC menyatakan kapasitas dengan KW, (100 HP = 74,57 KW)

• 230V , winding motor terdiri dari dua set setiap phase dan dihubungkan secara parallel

• 460V, winding motor terdiri dari dua set setiap phase dan dihubungkan secara serie.

• 60Hz, adalah frequency jaringan listrik yang seharusnya tersedia untuk motor tsb.

c). Memasang motor 60 Hz di Freq 50 Hz Power-grid di Eropa dan dihampir semua negara lain menggunakan system freq 50Hz, kecuali Amerika bagian Utara menggunakan 60Hz. Apa efek performance, memasang motor 60Hz pada freq. 50Hz? Apakah cukup aman ? Jawabnya meragukan “ya” atau mungkin “ya”. Motor 3 phase 60Hz dapat dioperasikan cukup memuaskan (sesuai dengan nameplate) pada power supply freq 50Hz jika tegangan/voltage di turunkan sama dengan rasio penurunan frequency. • Jadi motor 60Hz,460V jika dipasang pada 50Hz,380V akan

menghasilkan performance yang memuaskan sesuai nameplate horsepower, dan putaran poros hanya 50/60 dari putaran yang tertera di nameplate. Jadi jika 60Hz ke 50Hz, berarti seharusnya Voltage 5/6x460V=383V Motor 60Hz 230V jika dipasang di 50Hz 230V, mungkin tidak memuaskan tanpa menurunkan horsepower sebesar faktor 0,80-0,85. Jadi HP rated beban yang digerakan harus diturunkan, ini hubungannya dengan efek panas yang timbul di winding

Dengan panduan table tsb, dapat disimpulkan Motor 100HP, 230V/460V, 60 Hz, 1800Rpm motor winding terkoneksi 230V dipasang pada 220V / 50 Hz akan terjadi sbb: • Torsi full load diperlukan 120% • Putaran sinkron stator turun menjadi 5/6 atau 83,3% yaitu 0.833x1800

Rpm = 1500 Rpm • Arus full load menjadi 115% • Efisiensi saat full load turun 2% • Power faktor turun 3-4% • Locked rotor torque naik dari rated menjadi 130 – 135% • Breakdown torque, naik dari rated menjadi 120 – 125%

Page 39: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 39

• Arus locked rotor naik dari rated menjadi 106% • Panas di motor naik menjadi 153% • Magnetic noise bertambah.

Kesimpulan dari kasus ini bahwa umur motor berkurang karena bertambahnya arus yang berarti bertambah panas

Effek pada Motor 230/460 V, 60 Hz, jika di pasang pada frekwensi 50 Hz

Voltage 230/ 460 380 200/

400 208/ 415

220/ 440

230/ 460

Frequency Hz 60 50 50 50 50 50

% of FL torque 100 120 120 120 120 120

% of synch speed 100 83.3 83.3 83.3 83.3 83.3

Frequency Hz 60 50 50 50 50 50

% of FL current 100 118 115 113 115 118

% of FL efficiency

As rated

Down 2 pts

Down 1-2 pts

Down 1-2 pts

Down 2 pts

Down 2-3 pts

Power factor

As rated

Up 4-5 pts

Up 2 pts

No change

Down 3-4 pts

Down 8-9 pts

Locked-rotor torque, % of as rated

As rated

90-95

100-105 110-115 130-

135 140-160

Breakdown torque, % of as rated

As rated

90-95 100 105-110 120-

125 130-135

Locked rotor current, % % of as rated

As rated 90 04 98 106 112

Heating, % of % of as rated

As rated 153 149 149 153 162

Magnetic noise

normal

Minimal change

Up slightl

y

Up slightly

Up noticeably

Up noticeably

Page 40: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 40

Ingat bahwa motor ini di design untuk freq 60Hz seharusnya dipasang pada freq 60 Hz, jika dipasang pada freq 50Hz maka putaran menjadi 5/6 nya. ( table tsb. Disalin dari Catalog Leeson Motor) d) Motor satu phase Untuk motor satu phase 60Hz disarankan untuk tidak memasang pada 50Hz. Karena pada umumnya motor satu phase mempunyai sistem starting yang sangat sensitive terhadap frekqensi. Tetapi memang ada pabrikan yang membuat motor satu maupun tiga phase yang menjamin untuk dapat diaplikasikan pada frekwensi 60Hz/50Hz. Yang terbaik yalah pilihlah motor sesuai dengan spesifikasi aplikasi. (12) Kerusakan Ball Bearing Kerusakan bearing merupakan peristiwa yang biasa terjadi dari sejak manusia mengenal mesin sampai saat kini, tetapi kadang kita lupa mencari sebab mengapa kerusakan itu lebih cepat dari yang kita perkirakan. Mencari sebab itu yang seharusnya kita kerjakan, kemudian bagaimana cara mencegahnya. a)Pelumasan Kerusakan bearing sangat erat hubungannya dengan pelumasan. Pelumasan saat ini sangat banyak jenis, grade, merk , sintetis, non sintetis. dan cara atau system pelumasan merupakan pengetahuan tersendiri yang harus di kuasai. Apa sebetulnya fungsi pelumas ? Kita dapat menyimpulkan sbb: • Membuat lapisan tipis ( oil film ) antara permukaan bagian bearing yang

sliding dan rolling • Menyebar ratakan panas dan juga mendinginkan • Mencegah pengkaratan permukaan bearing dan poros • Mencegah masuknya kotoran/benda kedalam sistem. Kita mengenal pelumas oil dan grease (gemok). Kapan atau bagaimana kita harus memakainya?

Page 41: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 41

Kita memakai grease bila: 1. Pelumas harus bertahan diposisinya (tidak berpindah) 2. Bila kesempatan untuk relubrikasi terbatas atau terlalu mahal. 3. Pelumas tidak perlu berfungsi sebagai pendingin atau untuk

membersihkan sistem 4. Temperatur tidak lebih dari 200F 5. Putaran/speed rendah (dibawah 5000rpm) 6. Tidak memerlukan proteksi atau seal . 7. Cukup memerlukan bearing tertutup / sealed bearing 8. Mesin / motor yang harus beroperasi dalam waktu yang lama tanpa

memerlukan perhatian kusus.

Kapan kita menggunakan oil? Memakai oil jika : 1. Speed/ putaran cukup tinggi 2. Temperature cukup tinggi 3. Terpasang lipseal/ seal oil secara baik 4. Type bearing tidak sesuai untuk pelumasan grease 5. Bearing dilumasi dengan sistem sentral, yang juga untuk pelumasan

bagian2 mesin lain. (13). Kerusakan bearing : Penyebab dan Perbaikanya. Kerusakan atau penurunan performance mesin2 merupakan masalah penting yang selalu harus dicegah di setiap pabrik dimanapun. Dari riset maupun histori pemeliharaan menyimpulkan bahwa lebih dari 50 persen kerusakan mesin2 rotasi yang terutama memakai ball-bearing disebabkan oleh kerusakan bearing. Kerusakan bearing jika tidak segera diatasi dapat menimbulkan kerusakan bagian lain yang lebih besar dan bahkan berakibat fatal yang harus dibayar mahal. Maka upaya mempelajari sebab2 kerusakan, mengapa terjadi kerusakan premature, meneliti ciri kerusakan, mencari sebab kerusakan, sehingga mampu mentukan cara perbaikan dan pencegahannya. Klasifikasi Sebab Kerusakan sbb ;

1. Terlalu berat beban Overload 2. Terlalu panas Overheating 3. Pukulan setempat False brinelling 4. Pukulan True brinelling 5. Kelelahan normal Normal Fatigue Failure 6. Pembebanan terbalik Reverse loading 7. Kontaminasi lubrikasi Contamination 8. Kerusakan lubrikan Lubricant failure 9. Korrosi Corrosion 10. Misaligment Misalignment 11. Kendor Loose fits 12. Kekencangan Tight fits

Page 42: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 42

1.Beban Berlebihan.(Excessive Loads) Beban harus sesuai dengan kekuatan design dari bearing2 sebuah mesin, karena beban tsb. dipikul/ditanggung oleh bearing2. jika beban terlalu besar maka bearing mengalami premature fatigue, yaitu kelelahan didi selanjutnya terjadilah kerusakan dini/premature . Akibatnya kerusakan part ini dapat menimbulkan kerusan part lain dan menimbulkan kerugian yang lebih besar. Premature fatigue dapat juga disebabkan oleh: Tight-fit, brinelling, dan improper preloading. Tight-fit, ini terjadi karena poros terlalu besar terhadap inner race bearing, sehingga inner- race menanggung beban dari dimeter shaft yang kebesaran. ( menjepit shaft sebagai beban permanen) Dengan meneliti bentuk atau ciri kerusakan kita dapat memperkirakan penyebab kerusakan. Kesimpulan • Tanda kerusakan, hampir semua bagian2 bearing mengalami bocel (

ball, inner, outer ), yang paling berat mengalami bocel inner race lihat gambar dibawah ini

• • Penyebab kerusakan : beban terlalu berlebihan. Beban berlebihan juga

dapat menimbulkan panas yng berlebihan pula. • Cara mengatasi ialah; mengurangi beban, tetapi jika tidak mungkin

maka harus memperbesar bearing 2.Panas berlebihan / Over Heating Kasus ini merupakan kasus yang banyak terjadi pada mesin2 rotasi. • Ditandai dengan perubahan warna dari warna emas berubah warna biru,

inner ring, outer ring, ball dan cage berwarna biru. Lihat gambar : • Jika panas mencapai 400oF akan terjadi proses annealing terjadi pada

ring dan ball. Sebab2 kenaikan panas :

Page 43: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 43

• Kekurangan grease/lubrikasi, pelumasan/pendinginan tidak seimbang sehingga gesekan di bearing meningkat,

• Kelebihan grease, sehingga ruang pendinginan & muai sempit, • Salah memilih grease, terlalu kental atau terlalu encer • Kenaikan temperature mesin (motor,pompa,compressor dll)

yang berlebihan, karena beban lebih • Ventilasi ruang mesin tidak cukup atau pendinginan mesin itu

sendiri kurang berfungsi • Penyetelan mesin tidak akurat : internal misalignment, atau

external misalignment. • Vibrasi berlebihan, mengakibatkan bearing menanggung beban

melebihi beban yang sebenarnya. Akibatnya kekerasan berkurang dan mengakibatkan daya tahan menurun sehingga cepat mengalami kerusakan. Dalam kasus panas sangat tinggi, dapat mengakibatkan ball berubah bentuk, tidak lagi bulat. Panas juga merusak lubrican, menghilangkan oil dari grease. Pencegahan /perbaikan : dengan melihat histori atau trending data yang diambil sebelum dan menjelang kerusakan , kita dapat menentukan akar sebab (root cause), kemudian menentukan perbaikan. 3.False Brinelling Misal ada kasus : Kadang menjumpai sebuah motor listrik atau pompa yang sudah lama tidak dioperasikan , ketika dijalankan motor/pompa tsb mengalami vibrasi sangat tinggi. Padahal dari histori telah dicatat bahwa, misal 1 bulan yang lalu motor tsb. telah di ganti bearing baru dan telah dicoba dengan hasil vibrasi bagus. Kemudian ketika motor tsb dioperasikan ternyata vibrasi sangat tinggi dan dari diagnose mengharuskan motor harus di perbaiki.

Page 44: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 44

Tanda2 : Motor di bongkar dan ternyata setelah diteliti pada bearing mengalami tukak berwarna coklat sekeliling ring atau luka kedalam pada tempat dimana ball berada dan jumlahnya sama dengan jumlah ball. Luka tsb seperti bekas pukulan berkali-kali dalam waktu yang berulang kali, lama dan ditempat yang sama. tukak berwarna coklat sekeliling ring atau luka kedalam pada tempat . Penyebabnya : Kasus tsb terjadi, disebabkan adanya vibrasi/getaran dari ekternal. Getaran besar berasal dari getaran mesin atau alat lain yang merambat dan menggetarkan mesin dalam kasus ini. Penyelesaian : • Meminimize atau menghilangkan sumber getaran berasal. Misal

memperbaiki mesin sumber getaran ke kondisi baik. • Mengisoloasi getaran dari luar. • Memasang bearing yang berisolasi dan memakai grease type antiwear

additive. 4.True Brinelling Binnelling timbul karena beban statik melebihi batas elastic bahan inner ring. Tanda bekas hampir sama dengan false binelling ,ini terlihat sekeliling ring lintasan ball .

Page 45: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 45

Akibat dari kasus ini jika motor dioperasikan timbul vibrasi besar dan noise/berisik. Perbaikanya ialah, mungkin kwalitas bearing kurang baik atau hilangkan , kurangi beban statis yang berlebihan 5.Kelelahan / Normal fatigue Failure Kerusakan akibat kelelahan ini umumnya ditandai dengan terlepasnya sebagian material retak dan terkelupas disepanjang lintasan ball. Retakan & terkelupas ini bisa terjadi pada inner ring, outer ring dan ball. Keretakan sedikit saja mengakibatkan kerusakan permukaan lain lebih cepat. Jika motor mendadak vibrasinya tinggi, ini kemungkinan indikasi dari kasusu fatigue. Perbaikannya, harus segera mengganti bearing baru, mungkin karena umur bearing sudah mencapai batas norma. Tetapi mungkin juga harus mengganti dan memilih bearing dengan bearing yang mempunyai ketahanan fatigue lebih tinggi. 6.Pemasansan terbalik / Reverse Loading Gambar dibawah ini adalah gambar bearing jenis “angular contact”. Bearing jenis ini difungsikan untuk menahan beban kombinasi dari beban axial / trhrust dan beban radial dan hanya searah. Bagaimana jika terpasang terbalik seperti gambar di bawah ini? Jika dipasang terbalik maka bearing menahan beban terbalik juga, sehingga area eliptikal kontak antara ball dengan outer & inner race menjadi tidak cukup, Pemusatan beban pada area yang kecil ,Akibatnya :

• menimbulkan stress kemudian • menaikan temperature, diikuti dengan • vibrasi tinggi seterusnya cepat • terjadi kerusakan premature/dini.

Perbaikan Bongkar dan periksa, pasanglah dengan posisi yang benar.

Page 46: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 46

Tingkatkan knowledge dan ketrampilan eksekutor, buatlah presedur kerja agar tidak terulang kesalahan yang sama. 7.Kontaminasi Kontaminasi merupakan salah satu sebab terbanyak kerusakan bearing. Gejala kontaminasi , suara berisik / denting antara ball dan inner / outer race yang menimbulkan vibrasi tinggi dan keausan, kemudian beraing mengalami cepat rusak Perbaikan mengganti bearing dengan menjaga :

• kebersihan tempat kerja, • kebersihan peralatan • kebersihan tangan dan • kebersihan bearing yang akan dipasang

Pencegahanya. • Jauhkan pekerjaan gerinda dari tempat pemasangan bearing • Jangan buka pembungkus bearing sampai dengan akan dipasang • Tingkatkan knowledge dan ketrampilan eksekutor, buatlah presedur

kerja agar tidak terulang kesalahan yang sama.

Page 47: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 47

8.Lubrikan Rusak Lubrikan adalah bahan dan bagian paling pokok dari proses kerja bearing, lapisan tipis lubrikan (oil film) harus selalu ada diantara ball , cage, inner race dan outer race, yang berfungsi menghilangkan gesekan dan pendinginan. Kerusakan lubrikan berakibat hilangnya oil film berakibat kerusakan bearing. Sebab Kerusakan lubrikan : • Kontaminasi dengan kotoran/debu/partikel • Kontaminasi dengan air, kondesasi udara, cairan2 lain. • Tercampur dengan lubrikan lain yang tidak kompatibel • Panas berlebih (overheating) saat dioperasikan, kemudian temperature

lubrikan berlebihan, sehingga sifat lubrikasinya hilang, achirnya panas naik terus.

Gambar ……B. Indikasi kerusakan , ball dan race nya berwarna biru atau coklat hampir sama dengan kerusakan akibat overheating. Gambar ……A indikasi kerusakan akibat kontaminasi. 9 Corrosion • Indikasi dari kerusakan ini , jika ball, race-way dan cage berwarna

merah/coklat • Sebab2 nya, bearing dalam kondisi pengaruh cairan yang corrosive ,

misal cairan yang mengandung atau udara corrosive. • Cara mengatasi, cegah pengaruh atau percikan cairan corrosive. • Atau pasang sealed bearing, jika mungkin. •

Page 48: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 48

10. Misalignment Tanda2 kerusakan bearing dari misalignment dapat dilihat sbb: • Lintasan ball pada raceway outer-ring terlihat tidak sejajar Juga lintasan

terlalu melebar di inner race • Bila misalignment melebihi 0.001 in/in mengakibatkan temperature di

ball/race melebihi normal danmengakibatkan keausan berlebihan. Tandanya, keausan dan warnanya merah/coklat.

Page 49: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 49

Perbaikan Mesin harus di stop dan diadakan pemeriksaan dan kemudian di realignment .Lakukan dulu pemeriksaan kelurusan dan run out shaft , run out bearing housing dan dudukan bearing. Lakukan algnment menurut prosedur yang benar Pakailah locknut bearing yang persisi agar bearing duduk pada posisi yang benar. 11. Kendor / Loose Fit Bila bearing longgar terhadap poros / shaft , inner-race mudah dimasukan keporos (interference fits longgar ), mengakibatkan hal yang buruk sekali. Akibatnya yang terjadi yalah • inner bisa berputar relative terhadap shaft, • timbul karat / fretting diarea antara shaft dan inner race. • Freeting bersifat abrasive mengakibatkan memperbesar gap, sehingga

memperbesar kelonggaran secara terus-menerus • Jika longgar sudah besar mengakibatkan: inner berputar di shaft, posisi

bearing sudah berubah, timbul aus, panas noise dan vibrasi. Tanda2 kerusakan seperti gambar dibawah, lintasan ball di inner race sangat lebar. Lintasan di outer tidak sejajar . Perbaikannya. Shaft harus di ganti atau direkondisi sehingga antara bearing dan shaft sligtly fit. Lihatlah clearence yang tepat pada tabel interference fits / clearence bearing , karena besar bearing menentukan harga tsb. Misal : bore inner sama dengan diameter shaft, maka cara memasangnya harus memanaskan bearing dengan apa dan berapa maximum temperature yang diperbolehkan

Page 50: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 50

12. Tight Fits Bila bearing bore terlalu sempit terhadap poros / shaft , inner-race sangat sulit dimasukan keporos (interference fits terlalu kecil), mengakibatkan hal yang buruk sekali. Akibatnya yang terjadi yalah • inner bisa strees karena harus menahan beban permanen dari besarnya

shaft, • timbul tegangan pada inner dan mungkin terpaksa mengembang keluar. • Akibatnya internal clearence di ball bertambah kecil, maka ball teralalu

sempit geraknya. • Maka ball menanggung beban yang berlebihan, kemudian timbulah

panas yang berlebihan • Jika di jalankan terus, bearing mengalami cepat aus dan premature

fatigue

Tanda kerusakan Lintasan ball di inner dan outer melebar dan berubah warna (biru/ coklat atau merah ) seperti overheating. Perbaikannya. Shaft harus di ganti atau direkondisi sehingga antara bearing dan shaft sligtly-fit. Lihatlah clearence yang tepat pada tabel interference fits / clearence bearing , karena besar bearing menentukan harga tsb. Misal : bore inner sama dengan diameter shaft, maka cara memasangnya harus memanaskan bearing dengan apa dan berapa maximum temperature yang diperbolehkan (14). Memasang Bearing SKF sebagai pembuat bearing mengadakan survey, melaporkan bahwa kerusakan bearing sbb : • 75% bearing rusak karena masalah lubrikasi

Page 51: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 51

• 24% bearing rusak karena pemasangan/kondisi lingkungan dll • 1% mencapai umur pakai sempurna.100% Hal 2 yang harus diperhatikan saat pemasangan • Jangan membuka bungkus ,kecuali sangat penting • Beri alas kertas pada bangku kerja, • Letakan tools dan bearing diatas kertas • Cuci tangan. Bersihkan kotoran, grease dll pada tools • Tutuplah bearing, housing, shaft dengan tutup yang bersih, jangan buka

sebelum akan mengerjakan • Jangan membuka bearing baru s/d siap akan memasangnya. • Bersihkan shaft dan housing dengan solvent sebelum memasang

bearing. • Pakailah sleeve atau puller yang ditumpukan/ contact dengan inner race • Jangan sekali-kali menekan/press pada balls atau ball cages, hanya

pada race • Jangan mengeluarkan secara miring, pakailah sleeve/ puller yang squre,

karena kalau miring akan merusak shaft. • Cara lain yang tidak merusak. Misal memakai hearter, oli panas.. • Check kondisi shaft. Bearing seat harus smoot dan halus..Shaft shoulder

harus squre dan tidak longgar. Jika motor memakai single sealed atau open bearing, bearing harus diisi grease secukupnya. Nozle grease harus dichek dan dibersihkan atau diganti nozle yang baik agar dapat melakukan regreasing dengan baik serta drain plug harus dipasang sedemikian bisa berfungsi dengan baik. Jika motor memakai double sealed bearing, nozle grease harus dilepas dan diganti plug serta drain plug harus dipasang plug permanen, karena jenis ini tak akan dilakukan greasing untuk selama umurnya. ( Ditulis oleh Soemarno Adibroto, akan dilanjutkan : Regreasing pada motor)

(15) Membuat program regreasing motor listrik ) Bearing Rolling element (ball atau roller) yang dipakai di motor listrik adalah yang paling banyak mengalami kerusakan.

Penyebabnya al: • salah pemilihan pelumas • salah pasang atau tidak pas • salah penanganan saat pemasangan, • teknik pemasangan tidak sesuai, salah • beban arah axial terlalu besar • salh atau kekurangan pelumasan, • grease / pelumas terkontaminasi • over-greasing / kebanyakan greasing .

note: pelumas = grease atau lub oil

Page 52: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 52

Mengontrol grease sudah merupakan problem atau masalah lama bagi industri, pedoman yang direkomendasikan oleh pabrikan tidak cukup untuk mengatasi masalah tsb. Pedoman regreasing praktis telah dbuat oleh : EPRI (Electric Power Research Institute) pada 1992 yang saat telah dipakai oleh banyak Power Plant Nulear. Program dirancang untuk me-minimal-kan “overgreasing” bearing antar waktu penggantian bearing. Program regreasing dibahas dalam tulisan berikut. Latar belakang Masalah overgreasing di-identifikasi pertama di Power Plant Tenaga Nuclear pada tahun 1988. Banyak motor dan atau bearing mengalami kerusakan berat di sejumlah power plant tenaga nunlear yang diakibatkan oleh kebanyakan menambah grease. Pada th 1992 EPRI Nulear Maintenance Application Center membuat Guidance / pedoman “Prediktive & Preventive Motor Listrik” Pedoman meliputi program regreasing motor menurut besar kapasitas dan type bearing dan cara melakukan regreasing. Pedoman sangat membantu untuk menghemat uang dengan mengurangi pemakaian manpower untuk melakukan regreasing dan mengurangi kerusakan bearing akibat overgreasing Bearing Housing Designs Ada 2 type dasar bearing housing dirancang untuk motor yang memakai bearing rolling element yang regreasable.

Gbr 1 Gbr 2 Gbr 1 Design Flow-through hanya untuk bearing face terbuka. Aliran grease dari lubang pengisian masuk kedalam bearing dan kebihannya keluar melalui lubagn drain

Page 53: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 53

Gbr 2 Design Same-side , jenis ini untuk bearing jenis; open, single-shielded, dan double-shielded . Jenis bearing beberapa al :

1. Open Face Bearing / bearing terbuka – bearing ini terdiri dari inner dan outer race, balls dan ball cage. Tidak berisi grease maka harus diisi grease sebagai lubrikasi saat pemasangan.

2. Single-shielded Bearing / bearing shielded satu sisi –bearing dipasangi metallic shield pada satu sisi , dan umumnya ketika dipasang dimotor shieldnya disisi winding motor . jenis ini memerlukan regreasing dengan interval waktu sama dengan bearing jenis open.

3. Double-shielded Bearing / bearing dua shielded – bearing dipasangi mettalic shield di dua sisinya. Ada sedikit celah atau airgap antara inner race dan shield yang berguna untuk keluaran kelebihan grease akibat pemuaian ketika motor dijalankan.

(15) Winding Overheating Seorang profesional maintenance sependapat bahwa panas yang berlebihan akan menyebabkan penurunan kondisi atau kerusakan pada isolasi dalam winding motor. Secara umum dikatakan bahwa: setiap penambahan panasan 10 C pada winding, mengakibatkan umur isolasi berkurang separonya. Contoh :

Page 54: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 54

sebuah motor listrik jika dioperasikan pada temperature normal akan berumur 20 tahun. Tapi jika motor harus beroperasi 40 C diatas normal, maka umurnya menjadi 1/16 X 20 th. Banyak ahli sependapat dengan rumusan tsb. diatas. Standard organisasi terkenal membuat survey dan hasilnya bahwa : 30% kerusakan motor diakibatkan kerusakan isolasi dan 60% nya adalah overheating. Ada 5 sebab overheating :

1. Beban berlebih - Overload 2. Kondisi power supply tidak normal - Poor power condition 3. High effective service factor 4. Terlalu sering di-start dan di-stop - Frequent stops & starts 5. Kondisi lingkungan / ruang - Environmental reason.

1.Overload Arus stator sering dipakai gambaran sebagai berapa beban / load motor , tetapi mungkin dalam kondisi overvoltage. Kesalahan yang sering terjadi ialah motor dioperaikian dalam kondisi overvoltage agar arus turun dan harapanya juga panas turun. Telah tergambarkan bahwa untuk motor dari 10 Hp s/d 200Hp, dst…………………………………….. 2 Voltage Unbalanced Voltage Unbalanced artinya voltage yang tersedia di ketiga phasenya tidak sama, ini dapat terjadi di sistem distribusi dimana saja. Ini dapat menimbulkan problem serios pada motor dan peralatan2 induksi. Memang balance secara sempurna tidak akan pernah ada, namun harus diminimalkan. Kondisi unbalance lebih sering disebabkan oleh variasi dari beban. Ketika baban satu phase dengan phase lain berbeda, maka saat itulah kondisi unbalance terjadi. Hal ini mungkin disebabkan oleh impendansi, type beban, atau jumlah beban berbeda satu phase dengan phase lain. Misal satu phase dengan beban motor satu phase, phase lain dengan heater dan satunya dengan beban lampu atau kapasitor. Menghitung unbalance : NEMA (MGI) part 14.35 memberikan cara menghitung unbalance : V % Unbalance = 100% x Selisih maximunm voltage dengan voltage rata2 dibagi voltage rata2 Contoh: Misal phase : X = 380V Y= 400V Z= 390 V Voltage rata2 = ( 380 + 400 + 390 ) : 3 = 390 Volt % Unbalance = 100% x (400 – 390) : 390 = 2,56 %

Page 55: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 55

NEMA memberikan rekomendasi : motor dapat dioperasikan secara normal pada kapasitas rated jika unbalance voltage tidak lebih dari 1%. Karena lebih dari 1% , Maka contoh diatas tidak direkomendasikan untuk supply ke motor, sebab motor akan cepat rusak. Kondisi Unbalance disebabkan antara lain oleh kondisi beban secara keseluruhan system, dimana beban satu phase tidak sama dengan phase yang lain, sehingga impedansi dari beban2 tsb. tidak sama phase satu sama lain. Atau juga impedansi sebuah motor tidak sama phase satu dengan yang lain. Sebab lain al :

• Unbalance dari power supply • Taping di trafo tidak sama • Ada trafo single phase dalam system • Ada open phase di primer trafo distribusi • Ada fault atau ground di trafo power • Ada open delta di trafo-bank • Ada fuse-blown di 3 phase di capasitor bank ( capasitor untuk

perbaikan power factor) • Impedance dari konduktor power supply tidak sama. • Unbalance distribusi / single phase load ( lighting) • Heavy reactive single phase load. Misal : mesin welder.

Kondisi unbalance yang paling umum mempunyai effek merusak pada motor listrik. Efek ini juga dapat disebabkan oleh power supply wiring, transformer dan generator. Unbalance voltage pada terminal motor mengakibatkan unbalance arus phase sebesar 6 – 10 kali persen unbalance voltage pada motor dengan beban penuh (full load) Contoh : Jika unbalance voltage sebesar 1% maka unbalance arus bisa mencapai sekitar 6% s/d 10%. Dari contoh itu menimbulakan overcurrent atau arus berlebih dan menimbulkan overheat, umur menjadi pendek dan kemudian bisa terbakar. Akibat lain pada motor yaitu arus locked rotor di winding stator (yang sudah relative tinggi) juga menjadi unbalance sebanding dengan unbalance-nya voltage, putaran juga cenderung turun demikian juga torsi. Jika unbalance voltage cukup tinggi maka putaran tsb sehingga motor tidak sesuai dengan pemakai , karena putaran rated tidak dapat tercapai

Page 56: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 56

Berikut Tabel ilustrasi efek dari voltage unbalance dari Motor 5 Hp, 3 phase, 230V , 60Hz, 1725 Rpm dan service faktor 1.0 Characteristic Performance Rata2 voltage 230 230 230 % unbalance voltage 0,3 2.3 5,4 % unbalance arus 0,4 17,7 40 Kenaikan temperature derajat C

0 30 40

Akibat dari unbalance voltage hampir semua kerusakan terjadi pada isolasi winding. Umur isolasi winding berkurang separonya setiap kenaikan temperature 10C . Dari kolom tiga terlihat unbalance 5,4% mengakibatkan kenaikan temperature sebesar 40C dan umur yang bisa diharapkan hanya sekitar 1/16 dari normal. Motor dengan service faktor 1,15 dapat bertahan dengan unbalance voltage 4,5% tetapi tidak dioperasikan diatas rated Hp nameplate. Jadi unbalance 5.4% terlalu besar, dengan akibat yang sangat buruk. Dibawah ini grafik illustrasi kenaikan % kerugian dan panas di motor sehubungan dengan % unbalance.

Gb: Contoh: Dari grafik dapat dilihat bahwa jika unbalance voltage sebesar 5%, berakibat panas meningkat 50% dan looses dalam motor meningkat 37%. Sebuah motor sering dioperasikan terus-menerus denagan kondisi voltage unbalance, tentunya efisiensi menjadi berkurang. Berkurangnya efisiensi diakibatkan oleh naiknya arus listrik ( I ) dan resistansi ( R ) karena panas. Kenaikan I dan R berkontribusi pada kenaikan panas.

Grafik Kenaikan panas dan Kerugian VS voltage unbalance

Page 57: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 57

Kesimpulan dengan bertambahnya looses, panas ikut naik dan karena panas I dan R naik, sedemikian sehingga panas naik terus tidak terkendali hasilnya deterioration pada winding bahkan failure winding mudah terjadi. 3.Overheating Jika motor hanya satu phase saja yang berfunsi pada motor 3 phase akan berakibat motor “overheating”, karena arus menjadi sangat besar sedang kemampuan output turun. Ketika motor beroperasi dibeban penuh sedangkan yang berfungsi hanya 1 phase maka motor mengalami “stall” kemudian stop atau mandeg. Dalam kondisi stall timbulah arus listrik yang sangat besar (overcurrent) dan menghasilkan kenaikan panas yang besar dan cepat. Jika proteksi motor tidak bekerja maka kerusakan stator dan rotor akan hangus (overheating). Proteksi seharusnya dipasang disetiap phase agar lebih aman. Langkah pertama test unbalance voltage yaitu dengan mengukur tegangan antar line di terminal mesin. Juga ukurlah arus di tiap phase, karena arus unbalance bahkan dapat mencapai 6 –10 kali lebih besar dari unbalance voltage. Ketika start gagal kemungkinan besar karena arus listrik hanya berfungsi satu phase. Unbalance voltage kebanyakan disebabkan oleh distribusi beban tidak sama satu phase dengan phase lain, cara memperbaiki ialah dengan mengurangi beban phase yng ketinggian dan menambahkan beban pada phase rendah, sehingga menghasilkan beban yang sedapat mungkin balance. Beban yang paling umum pada satu phase ialah dari beban penerangan (lighting) dan mesin las (welder). Juga perlu di periksa fuse pada capasitor bank ( power factor improvement capasitor). Cara lain yang merupakan keterpaksaan ialah “derating” motor atau harus menurunkan rated motor. Ketika unbalance voltage melebihi 1% maka motor harus derating agar motor dapat dioperasikan dengan baik. NEMA memberi petunjuk dengan membuat kurva, terlihat bahwa unbalance maximum 5% dan derating 75% dari Hp nameplate. Gb : Kurva NEMA, unbalance vs derating

Page 58: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 58

Didalam plan bisa terjadi kondisi voltage tidak balance. Menurut NEMA MG-1 section II & IV bahwa kwalitas voltage merupakan fungsi tidak balance voltage dan kerusakan. Sehingga agar motor dapat berumur panjang harus di turunkan beban/derating Misal :

• kondisi unbalance 4%, beban harus diturunkan menjadi 82% Untuk motor 100Hp maka harus diturunkan menjadi 82 Hp

• Kondisi unbalance 5%, beban diturunkan menjadi 75% Automatic voltage regulator (AVR) dapat digunakan untuk mem- perbaiki kondisi undervoltage dan overvoltage, sama halnya dengan unbalance. Sebagai peralatan active-device, AVR bekerja secara otomatis memperbaiki fluktuasi voltage. Alat ini banyak digunakan untuk proteksi terhadap kondisi fluktuasi voltage. (17) TEST DAN REKOMENDASINYA

Rekomendasi Urutan test

(di ambil dari Baker Instrument Company. The Measure of Quality)

Untuk mencapai Program Predictive Maintenance motor listrik tercapai secara effektive, Baker Instrument Co membuat rekomendasi mengenai urutan spesipik test motor. Secara umum, melakukan test dengan “urutan test secara progressive yang harus dilakukan” ……………………

Pengukuran atau test dapat mementukan diagnosa perbaikan atau repair.

Rekomendasi urutan test sbb :

1. Resistance Test 2. Meg-ohm test 3. HiPot Test 4. Surge

1. Coil Resistance Test Tahanan coil di test atau diukur terutama untuk mengetahui kesamaan / balance atau tidak diantarai ketiga phasenya, perbedaan pengukuran dengan pengukuran sebeumya sebelumnya dan perbedaan dengan yang tertera di name platenya. Jika ditemukam problem, maka motor harus diinspeksi untuk menemukan sebab problem tsb.

Problemnya mungkin :

• Hard Shorts / hubung pendek dengan core • Hard Shorts / hubung pendek antar coil dalam phase atau • Hard Shorts / hubung pendek antar coil antar phase • Ukuran kawat/coil tidak sama/salah • Connnection atau sambungan terminal kendor atau berkarat

Page 59: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 59

Lebih jauh jika pengukuran dapat diterima maka HiPot atau Surge baru diperlukan

2. Megohm Test Megohm test/tes tahanan dilakukan dengan voltage/tegangan berdasarkan tegangan kerja motor dan standard pabrikan atau pemakai sebagai panduan. Membandingkan hasil pengukuran dengan standard akan menggambarkan kondisi coil, Jika terukur tahanan atau resistansi rendah maka harus diadakan pemeriksaan lebih teliti, kemungkinan terjadi ground-wall pada insulasi.

Ground-wall al :

Lapisan insolasi atau enamel kawat terbakar atau rusak Coil motor mungkin penuh kotoran, debu karbon, ada air/lembab atau kontaminan Koneksi pada coil2nya mungkin jelek. Insolasi yang digunakan untuk terminal connection ke juction-box mungkin salah ratingnya. Tidak perlu diadakan test lebih lanjut jika belum diketemukan mengapa megohm rendah dan di perbaiki

3. HIPOT Test HiPOT test dilakukan menggunakan “test voltage” yang pada pokoknya lebih tinggi dari Megohm-test, tetapi , sekali lagi tergantung dari “voltase operasi motor”dan sesuai dengan standard tertentu atau panduan perusahaan pemakai.

Mencari hal yang diluar biasa : kebocoran arus tinggi, atau bocor tidak tetap/sesekali, atau loncat naik-turun. Rusak atau bocor arus tinggi merupakan indikasi kerusakan ground-wall insulasi.

Periksalah : liner-slot, wedges, konduktor antara junction box dan coils dll.

4. Surge Test Surge test dilakukan untuk setiap phase, juga memilih test voltage berdasarkan voltage operasi motor dan standard dan panduan perusahaan pemakai…………………………………………

Rekomendasi Test Voltage : HiPot dan Surge Test

Voltase Test untuk HiPot : motor, generator, transformator = dua kali voltase jaringan/operasi mesin tsb. ditambah 1000 volt.

Sesuai dengan NEMA MG-1, IEEE 95-1977 (untuk voltage lebih tinggi dari 5000 volts) dan IEEE 43-1974 ( test voltage kurang dari 5000 volts)

Contoh :

Motor 460 VAC -> tets voltase = 2 x 460 V + 1000V = 1920 V Motor 4160 VAC -> tets voltase = 2 x 4160V + 1000V = 9320 V

Page 60: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 60

Untuk winding baru atau rewound motor , test motor kadang ditambah dengan safety-factor 1,2 atau 1,7. Dimaksudkan untuk quality control yang lebih tinggi derajatnya untuk mendapatkan motor dengan kwalitas tinggi

Contoh :

Motor460 VAC-> tets voltase = 2 x 460V +1000V x 1,2 = 2304 V atau

Motor 460 VAC -> tets voltase = 2 x 460V+1000V x 1,7 = 3464 V

Catatan : meski CRT sudah dikalibrasi tetapi sulit untuk mendapatkan besar voltase yang sama persis dengan permintaan test, jadi ambillah harga pembulatan yang terdekat.

(di ambil @ disarikan dari Baker Instrument Company. The Measure of Quality)

Prinsip Kerja : Coil Resistance Testing Coil Resistance Test atau Test Tahanan Coil prinsipnya sederhana mudah untuk dilakukan dan dapat langsung mengetahui kondisi konduktor dari winding. Tetst ini terdiri dari : • menginjeksi arus listrik dengan besaran konstan ke winding • mengukur voltage-droop dalam winding, • kemudian menghitung resistansi menggunakan Hukum Ohm Jika terjadi short didalam winding maka resistansi lebih rendah dari normal. Hasil penghitungan bisa dibandingkan dengan winding yang sama, atau catatan resistansi sebelumya atau data dari nameplate, sudah buruk atau masih baik. Hasil pengukuran resistansi di pengaruhi oleh konduktivitas tembaga dan temperatur ruang. Maka agar hasil teliti harus ada koreksi karena temperature ruang. Juga untuk mendapatkan akurasi hasil voltage-droop, injeksi arus listrik ke coil sekurang-kurangnya sebesar 10 Ampere. 5. Hight Voltage DC –Testing Surge Testing Seorang profesional maintenance sependapat bahwa panas yang berlebihan akan menyebabkan penurunan kondisi atau kerusakan pada isolasi dalam winding motor. Secara umum dikatakan bahwa: setiap penambahan panasan 10 C pada winding, mengakibatkan umur isolasi berkurang separonya. Contoh : sebuah motor listrik jika dioperasikan pada temperature normal akan berumur 20 tahun. Tapi jika motor harus beroperasi 40 C diatas normal, maka umurnya menjadi 1/16 X 20 th. Banyak ahli sependapat dengan rumusan tsb. diatas. Standard organisasi terkenal membuat survey dan hasilnya bahwa : 30% kerusakan motor diakibatkan kerusakan isolasi dan 60% nya adalah overheating.

Page 61: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 61

Ada 5 sebab overheating : • Beban berlebih - Overload • Kondisi power supply tidak normal - Poor power condition • High effective service factor • Terlalu sering di-start dan di-stop - Frequent stops & starts • Kondisi lingkungan / ruang - Environmental reason.

Menghitung unbalance : NEMA (MGI) part 14.35 memberikan cara menghitung unbalance : V % Unbalance = 100% x Selisih maximunm voltage dengan voltage rata2

• Unbalance dari power supply

dibagi voltage rata2 Contoh: Misal phase : X = 380V Y= 400V Z= 390 V Voltage rata2 = ( 380 + 400 + 390 ) : 3 = 390 Volt % Unbalance = 100% x (400 – 390) : 390 = 2,56 % NEMA memberikan rekomendasi : motor dapat dioperasikan secara normal pada kapasitas rated jika unbalance voltage tidak lebih dari 1%. Karena lebih dari 1% , Maka contoh diatas tidak direkomendasikan untuk supply ke motor, sebab motor akan cepat rusak. Kondisi Unbalance disebabkan antara lain oleh kondisi beban secara keseluruhan system, dimana beban satu phase tidak sama dengan phase yang lain, sehingga impedansi dari beban2 tsb. tidak sama phase satu sama lain. Atau juga impedansi sebuah motor tidak sama phase satu dengan yang lain. Sebab lain al :

• Taping di trafo tidak sama • Ada trafo single phase dalam system • Ada open phase di primer trafo distribusi • Ada fault atau ground di trafo power • Ada open delta di trafo-bank • Ada fuse-blown di 3 phase di capasitor bank ( capasitor untuk

perbaikan power factor) • Impedance dari konduktor power supply tidak sama. • Unbalance distribusi / single phase load ( lighting) • Heavy reactive single phase load. Misal : mesin welder.

Kondisi unbalance yang paling umum mempunyai effek merusak pada motor listrik. Efek ini juga dapat disebabkan oleh power supply wiring, transformer dan generator. Unbalance voltage pada terminal motor mengakibatkan unbalance arus phase sebesar 6 – 10 kali persen unbalance voltage pada motor dengan beban penuh (full load)

Page 62: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 62

Contoh : Jika unbalance voltage sebesar 1% maka unbalance arus bisa mencapai sekitar 6% s/d 10%. Dari contoh itu menimbulakan overcurrent atau arus berlebih dan menimbulkan overheat, umur menjadi pendek dan kemudian bisa terbakar. Akibat lain pada motor yaitu arus locked rotor di winding stator (yang sudah relative tinggi) juga menjadi unbalance sebanding dengan unbalance-nya voltage, putaran juga cenderung turun demikian juga torsi. Jika unbalance voltage cukup tinggi maka putaran tsb sehingga motor tidak sesuai dengan pemakai , karena putaran rated tidak dapat tercapai Berikut Tabel ilustrasi efek dari voltage unbalance dari Motor 5 Hp, 3 phase, 230V , 60Hz, 1725 Rpm dan service faktor 1.0

Characteristic Performance

Rata2 voltage 230 230 230

% unbalance voltage 0,3 2.3 5,4

% unbalance arus 0,4 17,7 40

Kenaikan temperature derajat C

0 30 40

Akibat dari unbalance voltage hampir semua kerusakan terjadi pada isolasi winding. Umur isolasi winding berkurang separonya setiap kenaikan temperature 10C . Dari kolom tiga terlihat unbalance 5,4% mengakibatkan kenaikan temperature sebesar 40C dan umur yang bisa diharapkan hanya sekitar 1/16 dari normal. Motor dengan service faktor 1,15 dapat bertahan dengan unbalance voltage 4,5% tetapi tidak dioperasikan diatas rated Hp nameplate. Jadi unbalance 5.4% terlalu besar, dengan akibat yang sangat buruk. Dibawah ini grafik illustrasi kenaikan % kerugian dan panas di motor sehubungan dengan % unbalance. Gb:

Page 63: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 63

Contoh: Dari grafik dapat dilihat bahwa jika unbalance voltage sebesar 5%, berakibat panas meningkat 50% dan looses dalam motor meningkat 37%. Sebuah motor sering dioperasikan terus-menerus denagan kondisi voltage unbalance, tentunya efisiensi menjadi berkurang. Berkurangnya efisiensi diakibatkan oleh naiknya arus listrik ( I ) dan resistansi ( R ) karena panas. Kenaikan I dan R berkontribusi pada kenaikan panas. Kesimpulan dengan bertambahnya looses, panas ikut naik dan karena panas I dan R naik, sedemikian sehingga panas naik terus tidak terkendali hasilnya deterioration pada winding bahkan failure winding mudah terjadi. Overheating Jika motor hanya satu phase saja yang berfunsi pada motor 3 phase akan berakibat motor “overheating”, karena arus menjadi sangat besar sedang kemampuan output turun. Ketika motor beroperasi dibeban penuh sedangkan yang berfungsi hanya 1 phase maka motor mengalami “stall” kemudian stop atau mandeg. Dalam kondisi stall timbulah arus listrik yang sangat besar (overcurrent) dan menghasilkan kenaikan panas yang besar dan cepat. Jika proteksi motor tidak bekerja maka kerusakan stator dan rotor akan hangus (overheating). Proteksi seharusnya dipasang disetiap phase agar lebih aman. Langkah pertama test unbalance voltage yaitu dengan mengukur tegangan antar line di terminal mesin. Juga ukurlah arus di tiap phase, karena arus unbalance bahkan dapat mencapai 6 –10 kali lebih besar dari unbalance voltage. Ketika start gagal kemungkinan besar karena arus listrik hanya berfungsi satu phase. Unbalance voltage kebanyakan disebabkan oleh distribusi beban tidak sama satu phase dengan phase lain, cara memperbaiki ialah dengan mengurangi beban phase yng ketinggian dan menambahkan beban pada phase rendah, sehingga menghasilkan beban yang sedapat mungkin balance.

Grafik Kenaikan panas dan Kerugian VS voltage unbalance

Page 64: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 64

Beban yang paling umum pada satu phase ialah dari beban penerangan (lighting) dan mesin las (welder). Juga perlu di periksa fuse pada capasitor bank ( power factor improvement capasitor). Cara lain yang merupakan keterpaksaan ialah “derating” motor atau harus menurunkan rated motor. Ketika unbalance voltage melebihi 1% maka motor harus derating agar motor dapat dioperasikan dengan baik. NEMA memberi petunjuk dengan membuat kurva, terlihat bahwa unbalance maximum 5% dan derating 75% dari Hp nameplate.

Gb : Kurva NEMA, unbalance vs derating Didalam plan bisa terjadi kondisi voltage tidak balance. Menurut NEMA MG-1 section II & IV bahwa kwalitas voltage merupakan fungsi tidak balance voltage dan kerusakan. Sehingga agar motor dapat berumur panjang harus di turunkan beban/derating Misal :

• kondisi unbalance 4%, beban harus diturunkan menjadi 82% Untuk motor 100Hp maka harus diturunkan menjadi 82 Hp

• Kondisi unbalance 5%, beban diturunkan menjadi 75% Automatic voltage regulator (AVR) dapat digunakan untuk mem- perbaiki kondisi undervoltage dan overvoltage, sama halnya dengan unbalance. Sebagai peralatan active-device, AVR bekerja secara otomatis memperbaiki fluktuasi voltage. Alat ini banyak digunakan untuk proteksi terhadap kondisi fluktuasi voltage. (17) Tip untuk bearing Jika kita akan memasang bearing ada beberapa tip yang mungkin baik : • Jangan membuka bungkus ,kecuali sangat penting • Beri alas kertas pada bangku kerja, letakan tools dan bearing diatas

kertas

Page 65: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 65

• Cuci tangan. Bersihkan kotoran, grease dll pada tools • Tutuplah bearing, housing, shaft dengan tutup yang bersih, jangan buka

sebelum akan mengerjakan • Jangan membuka bearing baru s/d siap akan memasangnya. • Bersihkan shaft dan housing dengan solvent sebelum memasang

bearing. • Pakailah sleeve atau puller yang ditumpukan/contact dengan inner race • Jangan sekali-kali menekan/press pada balls atau ball cages, hanya

pada race • Jangan mengeluarkan secara miring, pakailah sleeve/ puller yang squre • Cara lain yang tidak merusak. Jika akan memasang • Periksalah dengan teliti. apakah ada flat spot, nicks, pits, pada ball atau

races. Jika cacat buang saja. • Utk bearing bekas,putar bearing dengan tangan pelan2. Seharusnya

smoot dan tak bersuara. • Bila ragu. Buang dan ganti bearing baru, akan mencegah kerugian yang

lebih serios. • Untuk mesin2 critical bahkan setiap oerhaul bearing lebih baik diganti

baru . • Check kondisi shaft. Bearing seat harus smoot dan halus..Shaft shoulder

harus squre dan tidak longgar. • Pakailah tool yang sesuai Dimana memakai grease Dipakai jika pelumas harus bertahan diposisinya (tidak berpindah) Dipakai dimana kesempatan untuk relubrikasi terbatas atau terlalu mahal. Dipakai jika pelumas tidak perlu berfungsi sebagai pendingin atau untuk membersihkan sistem Umumnya dipakai pada putaran mesin < 5000 RPM Mengapa memakai grease Menyediakan pelumasan untuk bearing. Mencegah korosi pada bearing/shaft Berfungsi sebagai SEAL untuk mencegah masuknya kotoran dan air Menahan kebocoran, dripping, atau terlempar dari permukaan yang dilumasi Syarat grease • Mempunyai sifat fisik yang sesuai untuk aplikasinya • Kompatibel dengan seal dan material lainnya yang terkena langsung • Dapat mentoleransi sejumlah kecil kontaminasi seperti kelembaban,

dengan tanpa kehilangan fungsinya. • Dapat menahan perubahan struktur akibat waktu pemakaian yang lama. • Tidak mudah mencair ketika panas dan tidak membeku ketika dingin. • Bersifat toleransi terhadap kontaminan misal : moisture

Page 66: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 66

Apa itu Grease ASTM D288 "Standard Definitions of Terms Relating to Petroleum" Grease adalah produk atau dispersi padatan/solid atau semifluida dari thickening agent dimix dengan pelumas cair. Bahan lain (additive) ditambahkan untuk mengubah sifat pelumas menjadi grease yang diinginkan. Kandungan sbb : • Komponen cair : umumnya dari mineral oil (dari minyak bumi) • Thickeners : sebagai bodynya grease, bahan al : Metallic soaps :

calcium soaps, sodium soaps, aluminum soaps, lithium & barium soaps Calsium bersifat : tahan air, low shock Sodium bersifat : high shock, kurang tahan air Lithium bersifat : multypurpose Clay untuk grease yang tahan temperature tinggi

• Additives & modifiers , sebagai bahan tambahan untuk memperbaiki sifat yang lebih baik , sifat al: Anti korrosi

Anti beku/cair Water resistant Anti foaming. Dll Anti oksidasi

Bahan additive al : Molybdenum Disulfide & modified Teflon (PTFE) kadang dipakai untuk load berat. Membuat Grease extra pressure juga diperlukan additive

Laporan stastistika kerusakan bearing SKF • 75% bearings fail from inadequate lubrication and • 24% fail due to assembly/environment/etc. • 1% Kesimpulan diatas menunjukan bahwa kesalahan tidak ada pada pembuat bearing, tetapi lebih kepada pemakai bearing. Standard grease : NLGI No 000 No 00 No 0 SEMI FLUID No 1 No 2 SOFT No 3 No 4 FIRM No 5 No 6 HARD

reach full rated life.100%

Page 67: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 67

(18)Typical Kerusakan Winding Motor 18)Typical Kerusakan Winding Motor Winding Dengan Kondisi normal Gambar.0 dibawah ini memperlihatkan winding dalam kondisi baik, warna jernih merata, tidak ada tanda panas berlebih/over heating, tidak ada kotoran debu, tidak ada kotoran dari grease akibat overgreasing. Gb : 0 Winding stator motor listrik kondisi bagus

Kerusakan motor listrik disebabkan oleh sangat banyak masalah, terutama karena masalah mekanis dan atau elektris , dari luar atau dari dalam motor . Kerusakan motor listrik tidak hanya karena tua umur atau lama jam dioperasikan. Stess karena panas, power supply tidak normal, humiditas/lembab, kontaminasi, pulumasan tidak baik, beban mekanis berlebihan , semua itu mengakibatkan degradasi komponent motor listrik dan mengakibatkan kerusakan. Environment atau kondisi operasi (electrical/meckanical) yang buruk akan memperpendek umur dari stator winding motor listrik. Kerusakan winding seperti pada gambar dibawah ini, terutama karena panas. Mengidentifikasi kerusakan dan mengetahui sebab2 kerusakan adalah penting.agar kita dapat mempersiapkan pencegahan apa yang seharusnya di lakukan. ( bahan tsb. diambil dari contoh 1985-2004 by EASA ) ( EASA = Electrical Apparatus Service Assosiation ) Macam2 kerusakan Kerusakan winding dibawah ini karena overheating al karena: Beban berlebih/overloading Terlalu sering di start

Page 68: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 68

Suhu Ambient terlalu tinggi Voltage rendah atau tidak balance Dioperasikan pada Terlalu tinggi permukaan/ altitude Tidak cukup ventilasi Gangguan pada Power supply 1 . Kerusakan Satu Phase terputus (Winding hub Wye)

Gb: 1 Kerusakan satu phase winding (winding hubungan Y ) Kerusakan satu ini diakibatkan oleh Satu phase power supply ke motor terbuka atau putus al:

• Satu fuse putus, • Kontaktor terbuka satu, • Satu line rusak atau

Koneksi yang tidak baik Jika satu phase terputus, maka beban dipikul oleh dua phase saja sehingga dua phase tsb mengalami overload. 3. Kerusakan karena satu phase terputus, (Winding Hub Delta)

Gb: 2 Kerusakan satu phase winding (winding hubungan Delta ) Jika satu phase terputus, maka beban dipikul oleh dua phase saja sehingga dua phase tsb mengalami overload. Kerusakan ini diakibatkan oleh : Satu phase power supply ke motor terbuka atau putus al:

• Satu fuse putus, • Kontaktor terbuka satu, • Satu line rusak atau • Koneksi yang tidak baik

Page 69: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 69

3 Kerusakan karena antar phase hubung pendek Gb: 3 Kerusakan short / hubung pendek antar phase winding Kerusakan ini terutama disebabkan oleh kerusakan insolator antar phase sehingga menyebabkan short-circuit / terbakar pada titik tsb. Penyebabnya al :

Page 70: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 70

• Ada kontaminan yang merusak/mengurangi daya isolasi, misal grease

• Abrasi, isolasi/emailnya terkikis dan terjadi kebocoran, • Vibrasi / voltage surge, bila terjadi vibrasi maka antar konduktor

bergesekan satu sama lin 4 Kerusakan pada lengkungan winding

Gb: 4 Kerusakan antar lengkungan winding Kerusakan ini terutama disebabkan oleh kerusakan insolator antar phase sehingga menyebabkan short-circuit dan terbakar pada lengkungan winding Penyebabnya al :

• Mungkin pada saat melakukan lengkungan terjadi kurang hati2. sehingga ada kerusakan pada lengkungan.

• Ada kontaminan yang merusak/mengurangi daya isolasi, misal grease

• Abrasi, isolasi/emailnya terkikis dan terjadi kebocoran, • Vibrasi / voltage surge, bila terjadi vibrasi maka antar konduktor

bergesekan satu sama lain 4. Kerusakan winding hubung-pendek dalam coil

Page 71: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 71

Gb: 5 Kerusakan hubung pendek di coil Kerusakan ini terutama disebabkan oleh kerusakan insolator dalam satu coil sehingga menyebabkan short-circuit dan terbakar pada lengkungan coi

Penyebabnya al :

• Mungkin pada saat melakukan lengkungan terjadi kurang hati2. sehingga ada kerusakan pada lengkungan.

• Ada kontaminan yang merusak/mengurangi daya isolasi, • Abrasi, isolasi/emailnya terkikis dan terjadi kebocoran, • Vibrasi / voltage surge, bila terjadi vibrasi maka antar konduktor

bergesekan satu sama lain 6 Kerusakan winding/grounded pada sudut slot. Kerusakan ini terutama disebabkan oleh kerusakan insolator di ujung slot , menyebabkan gound dengan lamel atau core. Penyebabnya al :

• Mungkin pada saat melakukan pemasangan wedge kurang hati2. sehingga ada kerusakan ujung kawat.

• Ada kontaminan yang merusak/mengurangi daya isolasi, • Abrasi, isolasi/emailnya terkikis dan terjadi kebocoran, • Vibrasi / voltage surge, bila terjadi vibrasi maka antar konduktor

bergesekan satu sama lain

Page 72: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 72

Gb: 6 Gb : 6A Kerusakan winding grounded pada sudud slot

7 Kerusakan / winding grounded didalam slot. Gb: 7 Kerusakan winding grounded dalam slot Kerusakan ini terutama disebabkan oleh kerusakan insolator di dalam slot , menyebabkan gound dengan lamel atau core. Penyebabnya al :

• Mungkin pada saat melakukan pemasangan wedge kurang hati2. sehingga ada kerusakan kawat dalam slot.

Page 73: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 73

• Ada kontaminan yang merusak/mengurangi daya isolasi, • Abrasi, isolasi/emailnya terkikis dan terjadi kebocoran, • Vibrasi / voltage surge, bila terjadi vibrasi maka antar konduktor

bergesekan satu sama lain 8 Shorted connection / Hubung pendek pada terminal koneksi Gb: 8 Kerusakan winding hubung pendek pada koneksi Kerusakan ini terutama disebabkan oleh kerusakan konektor di sambungan , menyebabkan hubung pendek. Penyebabnya al :

• Mungkin pada saat melakukan penyambungan kurang hati2. sehingga ada kerusakan kawat atau kendor .

• Ada kontaminan yang merusak/mengurangi daya isolasi, • Abrasi, isolasi/emailnya terkikis dan terjadi kebocoran, • Vibrasi / voltage surge, bila terjadi vibrasi maka antar konduktor

bergesekan satu sama lain 9 Winding Satu Phase rusak karena Voltage tidak balance

Page 74: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 74

Gb 9 Kerusakan winding phase rusak akibat unbalance Voltage Kerusakan ini merupakan kerusakan (thermal deteriorasi isolasi) satu phase stator winding yang kemungkinan akibat voltage tidak balance. Anbalance voltage bisa di akibatkan oleh unbalance beban/load di sumber listriknya. Penyebabnya al :

• Unbalance voltage bisa di akibatkan oleh unbalance beban/load di sumber listriknya.

• Penyambungan terminal koneksi sangat buruk, kendor. • Reisistansi kontak sangat tinggi.

Catatan : • 1% voltage unbalance menyebabkan 6% arus unbalance. • Unbalance voltage yang diijinkan max…………….

10 Kerusakan Winding akibat Overload

Gb 10 Kerusakan winding karena overload Kerusakan semua phase karena (thermal deteriorasi isolasi) ini akibat

• beban atau load yang melebihi kapasitas motor. • Under-voltage dan Over-voltage (melebihi NEMA standard) akan

berakibat sama yaitu thermal-deterioration. Batasan menurut NEMA sbb :

• Max over-voltage • Min under-voltage

Page 75: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 75

11 Kerusakan akibat Locked-Rotor Kerusakan winding semua phase karena (thermal deteriorasi isolasi) ini juga akibat dari

• Arus listrik atau load yang sangat tinggi di stator dengan kondisi locked rotor

• Terlalu sering start-stop.

Gb 11 Kerusakan winding karena “locked rotor” 12 Kerusakan Winding akibat Voltage-surge

Gb 12 Kerusakan winding karena “voltage surge”

Page 76: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 76

Kerusakan seperti gambar umumnya disebabkan oleh voltage-surge akibat dari :

• Switching power circuits • Lightning strikes • Capasitor discharges • Solid-state power devices.

13 Kontaminan grease Dalam praktek banyak dijumpai kondisi seperti ini, yang berakibat merusak ketahanan insolasi. Over-greased lebih banyak terjadi dibanding kurang grease. Program regreasing harus di susun dengan baik dan dilaksanakan dengan metode dan peralatan dengan standard yang memadai dilakukan oleh tenaga skilled terdidik/terlatih.

Gb. 13 Winding penuh grease.

Diagram alir gangguan Atau disebut Troubleshooting Motor System Tindakan proaktive sangat perlu dilakukan pada sistem management motor, terutama ketika motor memerlukan tindakan korektive / perbaikan. Dalam beberapa kasus tindakan koreksi/perbaikan pada komponen dilakukan sebagai akibat dan bukan sebab mengapa koreksi /perbaikan dilakukan, atau dengan kata lain kita lebih banyak memperbaiki kerusakan bukan mencari sebab kerusakan. Prinsip dasarnya kita perlu me-review catatan (record) pemeliharaan masa lalu dan perbaikan/koreksi apa yang telah dilakukan. Trend atau kecenderungan dari sebuah atau beberapa mesin/motor dapat dilihat dari catatan yang teratur, sehingga kerusakan dan perbaikan yang sama dan berulang perlu dicurigai. Hal seperti itu tentu merupakan tantangan yang memerlukan pemecahan masalah.

Page 77: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 77

Mencari akar sebab masalah (root cause analysis) merupakan langkah penting untuk dilakukan pada misal : kerusakan/terbakar motor pada satu phasenya apakah disebabkan oleh • Phase unbalance • Penyambungan kabel sangat buruk • Kontaktor buruk • Fuse atau fuse holder buruk. • Atau sebab lai Tabel 4.11

Alur mencari sebab masalah dan solusi nya Motor listrik Masalah Sebab Solusi Motor berisik

Bearing aus Ganti bearing dan cari sebab kerusakan

Problem listrik : Kondisi satu phase Voltase rendah Beban tidak balance Beban berlebih Salah frequensi Salah voltase Hubungpendekwindings Grounded winding Salah mengatur VFD

Periksa suplay listrik : Periksasemua sambungan, circuit breaker, stater, fuse, heater, line leads, contacts dll. Atur / perbaiki VFD

Aus atau kendor bagian2 motor

Periksa fan, brackets dan bearing

Aus atau kendor bagian transmisi mekanis

Periksa dan perbaiki pulleys,Keys, keyways, kopling, sprockets, V-belt, fans, clutches, gear dll

Motor tidak bisa di start

Power supply problem Periksa semua komponen dari supply power listrik s/d sambungan di terminal box

Winding atau komponent supply terhubung tanah

Periksa dengan megger : winding, saluran supply dan periksa komponen nya

Overlosd trip Ketemukansebab2 overload

Motor overload Periksa mesin yang digerakan : ada part yang aus atau macet, atau beban berlebih

Motor salah aplikasi Ganti motor yg sesuai aplikasi

Page 78: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 78

Ada masalah part bagian dalam motor (bearing/mekanical)

Perbaiki motor

Motor vibrasi

Supply power problem Perbaiki power supply

Pulley, fan, impeller,gear, atau kopling un balance

Part perlu dibalance

Motor rotor atau armarture tidak balance

Balance rotor atau armarture

Bearing, bearing journal atau housing, part lain aus

Perbaiki motor

Problem mounting, base kendor / fondasi kendor

Perbaiki mounting

Problem aplikasi / design Analisa dan perbaiki penyeb vibrasi

Misalignment pulley atau kopling

Periksa dan Perbaiki alignment

Misalignment motor dan atau mesin yang digerak kan

Periksa dan align poros, kopling, v-belt dan pulleys. Check mounting base atau fondasi.

Problem bearing

Kekurangan lubrikasi Lumasi dengan benar

Grade pelumas tidak sesuai Ganti pelumas dengan grade yg sesuai

Kesalahan pada bearing journal atau toleransi

Perbaiki toleransi

Endplay terlalu besar atau salah

Perbaiki endplay

Kontaminasi dari ling kungan Memprotect bearing & motor dari pencemaran lingkungan

Salah aplikasi motor atau bearing

Pilih motor dan atau bearing yang sesuai dengan aplikasi.

Misalignment motor dng mesin yg digerakan

Align pulley dan kopling. Chek ke tegangan v-belt.

Vibrasi Temukan dan perbaiki sumber vibrasi

Problem sleeve bearing

Salah pakai grade pelumas atau jumlah pelumas kurang

Pakai grade yang sesuai dengan jumlah yang cukup

Pelumas kontaminasi Temukan dan perbaiki sumber kontaminasi

Oil ring terlalu besar, kecil, tidak bulat sempur na,aus dll

Pakai ukuran dan type yang benar, type oil ring dan chek pelumasan

Page 79: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 79

Thrusting shaft ke bearing atau clearence tidak proper

Perbaiki endplay, alignment dan clearence.

Vibrasi Temukan dan perbaiki sumber vibrasi

Pelumas bocor Pelumas berlebih, fitting kendor, clearence terlalu besar, gasket bocor, seal bocor dan

Tabel 4-12 Dasar2 mencari sebab masalah dan solusi nya Motor listrikDC

Motor tidak dapat di start atau putaran berubah

Armature winding short atau terbuka

Perbaiki motor

Komunitator aus atau short

Perbaiki motor

Brush aus atau tidak kontak

Check brush dan holdernya

Kabel terminal atau suply tidak tersambung

Check koneksi atau power supplay

Shunt atau series terbuka atau short

Check resistance dan circuit – check voltage dan apmpereage

Power supply problem Check semua bagian dari power supplay

Short atau bururk coils perbaiki motor Ground fault di winding Perbaiki motor Komutasi buruk

Salah brush grade Pilih grade yang sesuai

Kontaminasi motor dan komutator

Perbaiki lingkungan atau perbaiki motor. Bersihkan komutator dan brush.

Over atau under load Pilih brush yg sesuai utk pemakaian

Tekanan brush holder salah

Adjust/atur yang sesuai

Mis-adjusment of brush holder

Adjust dan atur yang sesuai

Brush holder out of netral

Adjust brush holder assy secara sempurna

Komutator problem ( tidak bulat, flat spot,

Bersihkan , perbaiki permukaan komutator.

Page 80: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 80

grooving, poor film buildup, high, burning atau soft mica)

Undercut mica dengan baik)

Koneksi internal tidak baik.

Check polaritas coil, check koneksi internal motor.

Motor panas

Pendinginan tidak sempurna atau ada hambatan aliran pendingin

Bersihkan motor , perbaiki pendinginan. Perbaiki irkulasi udara ruang

Winding short Perbaiki motor Motor overload Perbaiki problem load Power supply problem

atau misadjustment electronic drive

Perbaiki, adjust dan kalibrasi power supplay problem

Bearing problem Perbaiki motor Brush grade salah Pilih grade yang benar

Page 81: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 81

PREMIUM MOTOR Supply listrik di Negara maju sekitar 30% nya di pakai untuk menggerakan motor listrik, maka sangat sitnifikan untuk mengadakan upaya2 penghematan. Penghematan dengan cara menaikan efisensi motor2 generasi baru. Sepuluh tahun terachir telah terjadi perubahan dan kemajuan yang luar biasa. NEMA berupaya untuk membuat standard pembuatan motor listrik dengan efisiensi cukup tinggi. Bahkan Amerika telah mengeluarkan peraturan bahwa : pabrik 2 motor harus membuat motor type premium, kemudian disusul peraturan bahwa pabrik2 harus memulai mengganti motor dengan motor jenis premium. Menurut pembagian generasi Saat ini ada 3 type motor masih terpasang di Dunia Industri. Sbb: 1. Standard Efficiency 84% 2. Epact Efficiency 87,5% 3. Premium Efficiency 90.2% 4. Andaikan didalam suatu pabrik memasang generasi pertama (motor

standard) dipasang sebelum tahun 1990 motor standard 100 KW

5. Jumlah terpasang 100 unit 6. Beban rata2/load factor 0,75% 7. Effisiensi motor tandard 84% 8. Jumlah jam operasi pertahun 5.200 jam 9. Jika saat mengganti motor jenis Premum dengan efficiency 95%

10. Daya listrik dihemat = (0,95 – 0,84) 100 Kw = 11 Kw

11. Jika jumlah 100 unit = 100 x 11 Kw = 1100 Kw

12. Maka pertahun dihemat = 0,75 x 5200 jam x 100 Kw x 100 = = 39.000.000 KwH Jika harga listrik per Kwh = ……………Rp, maka total penghematan = Panduan untuk menjaga efisiency motor listrik ketika merepair.

(disarikan dari EASA buletin “Technical Service Commite

Page 82: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 82

Gambar diatas adalah 3 generasi motor dengan masing2 efficiency nya. Terlihat perbedaan2 bagian dalam utama yang di ubah dari ketiga generasi motor tsb. Namun seiring dengan usaha yg terus menerus, saat ini sudah diproduksi motor premium dengan efficiency 93% s/d 95,8 %. Dibawah ini secara prinsip ,bagian2 mana yang sudah diubah.

Page 83: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 83

Contoh perhitungan Berapa energy listrik yang dapat dihemat, kita coba dengan perhitungan2 sederhana sbb: Andaikan didalam suatu pabrik memasang generasi pertama (motor standard) dipasang sebelum tahun 1990 motor standard 100 KW Jumlah terpasang 100 unit Beban rata2/load factor 0,75% Effisiensi motor tandard 84% Jumlah jam operasi pertahun 5.200 jam Jika saat mengganti motor jenis Premum dengan efficiency 95% Daya listrik dihemat = (0,95 – 0,84) 100 Kw = 11 Kw Jika jumlah 1oo unit = 100 x 11 Kw = 1100 Kw Maka pertahun dihemat = 0,75 x 5200 jam x 100 Kw x 100 = = 39.000.000 KwH Jika harga listrik per Kwh = ……………Rp, maka total penghematan = Panduan untuk menjaga efisiency motor listrik ketika merepair. (disarikan dari EASA buletin “Technical Service Commite) Panduan untuk Rewinding Tantangan bagi semua Workshop rewinding motor listrik al: • Mengerjakan pekerjaan sebaik mungkin • Menunjukan kepada contumer bahwa semua inspeksi & testing

dilakukan dan didokumentasikan bahwa pekerjaan rewinding tidak mengakibatkan menurunya efisiensi motor.

Jika efisiensi turun, berarti motor perlu lebih besar tenaga listrik dari sebelumnya, yang berarti menambah pemborosan pemakain listri. Dari hasil pengamatan terjadi bahwa hampir semua motor setelah di rewinding, efiesiensi menjadi turun. Study menyimpulkan hal2 yang memepengaruhi al: membakar core, design winding, type bearing , airgap & winding resistance. Untuk mempertahankan efisiensi EATA membuat “recommended practice” , yang berisi Yang harus dikerjakan dan yang tidak boleh dilakukan, ketika anda melakukan rewinding: DO / Kerjakan. 1. Buatlah “quality assurance program” 2. Lakukan program test/kalibrasi semua alat ukur dan alat test. 3. Lakukan test stator core sebelum dan setelah membongkar.

Page 84: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 84

4. Repair atau ganti laminasi yang rusak. 5. Evaluasi impact efisiensi jika merubah design winding 6. Ukur dan catat resistansi/tahanan winding dan temperature ruang 7. Ukur dan catat ampere dan voltage selama test. DON’T / Jangan 1. Jangan overheat stator core 2. Jangan menggunakan api saat membongkar 3. Jangan mem-sandblast besi core 4. Jangan “short” laminasi, dengan menggerinda atau meng-kikir (filling) 5. Jangan memperbesar airgap 6. Jangan menambah tahanan stator winding. 7. Jangan knurl, peen, mengecat bearing fits 8. Jangan memodifikasi sebelum mendapat persetujuan pemilik. Diskusi lebih lanjut sbb: DO 1. Quality assurance program: Pastikan bahwa workshop melakukan apa yang kita kehendaki. Ukuran kawat , ukuran lead wire, material isolasi apakah sesuai dengan spec. Test qualitas varnish sesuai dengan rekomendasi pabriknya varnish, Semua harus didokumentasikan saat pembongkaran, pengetesan, inspeksi, dll. 2. Lakukan program test/kalibrasi semua alat ukur dan alat test. Semua peralatan test, pengukuran dan pengujian harus di kalibrasi secara rutin oleh yang ber wenang atau bersertifikat, sekurang-kurangnya sekali dalam setahun. 3. Lakukan test stator core sebelum dan setelah membongkar. Dokumentasikan test core stator, untuk memastikan bahwa saat pembongkaran winding tidak merusak core. EATA memberikan panduan mengetest core dengan Wattmeter satu phase . 4. Repair atau ganti laminasi yang rusak. Pisahkan laminasi yang sudah short. Ketika restacking core pakailah coreplate yang sudah divarnish sebelah. Proses pengeringan saat varnishing harus mengikuti procedure curing. Stackinglah pada sisi yang tidak divarnish mengarah yang sisi yang varnishing. 5. Evaluasi impact efisiensi jika merubah design winding Harus perhitungkan bahwa perubahan wire winding dapat menimbulkan perubahan efisiensi dan juga mungkin performance. Merubah jumlah penampang & panjang winding dapat mengubah total resistansi winding. 6. Ukur dan catat resistansi/tahanan winding dan temperature ruang.

Page 85: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 85

Ukur dan dokumentasikan resistansi winding dan temeprature ruang. Karena temperature mempengaruhi harga resistansi 7 Ukur dan catat ampere dan voltage selama final test Selama final test hal2 pokok harus dimonitor dan dicatat, dari start , per ½ jam atau periode waktu tertentu : suhu ruangan, suhu bearing, suhu winding, vibrasi, arus start, ampere semua phase, voltase semua phase. Besar Ampere sesuai dengan besar beban, voltage lebih tinggi menyebabkan ampre no-load lebih besar, voltage tidak balance menyebabkan arus tidak balance dan lebih besar. DON”T / Jangan Jangan overheat stator core Membongkar dengan cara membakar, sangat merugikan. Ini akan mengakibatkan core-plating mengalami kerusakan, yang mengakibatkan timbulnya short core-plating pada laminasi. Short pada laminasi menyebakan core –looses besar. EATA memberikan pedoman, pemanasan tidak boleh lebih dari 360 C. Jangan menggunakan api saat membongkar Membongkar dengan api sngat dilarang , kerana nyala api dan suhu tidak dapat dikontrol Jangan mem-sandblast besi core Laminasi core jika disandblast juga mengakibatkan short, sehingga meningkatkan core-looses. 4. Jangan “short” laminasi, dengan menggerinda atau meng-kikir (filling) Jangan mengikir atau menggerinda , karena akan menyebabkan short antar laminasi. Jika membersihkan varnish pada lubang di stator, jangan memperbesar lubang, karena akan menyebabkan short antar core. 5. Jangan memperbesar airgap Memperbesar stator bore atau memotong/memperkecil diameter rotor menyebabkan air-gap bertambah besar. Yang menyebabkan arus magnitasi bertambah besar, berakibat bertambah besar losses Jangan menambah tahanan stator winding. Ukurlah diameter kawat dengan teliti, setelah mengupas varnish coating, total penampang jangan dikurangi, juga jumlah lilitan. Perubahan penampang dan jumlah lilitan sangat mempengaruhi perubahan tahan winding, selanjutnya mengubah performance motor. Jangan merusak, mengecat bearing fits Jangan melakukan sesuatu yang merusak bearing fits, hal ini dapat mengakibatkan kerusakan bearing lebih awal atau premature.

Page 86: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 86

Jangan memodifikasi sebelum mendapat persetujuan pemilik. Melakukan perubahan atau modifikasi dapat mengakibatkan perubahan2 performance. Perubahan fan mengakibatkan pereubahan suhu motor. Perubahan bearing dan seal menyebabkan perubahan friction, yang berpengaruh terhadap efisiensi. Kesimpulan Pekerjaan repair ataupun rewinding tidak boleh menimbulakan penurunan efisiensi , paling tidak harus diusahakan tetap. Effiensi turun berati memerlukan energi listrik lebih besar yang berarti pemboroasan. Misal effisiensi Motor awal 87% dan effisiensi setelah direwinding turun menjadi 84%. Dengan rumus pendekatan ,maka konsumsi energi listrik menjadi : 87/84 x X = 1,04 X Kalau X misal 300 Kw , maka 1.04 X = 312 Kw Per hari komsusi sebelum rewinding = 24Hx 300 Kw = 7200 KWH Per hari konsumsi setelah rewinding = 24H x 312Kw = 7488 KWH Selisih cukup signifikan sebesar 288 KWH per hari. Arus Listrik di Poros lewat bearing Rotaing Equipment. Salah satu sebab kerusakan motor induksi yalah “Arus listrik di bearing” Yaitu arus yang timbul di bodi rotor rotating equipment, kemudian mengalir. Ini hamper terjadi di semua Rotating Equipment, terutama pada mesin2 yang besar. Bagaimana proses terjadinya hal tsb? Arus frekwensi rendah. Terjadi di gelombang sinus motor , sebab2 terjadi karena :

kondisi asimitris pada bentuk material atau konstruksi arus terlokalisir di bearing atau mengalir lewat bearing

“Internal current” hampir terjadi di semua mesin rotary, mesin yang terdiri dari Stator/bagian diam dan rotor/bagian perputar. Hal ini terutama di mesin2 berukuran besar : motor, generator, steam turbine, compressor centrifugal dll. Secara sederhana dapat dikatakan bahwa karena proses rotasi rotor, maka dalam dirinya timbul voltage, sehingga timbulah arus listrik dalam rotor mengalir ke poros lewat bearing terus mengalir ke ground. Ada juga yang menyebut electrostatic current yang harus didischarge/dibuang Ini jika tidak di rencanakan dengan membuat sistem discharging , berakibat merusak bearing. Arus yang mengalir dari poros ke bearing berupa loncatan aliran sehingga menimbulkan bekas seperti bunga api

Page 87: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 87

Bahasan sedikit : Sebab timbul arus listrik Dua type Arus frekwensi rendah Ada di gelombang sinus motor yang disebabkan oleh material atau kontruksi yg tidak simitris. Arus ini bisa timbul di bearing atau kesemua bearing. Dapat dieliminir dengan material isolasi agar tidak mengalir dari shaft ke bearing Arus frequency tinggi Timbul saat switching motor arus ini juga mengalir melalui shaft dan bearing.Dieliminir dengan memasang isolator antara bearing dan shaft Mengapa timbul arus? Voltage timbul karena “homopolar flux”. Flux mengalir ke senter shaft motor dan karena ‘alternating flux’ memotong shaft motor. Flux Umumnya timbul pada high-speed, rotor unbalance , Airgap tidak rata.

Page 88: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 88

Alternating current Sebagai hasil dari asymmetrical magnetic properties pada stator atau rotor core. Electric steel tidak totally homogenous sehingga flux paths di motor tidak semua symmetrical Asymmetrical flux menembus steel menghasilkan garis flux tertutup pada shaft. Akan menghasilkan arus mengalir ke shaft, ke bearings, terus ke frame kembali lagike bearings Perencanaan/pencegahan memperhatikan Membuat mesin lebih simitris Menginsulasi antara bearings dan shaft Meng-improve grounding connection dari motor ke driven. Meng-Insulasi coupling antara motor dan driven equipment. Shaft grounding brush jika tanpa isolasi-bearings. Bagaimana cara pencegahanya. Biasanya mesin2 besar sudah di design oleh pabriknya, sedangkan kita hanya perlu tahu mengapa demikian dan bagaimana memelihara selanjutnya. Motor/generator ukuran tertentu , bearingnya sudah dilapisi isolasi. Sehingga dapat mencegah aliran listrik dari poros lewat bearing kemudian ke body. Memasang brush dan dihubungkan diUjung poros. tujuanya memberi kan jalan arus mengalir lewat brush terus ke ground. “Jadi kita harus memelihara kondisi kedua hal tsb. tetap dalam keadan berfungsi dengan baik. Atau mengganti bila kondisinya kurang berfungsi” Regreasing Motor Listrik Apa dan bagaimana grease ? Grease adalah produk atau dispersi padatan/solid atau semifluida dari thickening agent dalam pelumas cair. Bahan lain yang dapat mengubah sifat pelumas (aditif) dapat pula ditambahkan. (ASTM D288 "Standard Definitions of Terms Relating to Petroleum") Jadi Grease adalah campuran/mix dari :

• 80 % lubrikan cair, merupakan virgin oil, atau semi cair atau wax

• 10 % thickener , atau disebut “body of grease”, terbuat dari mettalic soap :

o calsium : bersifat water resistance, low shock. o Sodium : hight shock tapi kurang bersifat water

resistance o Lithium : multy purpose

Page 89: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 89

• 10 % additive bahan tambahan untuk memperbaiki sifat grease sbg :

o antioksidasi/oxidation inhibitor o pencegah karat/ rust inhibitor o extreme pressure

Sifat grease yang baik ialah :

• mencegah keausan dan memperkecil gesekan • mencegah pengkaratan • sebagai seal mencegah masuknya kotoran dan air • tidak mengental saat dingin dan tidak bertambah cair saat

panas • mudah diaplikasikan • cocok dengan seal terbuat dari elastomer. • Toleran terhadap beberapa contaminan misal : moisure atau

kelembaban.

Standard kekentalan atau placticity maka grease di berikan nomor NLGI ( National Lubricating Grease Institute ) sbb :

1. NGLI No.000 encer 2. NGLI No 00 3. NGLI No 0 semi fluid 4. NGLI No 1 5. NGLI No 2 lunak/soft 6. NGLI No 3 7. NGLI No 4 sedang/firm 8. NGLI No 5 9. NGLI No 6 Keras/hard

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam aplikasi grease : Pilih grease dengan nomor NLGI yang sesuai dan tidak boleh berganti nomor. Jika regreasing pilih grease yang sama ( NLGI, jenis thickener, merk ) dengan grease yang ada dalam motor. Bila mengganti grease dengan merk atau thickener berbeda, harus membersihkan grease yang digantikan. Grease yang berbeda thickener dan atau merk / pabrikan kemungkinan besar tidak kompatibel satu dengan yang lain. Regreasing. Pelumasan mesin2 rotary merupakan suatu hal yang amat sangat penting. Kerusakan motor yang memakai rolling element bearing sebesar 51% disebabkan oleh bearing yang salah

Page 90: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 90

pelumasan/greasing. Mengontrol jumlah grease sudah lama menjadi masalah kebanyakan industri, karena rekomendasi dari pabrikan motor terlalu sederhana sehingga tidak cukup untuk menjawab masalah. Problematic over-greasing motor2 listrik dicermati th1988 di sebuah Power Plant Nuclear, diketemukan banyak motor listrik dari Power Plant Nuclear mengalami kerusakan yang disebabkan oleh penambahan grease yang keliwatan. Semenjak itu: Preventive & Predictive Maintenance membuat penelitian yang kemudian menghasilkan program yang komprehensive. Electric Power Research Institute ( EPRI ). Melakukan survey dan pada th 1922 membuat prosedur kerja sebagai panduan ( N–7502 ). Panduan ini terutama untuk mencegah “over greasing “. Karena kebanyakan rusaknya motor lebih banyak disebabkan overgreasing dibanding kurang-greasing. Pertanyaan yang paling banyak diutarakan regreasing motor ialah : Berapa lama interval untuk regreasing bearing ? kemudian diikuti 2 pertanyaan sbb : Berapa banyak yang harus diisikan atau ditambahkan. Bagaimana cara / metode yang benar. Anehnya jawaban yang akan kita dapat sangat ber-beda2, yang biasanya tergantung kepada siapa atau perusahaan apa, tempat dimana kita bertanya. Jawaban2 tsb tetap melekat pada masing2 individu orang tsb. dan ia berfikir bahwa cara tsb adalah cara yang benar dan cukup baik tetap diaplikasikan untuk motor2 di perusahaanya terus-menerus. Motor listrik kapasitas medium kebawah umumnya menggunakan bearing jenis rolling element. Dan yang sering terjadi ialah bearing rusak sebelum waktunya atau bahkan sering terjadi rusak fatal / bearing failure. Fatalnya lagi, kadang dari kerusakan bearing mengakibatkan kerusakan winding,rotor, dll sehingga harus dibayar mahal. Sebab kerusakan Bearing Banyak faktor penyebab kerusakan bearing, maka untuk keberhasilan suatu pekerjaan sangat diperlukan tenaga skill yang harus memilki knowledge dan ketrampilan di bidangnya. Presentasi sebab kerusakan motor Kerusakan komponent pada motor umumnya sbb :

Page 91: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 91

Rotor motor induksi jenis squirel cage tidak mudah rusak karena bentuknya yang kompak, kerusakan mekanis bisa terjadi terutama akibat dari kerusakan bearing yang parah sehingga rotor berputar ber sentuhan dengan stator. Shaft/kopling akibat dari misalignment yang sangat exsesive, atau terlambat mengganti/menambah grease, atau juga kopling mengalami overload. Ekternal, sebab2 kerusakan dari luar cukup banyak al : temperatur ruang terlalu tinggi/lembab, kurang ventilasi ruang, misalignment, menyetel belt terlalu kencang dll. Stator winding. Kerusakan normal rotor tentunya karena umur/aging, isolasi akan mengalami deterioration

• Rotor 5% • Shaft/kopling 2% • Ekternal 16% • Stator winding 16% • Bearings 51%

Faktor kontribusi penyebab bearing failure al : • Salah memilih bearing • Spesifikasi Internal clearence tidak sesuai. Semua motor

seharusnya memakai internal clearence C3, terkecuali spesifikasi tertentu.

• Teknik penanganan dan pemasangan bearing berkwalitas sangat rendah.

• Salah atau kurang benar pembersihan bearing dan shaft/housing. • Overheating dari bearing heater saat pemasangan ( < 250 derajat

F ) • Beban thrust atau beban samping terlalu berat saat operasi • Grease terkontaminasi. • Grease minim atau hilang. • Grease tercampur dengan grease yang tidak kompatibel. • Overgreasing.Terlalu banyak memberikan grease. Jenis Bearing Rolling Bearing motor menurut cara kerja digolongkan menjadi 2 : 1. Rolling bearing : yaitu bearing yang mempunyai bagian / element

yang melakukan fungsinya dengan rolling diantara shaft/inner race dan outer-race. Juga biasa disebut anti-frigtion bearing,

Page 92: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 92

contoh : ball-bearing, roller-bearing, taper-roller bearing, nidle-bearing. Bearing ini banyak dipakai oleh motor listrik dengan kapasitas Hp/Kw medium - kebawah.

2. Sliding bearing / sleeve bearing : yaitu bearing dimana shaft sliding terhadap permukaan bearing. Bearing mempunyai resistansinya shaft terhadap bearing, contoh : bearing2 yang dilapisi babbit . Motor2 medium – motor besar kebanyakan memakai bearing ini.

Konstruksi bearing housing. Pada dasarnya housing dibuat 2 macam ; Gb:……….. Gambar diatas hanya diperuntukan bearing yang dua sisinya terbuka (open bearing). Fill plug dapat diganti dengan “grease nozle” untuk melakukan regreasing dan drain plug untuk membuang grease lama. Arah panah menunjukan aliran grease dimasukan dan melewati bearing kemudian grease bekas lewat drain.

Page 93: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 93

Gb:……….. Gambar diatas hanya diperuntukan bearing yang satu atau dua sisinya dipasang seal (single atau double sealded bearing). Jika single sealded fill plug dapat diganti dengan “grease nozle” untuk melakukan regreasing dan drain plug untuk membuang grease lama. Tetapi jika double sealded kedua plug harus dimatikan, karena tidak diperlukan regreasing. Rolling Bearing Bearing untuk motor pada dasarnya dibagi menjadi 4. Rolling bearing yaitu bearing yang elementnya mengalami rolling atau berputar . ( ball rolling antara outer dan inner race) Open Face Bearing Gb: Bearing ini terdiri dari bagian dengan nama : inner-race, outer race, ball, dan cage. Tidak ada bagian yang dapat menahan/menyimpan grease di antara inner dan outer, sehingga sebelum dipasang harus diisi grease dan harus di jadwal untuk regrease. Single Shielded Bearing Gb: Bearing ini mempunyai satu metalic shielded terdiri dari bagian dengan nama : inner-race, outer race, ball, cage dan satu sisi metalic

Air-gap

Page 94: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 94

shield. Shield dibuat dari logam (misal bronze) dan memunyai clearence terhadap inner .Biasanya shield dipasang disisi sebelah motor, sehingga sebelum dipasang harus diisi grease dan harus di jadwal untuk regrease seperti open bearing. Double Shielded Bearing Gb: Bearing ini mempunyai dua metalic shielded Sield dipasang di kedua sisi dengan tujuan untuk menahan/menyimpan grease di antara inner & outer race.Pabrikan sudah mengisi grease sebelum dijual, grease ini untuk selama umur pakai / life time dan memang dirancang untuk tidak di regrease. Tetapi masih ada yang berpendapat bahwa jenis ini bisa di regrease. Konstrusi terdiri dari bagian dengan nama : inner-race, outer race, ball, cage dan dua metalic shield dengan sedikit air-gap terhadap inner race . Double Sealed Bearing Rancangan bearing ini hampir sama double-shielded bearing, dengan mempunyai dua non-metalic sealed .Sield dipasang di kedua sisi , tidak ada air-gap dengan tujuan untuk menahan/menyimpan grease di antara inner & outer race.Pabrikan sudah mengisi grease sebelum dijual, grease ini untuk selama umur pakai / life time. Dirancang untuk tidak di regrease. Sehingga umurnya sangat tergantung dari grease yang diisikan sejak semula. Konstrusi terdiri dari bagian dengan nama : inner-race, outer race, ball, cage dan dua metalic seal menempel terhadap inner race .

Diisi grease sebelumnya

tidak ada air-gap

Page 95: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 95

Jika bearing ini terpasang pada bearing housing yang ada grease-nozle, maka nozle ini harus di lepas dan diganti dengan plug. Permasalahan Grease Permasalahan grease hubungannya dengan kerusakan bearing , ada hal2 sbb : @ Kekurang pelumasan, disebabkan ;

• Jumlah grease dalam rongga bearing tidak mencukupi saat memasang.

• Sewaktu menambah / regrease tidak cukup jumlahnya • Interval waktu regrease sudah saatnya tetapi tidak dikerjakan. • Oil sudah hilang dari base grease, akibat dari overheating.

@Grease inkompatibility, setiap fabrikan (satu dengan yang lain) membuat grease dengan spesifikasi ber-beda2 , misal berbeda base compound: lithium, poly-urea dll.

• Grease yang berbeda compound tidak bisa dicampur (incompatible satu dengan grease lain). Maka sangat diharuskan bahwa bearing harus memakai grease yang sama atau substitusinya yang kompatible untuk selama pemakainannya.

• Jika kita memakai bearing duble shielded harus tahu jenis grease yang sudah terisikan kadal;am bearing, agar jika diperlukan regrease kita sudah tahu jenis grease.

Salah grease Sangat penting memakai grease yang benar pada pemakaian yang benar. Kesalahan memilih untuk aplikasi pertama ataupun regreasing dapat mengakibatkan kerusakan prematur, yaitu kesalahan sebelum waktunya. Harus diperhatikan sbb : • Bearing yang dirancang untuk pemakaian yang memerlukan

grease-purpose ( GP ) atau, • Bearing yang dirancang untuk pemakaian yang memerlukan

extreeme pressure grease- ( EP ) • Dan memilih grade atau angka NLGI harus sesuai dengan

aplikasi, misal : 00, 0, 1. 2, 3 Over pressurization of bearing shields Ketika kita menambah grease kedalam rongga bearing, maka jumlah grease dan tekanan didalam rongga bearing akan bertambah. Kerusakan bisa terjadi pada shield (single ataupun double shield bearing) ketika regreasing, jika penambahan terlalu cepat, atau jika rongga dalam bearing penuh tanpa ada ruang/jalan keluar nya grease

Page 96: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 96

kelebihan tsb. Ketika motor operasi/jalan maka grease memuai karena panas, jika rongga dalam bearing penuh maka pemuaian menimbulkan tekanan ke shield dan merusak. • Shield bisa berubah posisi dari cage karena tekanan grease dari

luar atau • Shield bisa berubah posisi dari cage karena tekanan grease dari

dalam. Gb. Shield ditekan ketika regrease berlebihan sehingga gage bearing rusak, selanjutnya bearing rusak parah (failure) Inside of motor full of grease. Jika rongga bearing penuh dengan grease dan terus di regreasing, maka kelebihan grease itu akan mencari jalan melalui shaft dan terus menuju kedalam motor. Ini mengakibatkan grease menutupi ujung2 winding sehingga timbul kerusakan pada : • Winding dan • Bearing. Gb. Akibat over-greasing , winding penuh dengan grease Overheating karena ekses grease.

Page 97: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 97

Ball / bola dari bearing seperti pompa kecil yang berputar di oil film diantara ball dengan inner & outer-race. Kebnyakan grease menyebabkan rooling element mengocok grease, mengakibatkan “ parasitic energy losses dan high operating temperatures, yang menyebabkan risiko kerusakan bearing . Gbr : Kontaminasi. Grease sama dengan lubrication oil ia mudah kontaminasi, kontaminasi dengan air, kotoran, fiber, gasket sealant dll. Grease yang terkontaminasi mengakibatkan fungsi menurun dan umur pakai lebih pendek.

Gb.

Overgreasing menyebabkan didalam motor penuh dengan grease. Catatan : ini double shield bearing dan grease ditekan masuk kedalam motor. Indikasinya bahwa grease dapat masuk kedalam double shield bearing.

Page 98: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 98

Gambar diatas Diindentifikasi dari bearing double shielded bahwa :

• Bearing rusak karena overheating. • Karena dari overheating menyebabkan grease mengalami

panas, dan lubricant yang ada menguap dan habis, • Warna grease biasanya berwarna merah-coklat atau gray atau

biru. • Kondisi Bearing kering dan penuh powder.

Alat untuk membatasi overegreasaing dan over-pressurization Satu hal yang mesti terjadi saat menambah grease pada motor ialah terbatasnya jalan untuk keluarnya grease bekas atau grease kelebihan keluar dari ruang grease dalam motor atau bearing. Gambar dibawah ini contoh yang berfunsi sbb : • Gb. Unutk membatasi over-greasing • Gb membatasi over-presure Kedua alat yang berupa niple dapat meminimize overpressure dan tidak perlu melepas lubang drain buangan ketika regreasing dilakukan.

Kedua macam ninple ini di buat oleh Pabrik Alemite dan telah diaplikasikan di Power Plant Nuclear denagn sangat sukses. Degradasi Grease juga bisa mengalami degradasi. Kebayakan degradasi pada motor yang sedang running, tetapi meskipun motor idle grease juga bisa mengalami degradasi. Umumnya sebab degradasi sbb :

Alat ini akan membatasi pemasukan grease ketika tekanan grease dalam rongga grease di bearing melebihi 20 psi

Alat ini akan membatasi pemasukan grease ketika tekanan grease dalam rongga grease di bearing melebihi 1 – 5 psi

Page 99: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 99

• Grease hardening, biasanya karena absorb kotoran, kelembaban atau oksidasi saat lama sekali tidak dipakai. Bisa juga disebabkan karena motor lama tidak di operasikan, shingga lub-oil melepas / menguap dari base material dari grease

• Chemical breakdown / kerusakan secara kimia, karena panas yang berlebihan. Overgreasing menyebabkan overheating.

• High bearing load / beban berlebihan , motor dibebani samping (v-belt, gear box, pully dll) lebih besar dibanding beban yang senter atau dengan kopling langsung (pompa, compressor). Misalignment juga menimbulkan beban yang berlebihan.

• Oil separation dari grease base material, bisa terjadi pada motor yang sangat lama idle, ketika motor di operasikan grease teraduk-aduk dan oil lepas dari base grease.

• Rotational speed dari bearing, putaran yang sangat berlebihan menyebabkan grease degradasi.

• Terlalu besar ukuran bearing juga menyebabkan degradasi, karena terlalu besar demand lubrikasinya. Besar bearing seharusnya sebanding dengan besar kapasitas (HP,Kw) motor

• Environmental , bearing dioperasikan di ambient temperatur lebih tinggi dari 140oF berakibat degradasi. Karena temperatur bearing akanmencapai kenaikan saat operatio ditambah temperature ambient temperatur.

Program Regreasing Dari uraian2 maka dalam membuat program , faktor2 berikut harus di perhatikan : 1. Pastikan bearing yang terpasang di kedua sisi inboard atau sisi

outboard. Pastkan apakah bearing2 tsb regreasable (perlu regrease)

2. Pastikan apakah bearing housing grease chamber design (flow through atau satu sisi)

3. Pastikan grease yang terisi di rongga bearing untuk memastikan ruang untuk penambahan grease dimasa kemudian dan apakah grease di rongga menyentuh bearing.

4. Pastikan type grease yang digunakan (GP, EP, lithium, polyurea gel, synthetic, dll)

5. Buatlah grease fitting mudah di lihat/capai/jangkau , apakah keduanya pengisian dan drain perlu tambahan tubing.

6. Tetapkan kebersihkan sekitar nozle pengisian dan drain 7. Buatlah program masing2 motor sesuai dengan spesifikasinya.

Page 100: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 100

Regreasing Bagaimana cara menambah grease ? Karena ball bearing sperti pompa sangat kecil dan grease menjadi lebih encer saat panas, bearing harus di regrease saat motor sedang dioperasikan, jika tidak memungkin regrease dapat dilakukan saat motor baru saja di stop sementara grease masih panas. Meski belum ada cara untuk menghilagkan terjadinya over-greasing, ada step bisa membantu menguragi over-grease. Berikut tahap-demi tahap urutan melakukan regreasing : 1. Isilah dan Pastikan greas-gun dengan grease yang sesuai dengan

jenis grease yang diperlukan bearing yang akan di regrease. 2. Bersihkan dari semua kotoran / debu disekitar nozle pengisian

dan drain. 3. Bukalah drain-fitting, dan jika memungkinkan bersihkan dengan

sikat spiral pembersih botol untuk membersihkan ruang keluaran, ambil grease yang terikut sikat, biarkan tetap terbuka drain-fitting selama proses regreasing. Jika memakai “plunyer type drain plug” maka step ini tidak diperlukan.

4. Pompakan grease dengan jumlah yang sesuai. Penambahan harus dilakukan dengan pelan2 untuk meminimize penambahan tekanan yang berlebihan didalam rongga bearing .

5. Motor harus di operasikan minimal satu jam agar ases grease bisa keluar. Jika motor dari idle , jalankan motor sampai mencapai temperature stabil untuk memberikan ekses grease keluar dari rongga, pastikan bahwa drain masih terbuka. (kecuali jika memakai plujer drain plug)

6. Setelah grease keluar dari drain, pasang kembali drain plug dan bersihkan keluaran grease.

Catatan: ekses grease tidak keluar jika grease hanya mengisi sebagian rongga bearing, atau jika penambahan hanya mengisi sebagian ruang maka tidak ada ekses grease. Jika sudah memakai nozle regreasing seperti gambar diatas , maka tidak perlu melepas drain fitting. Pluger type drain plug akan melepas ekses grease ketika motor running, ini menghemat waktu maintenace dan meminimizes over-pressure. Berapa sering bearing perlu di regrease ? Progran dalam artikel EPRI NP-7502 didasarkan informasi mengenai Design & Operation : 1. Continuous operation 2. Intermittent operation 3. Standbay atau lay-up

Page 101: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 101

4. Open-face, single-shielded atau double-shielded bearing, bearing yang terpasang (outboard & inboard) bisa tidak sama. Double sealed bearing tidak bisa di regrease.

5. RPM motor 6. Horsepower motor ( hubungannya dengan ukuran bearing) 7. Konfigurasi load .- side load atau direct load. 8. Ambient temperatur. Kurang dari 140oF atau diatas 140oF Scheduling Dirancang untuk Power Plant Nuclear yang relative environmen bersih. Untuk lingkungan yang kurang bersih perlu di sesuaikan dengan modifikasi seperlunya. Untuk intermitten motor waktu interval regreasing perlu disamakan dengan motor continous, tetapi pakailah waktu operasi bukan waktu kalender untuk menghitung waktu interval. Contoh: misal motor intermittent running 50% waktu, dari tabel untuk motor continu diketahui interval regreasing = 24 – 36 bulan, maka waktu interval untuk intermittent motor = 48 – 72 bulan. Karena masih diperdedatkan antara harus regrease atau tidak regrease untuk bearing double shielded, maka tidak dimasukan kedalam tabel EPRI. Bila double shielded bearing direkomendasikan didouble frequensi di list tabel 1 dan separo jumlah penambahan dari grease fill chart tabel12. Regreasing Interval (EPRI NP-7502) (Rpm 1200) Regreasing Interval (EPRI NP-7502) 1800 Rpm

6-9(f)XXXXX

12-18(e)XXXXX

12-18(e)XXXXX

24-36(d)motorsXXXXX

12-18(e)or layupXXXXX

24-36(d)standbyXXXXX

24-36(d)For allXXXXX

36-54(c)(b)XXXXX

Stby/LayupCont.(a)<140>140(a)DirectBelt(a)<100>100(a)3600(a)18001200

RegreasingIntervalMonths

OperationAmbient Temp.(°F)

Load Config.HPRPM

Page 102: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 102

Regreasing Interval (EPRI NP-7502) Rpm 1800

RPM 1800

RPM 3600

6-9(f)XXXXX

6-9(f)XXXXX

6-9(f)XXXXX

12-18(e)motorsXXXXX

6-9(f)or layupXXXXX

12-18(e)standbyXXXXX

12-18(e)For allXXXXX

24-36(d)(b)XXXXX

Stby/LayupCont.(a)<140>140(a)DirectBelt(a)<100>100(a)3600(a)18001200

RegreasingInterval

OperationAmbient Temp.(°F)

Load Config.HPRPM

RPM 3600

Stby/LayupCont.(a)<140>140(a)DirectBelt(a)<100>100(a)3600(a)18001200

RegreasingIntervalMonths

OperationAmbient Temp.(°F)

Load Config.HPRPM

6-9(f)XXXXX

12-18(e)XXXXX

12-18(e)XXXXX

24-36(d)motorsXXXXX

12-18(e)or layupXXXXX

24-36(d)standbyXXXXX

24-36(d)For allXXXXX

36-54(c)(b)XXXXX

Page 103: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 103

NGLI No Catatan untuk Tabel Interval Regreasing : • (a) Motor dengan design ini mempunyai waktu interval antar

regreasing lebih pendek. Angka karakteristik design (a) dari tiap motor mempunyai a x dibawahnya ( misal 1,2,3,4,atau 5), dipakai untuk menentukan interval regreasing.

• (b) interval regreasing motor yang standby atau idle , harusnya 1,5 kali motor dioperasikan continu.

• (c) sepertiga operating cycle tidak lebih dari 58 bulan • (d) seperdua operating cycle tidak lebih dari 40 bulan • (e) satu kali operating cycle tidak lebih dari 22 bulan • (f) dua kali operating cycle tidak lebih dari 58 bulan catatan: Nuclear Plant operating cycle didasarkan 18 bulan cycle Sangat penting digaris bawahi bahwa tujuan membuat regreasing progran itu untuk menghindari overgreasing bearing pada waktu antara penggantian bearing. • Ketika bearing diganti, rongga bearing harus diisi grease kira2

50% dari rongga yang ada, tinggalkan ruang 50% untuk regreasing.

• Grease perlu ditambah dan merata ke 360 derajat dalam rongga bearing. Grease harus merata kontak keseluruh bagian dalam bearing.

• Jika grease hanya pada bagian bawah bearing, maka tidak ada kontak dengan rolling element lain, maka berakibat kerusakan bearing segra saat bearing diputar.

• Jika bearing penuh dengan grease, maka harus di purge dengan membuka drain plug.

• Jika tidak dilakukan purging, maka grease bisa masuk kedalam motor/winding, selanjutnya motor akan rusak lebih cepat.

• Sangat disayangkan bahwa sering terjadi, ketika setelah memasang motor baru tidak di identifikasi : jenis bearing yang dipakai (open face, single seal, double shielded, double seal, regreasable atau tidak, jenis grease yang dipakai, drain plug )

• Penting : jika regrease membuat rongga penuh, over greasing mengakibatkan kerusakan : shied deformasi, cage rusak, overheated bearing bahkan masuk kedalam winding motor.

Berapa banyak menambah grease Ada sebuah Pabrik yang memberikan rekomendasi. Grease ditambahkan ber-beda2 sesuai dengan capasitas motor. Dibuat curva antara berat grease dengan diameter shaft motor ( diameter di bagian bearingnay).

Page 104: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 104

Untuk memudahkan mengaplikasikan : angka berat onces perlu di konversikan kedalam stroke dari grease gun yang dipakai atau grease-meter dipasang didepan grease gun.

Gb: Grease Fill Curve Catatan : untuk motor standby atau idle dan double shielded bearings, setiap ounces yang diidentifikasi dari curva diatas, perlu dibagi dua dan hasilnya dipakai untuk pedoman menambah grease Kesimpulan; Mendevelop regreasing program seyogyanya dilakukan oleh tenaga skill yang familier dengan : motor design, operating conditions, history dari bearing replacement, dan type grease yang dipakai. Program seharusnya dibuat dengan membuat prosedur yang mudah untuk di implementasikan. Program tertulis dan proven agar tersedia lubrikasi sepanjang life-time bearing, meminimized kerusakan bearing akibat overgreasing. Banyak Nuclear Power Plant sudah mengalami sukses dalam meng–implementasikan program regreasing sejak EPRI Report di pubilkasikan th 1992. Referensi: 1. Paper : Jerry S Honneycutt, Senior Motor Specialist, Electric Power Research

Institute ( EPRI ). Predictive Maintenance Technology Conference 2006 pada tanggal 12-15 Spetember 2006 di Cattanoga

1 2 3 4 5 6 Shaft dia (inchi)

Graease Ounces

5 4 3 2 1 0

Page 105: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 105

2. EPRI Report No.NP-7502 “Electric Motor Predictive and Preventive Maintenance Guide” 1992

1. NRC Information Notice No. 88-12 “ Over Greasing Og Electric Motor Bearing” NER 880942

2. EPRI Power Plant Electrical Reference Series., EL-5036, Volume 6, Motor 3. SKF Bearing Maintenance Institute Manual 4. American Bearing Manufacturer Association ( ABMA) Stndards Nos. 1, 4, 7 and

9. 5. General Electric. Guide for Relubrication Intervals for Grease- lubricated Ball and

Roller Bearing Motor. ( B-19 ) 6. FAFNIR, TEXTRON, Inc. Manual, “ How to Prevent Ball Bearing Failure” 7. EPRI, NMAC. Lube Notes written by Bab Bolt.

Page 106: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

Panduan praktis perawatan motor listrik .. Soemarno Adibroto Page 106

BUKU PANDUAN PRAKTIS

SERI BUNGA RAMPAI

MOTOR LISTRIK

Paiton 31 Desember 2015

Disusun oleh:

Soemarno Adibroto

Page 107: PRAKATA Tujuan menulis Buku “Bunga Rampai Maintenace …

buku seri praktis perawatan motor listrik Soemarno Adibroto Page 107