Analisis Phase Lead Compensator Pada Pemodelan State Space Motor Induksi Tiga Fasa

Authors

  • Paulus Setiawan Institut Teknologi Dirgantara Adisutjipto Yogyakarta
  • Putri Aryani Teknik Elektro, Institut Teknologi Dirgantara Adisutjipto, Yogyakarta
  • Bambang Sudibya Teknik Elektro, Institut Teknologi Dirgantara Adisutjipto, Yogyakarta

DOI:

https://doi.org/10.22441/jte.2022.v13i2.004

Keywords:

Direct quadrature, lead compensator, induction motor, state space.

Abstract

Penelitian tentang pengendalian motor induksi telah banyak dilakukan dalam perkembangan dunia industri, tujuannya adalah untuk mendapatkan efisiensi dalam penggunaan energi listrik. Penelitian ini diawali dengan pemodelan motor induksi kedalam sumbu direct dan quadrature (dq) dan kemudian memodelkan sistem persamaan  state space. Sistem persamaan state space yang digunakan bertujuan untuk menyederhanakan pemodelan motor induksi sehingga mudah untuk dianalisis. Selanjutnya melakukan perancangan pada sistem kendali motor induksi dengan penambahan kompensator mendahului (lead compensator) yang bertujuan untuk memperbaiki nilai response pada sistem. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini adalah menganalisis nilai-nilai response pada torsi elektromagnetik, kecepatan putaran rotor, dan arus stator yang kesemuanya ini dibandingkan terhadap perubahan waktu. Pada saat pengasutan awal motor induksi dengan lead compensator yang didesain dengan penurunan overshoot sebesar 15%, torsi elektromagnetik yang dihasilkan menjadi lebih tinggi dengan nilai maksimum sebesar 25,6%. Kemudian pada saat motor induksi melayani beban sebesar 50 Nm kecepatan steady state putaran rotor menjadi lebih tinggi 1,57%, tetapi arus stator menjadi 12,95% lebih rendah jika dibandingkan dengan sistem yang didesain pada penurunan overshoot sebesar 10%.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Z. Németh and M. Kuczmann, “State space modeling theory of induction machines,” Pollack Periodica, vol. 15, no. 1, pp. 124–135, Apr. 2020, doi: 10.1556/606.2020.15.1.12.

P. Setiawan, “Pengaruh Kinerja Motor Induksi Pada Tegangan Tidak Seimbang Dengan Metode Transformasi Direct Qudrature,” AVITEC, vol. 1, no. 1, Aug. 2019, doi: 10.28989/avitec.v1i1.507.

A. W. Aditya, I. Ihsan, R. M. Utomo, and H. Hilmansyah, “Pemodelan State Space Motor Induksi Tiga Fasa Sebagai Penggerak Mobil Listrik,” Jurnal Teknologi, vol. 12, no. 1, pp. 39–48, 2020, doi: 10.24853/jurtek.12.1.39-48.

T. I. Haweel, “Modeling Induction Motors”, International Journal on Electrical Engineering and Informatics, vol. 4, no. 2, pp. 361-370, 2012, doi: 10.15676/ijeei.2012.4.2.13.

C. P. Bottura and S. A. A. Filho, “A Parameter Space Approach for State Space Induction Machine Modelling and Robust Control”, Brazillian Soc. Of Automatics (SBA) J. Controls & Automation, vol. 11, no. 2, pp. 128-134, 2000.

K. Wang, R. Huai, Z. Yu, X. Zhang, F. Li, and L. Zhang, “Comparison Study of Induction Motor Models Considering Iron Loss for Electric Drives,” Energies, vol. 12, no. 3, p. 503, Feb. 2019, doi: 10.3390/en12030503.

B. Fan, Z.-X. Yang, X.-B. Wang, L. Song, and S.-Z. Song, “Model reference adaptive vector control for induction motor without speed sensor,” Advances in Mechanical Engineering, vol. 9, no. 1, p. 168781401668308, Jan. 2017, doi: 10.1177/1687814016683086.

M. Popescu, “Induction Motor Modelling For Vector Control Purposes”, Espoo: Helsinki University of Technology, p. 144, 2000.

P. Setiawan, “Improvement of Electrical Power System Dynamic Stability Using Fuzzy Logic,” Conference SENATIK STT Adisutjipto Yogyakarta, vol. 4, Nov. 2018, doi: 10.28989/senatik.v4i0.149.

A. Kamal, and V. K. Giri, “Mathematical Modelling Of Dynamic Induction Motor And Performance Analysis With Bearing Fault”, International Journal of Innovative Technology and Research, vol. 1, no. 4, pp. 336-340, 2013.

P. L. Ratnani and A. G. Thosar, “ Mathematical Modelling of an 3 Phase Induction Motor Using MATLAB Simulink”, International Journal Of Modern Engineering Research (IJMER), vol. 4, no. 6, pp. 62-67, 2014

M. S. Sunilkumar and A. T. Patel, “Mathematical Modelling of an 3 Phase Induction Motor Using MATLAB/Simulink,” International Journal of Scientific Research in Science, Engineering and Technology, vol. 2, no. 3, pp. 137–141, Jun. 2016, doi: 10.32628/IJSRSET162322.

P. C. Krause, O. Wasynczuk, S. D. Sudhoff and S. Pekarek, “Analysis Of Electric Machinery And Drive Systems”, vol. 2, New York: IEEE press, 2013.

R. Krishnan, “Electric Motor Drives: Modeling, Analysis And Control”, Prentice Hall, 2001.

Downloads

Published

2022-05-31

How to Cite

[1]
P. Setiawan, P. Aryani, and B. Sudibya, “Analisis Phase Lead Compensator Pada Pemodelan State Space Motor Induksi Tiga Fasa”, JTE, vol. 13, no. 2, pp. 80–87, May 2022.

Issue

Section

Articles

Most read articles by the same author(s)

Similar Articles

> >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.