Inverter and Smart Relay for Drive Motor (Case: Optidrive E3 with LOGO! SIEMENS 0BA6)

 

Variable Frequency Drive

VFD (Variable Frequency Drive) merupakan drive yang bekerja dengan cara mengubah frekuensi dan tegangan yang akan diterima oleh motor AC. VFD sendiri digunakan untuk mengoperasikan motor AC tiga fase. ada beberapa alasan kenapa VFD lebih banyak digunakan di industri, diantaranya adalah :

• meminimalisir arus starting motor, mengingat arus starting motor yang jika terhubung secara langsung (DOL) bisa mencapai hingga 5.8x FLA (Wibowo, 2014).

• VFD dapat mengatur kecepatan dari motor. seperti yang kita tau terkait persamaan berikut :

  nr = (1-s)ns

  dengan nr adalah kecepatan putar rotor, s adalah perbedaan kecepatan putar rotor dan kecepatan medan putar stator (slip relatif), dan ns adalah putaran stator.

  dimana ns = (120 x frekuensi/ pole).

  karena berbanding lurus, jadi semakin frekuensi itu meningkat dengan tegangan yang sama maka kecepatan motor akan meningkat (selebihnya bisa di baca terkait hubungan antara tegangan, frekuensi, dan kecepatan motor induksi ya.)

• dilengkapi dengan berbagai sistem proteksi, tetapi yang ini sesuai dengan product VFD yang digunakan ya.

• dapat dihubungkan dengan berbagai sistem kontrol., seperti push button dengan potensiometer, mikrokontroller, plc, dan lain sebagainya.

Smart Relay Program

pada case kali ini analog input dan button berasal dari HMI dan kemudian dilanjutkan oleh smart relay dan kemudian menuju ke inverter, untuk program yang digunakan bisa dilihat seperti pada gambar di bawah ini:

Pengaturan pada VFD

Pada VFD ada banyak sekali parameter yang dibutuhkan dalam pengaturannya, seperti mode yang digunakan, jenis output yang diinginkan, bentuk komunikasi kontrol yang digunakan, rating motor yang digunakan, jenis pengaturan yang digunakan, jenis analog input yang digunakan, dan lain sebagainya. semuanya bisa di cek disini :

Invertek Optidrive E3 IP20-IP66 Manual User Guide (inverterdrive.com)

Pada kali ini pengaturan yang akan digunakan sebagai berikut :

Untuk p-07 sampai dengan p-10 disesuaikan dengan nameplate motor yang digunakan.

Untuk P-12 diisi dengan nilai 0, atau tidak berubah dari pengaturan awal produksi, kemudian p-13 disesuaikan dengan kebutuhan masing-masing. pada bagian ini p-13 kami gunakan mode 0.

Kemudian P-15 akan disesuaikan dengan jenis komunikasi yang digunakan, yakni terminal control, sehingga diisi dengan 0.

Sedangkan p-16, disesuaikan dengan analog output system. pada penggunaan kali ini am2aq menggunakan output keluaran 0-10 volt, sehinga p-16 dipilih yang menggunakan U 0-10.

Kemudian, P-51 dipilih nomor1.

Wiring VFD

Wiring VFD disesuaikan dengan masing-masing VFD yang digunakan. hal ini bisa dilihat dari manual book atau manual instruction VFD. Untuk Optidrive E3 sendiri, yang akan digunakan seperti pada gambar berikut :

Dimana, L dan L2/N dihubungkan dengan L/N sumber, kemudian U, V, dan W dihubungkan dengan motor 3 fasa secara langsung.

Untuk sistem controlnya dihubungkan sebagai berikut :

Karena LOGO! 12/24RCE yang digunakan memiliki output dengan karakteristik sebagai relay biasa, maka kita bisa hubungkan pin 1Q1 LOGO! dengan pin 1 inverter dan 2Q1 LOGO! dengan pin 2 inverter. Kemudian untuk pengatur kecepatannya, digunakan pin 6 dan 7 karena AM2AQ sudah menghasilkan tegangan maka kita tidak lagi memerlukan pin 6, dimana pin 6 inverter akan dihubungkan dengan pin V+ LOGO! AM2AQ dan pin 7 akan dihubungkan dengan pin M LOGO! AM2AQ. Adapun jika pengaturna frekuensi motor dengan inverter yang menggunakan potensiometer maka bisa langsung menggunakan rangkaian seperti pada gambar tersebut. Penjelasan pin ini ada disini. karena kita hanya menggunakan putaran forward saja maka pin 3 pada inverter tidak digunakan.

Mohon maaf apabila ada kesalahan, bisa didiskusikan dibawah ya.

Sumber:

• Wibowo, Nur cahyo edy; handajadi, wiwik; Syafriyudin, 2014. Analisa Starting Motor Induksi 3 Fasa dengan menggunakan program di PT Madubaru Yogyakarta. Juurnal Elektrikal, Vol.1, No.1 pp. 91-100.