Typical Kerusakan Winding

Usia Sebuah motor listrik dapat mencapai kira2 20 tahun atau lebih , dengan preventive dan Prediktive maintenace yang terintregasi dan dilaksanakan dengan baik. Tetapi diluar perkiraan masih banyak motor yang mengalami kerusakan dini bahkan kerusakan fatal. Dibawah ini beberapa tanda2 untuk mengetahui sebab2 kerusakan. Mungkin sebagai salah satu refernsi dalam mencari atau mennganalisa / root cause analysis.

Winding Dengan Kondisi normalGambar.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 bagusKerusakan 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 kerusakanKerusakan winding dibawah ini karena overheating al karena:Beban berlebih/overloadingTerlalu sering di startSuhu Ambient terlalu tinggiVoltage rendah atau tidak balanceDioperasikan pada Terlalu tinggi permukaan/ altitude Tidak cukup ventilasiGangguan pada Power supply

1 .  Kerusakan  Satu Phase  terputus  (Winding  hub Wye)

Gb: 1 Kerusakan satu phase winding (winding hubungan Y )

Kerusakan satu ini diakibatkan olehSatu phase power supply ke motor terbuka atau putus al: · Satu fuse putus, · Kontaktor terbuka satu, · Satu line rusak atau Koneksi yang tidak baikJika satu phase terputus, maka beban dipikul oleh dua phase saja sehingga  dua phase tsb mengalami overload.

2. 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

3 Kerusakan karena antar phase hubung pendek

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

5. Kerusakan winding hubung-pendek  dalam coil

Gb:5  Kerusakan hubung pendek di coilKerusakan ini  terutama disebabkan oleh kerusakan insolator dalam satu coil sehingga

menyebabkan short-circuit dan terbakar pada lengkungan coil 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

Gb:  6                          

Gb : 6AKerusakan winding grounded pada sudud slot

7 Kerusakan / winding grounded didalam slot.

Gb:7 Kerusakan winding grounded dalam slotKerusakan 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.· 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 koneksiKerusakan 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

Gb 9 Kerusakan winding phase rusak akibat unbalance VoltageKerusakan 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…………….(lihat tulisan sebelumnya)                                         10 Kerusakan Winding akibat Overload

Gb 10 Kerusakan winding karena overloadKerusakan 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

11 Kerusakan akibat Locked-RotorKerusakan 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”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.