Design of Single Phase Motor Current, Voltage, Over Temperature Protection System and Temperature Timing in Water Heater

Rancang Bangun Sistem Proteksi Arus, Tegangan, Suhu Berlebih Motor 1 Fasa dan Pengaturan Waktu Suhu pada Water Heater

  • Naufal Prastyana Universitas Bhayangkara Surabaya
  • Agus Kiswantono Universitas Bhayangkara Surabaya

Abstract

Motor induksi merupakan salah satu peralatan listrik dari banyaknya peralatan yang digunakan dalam dunia industri sampai dikehidupan sehari-hari. Dalam penggunaaannya kondisi motor harus dalam keadaan stand by setiap saat ketika dibutuhkan untuk memompa air dari sumber dari dalam tanah untuk kehidupan sehari-hari. Pada penelitian ini memiliki tujuan untuk mengatasi hal tersebut dengan merancang sistem proteksi untuk melindungi motor induksi berbasis IoT. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh sistem proteksi berbasis IoT dalam melindungi motor dari gangguan tegangan, arus, dan suhu berlebih. Membuat alat monitoring dan proteksi dengan menggunakan Modul ESP32 sebagai mikrokontroller sekaligus modul WIFI dengan 3 sensor sebagai pembaca parameter yaitu untuk membaca tegangan, dan arus menggunakan Modul PZEM-004T, dan membaca suhu dengan modul DHT11. Dalam memonitoring alat terhubung dengan jaringan internet untuk dimonitoring pembacaan 3 sensor parameter tersebut di komputer. Pada penelitian kali ini melakukan pengujian terhadap program Arduino, terhadap 3 sensor yang digunakan untuk mengetahui prosentase eror terhadap alat dan terakhir pengujian proteksi terhadap tegangan, arus dan suhu berlebih terhadap program yang telah disusun. Dari hasil pengujian ketiga sensor dengan membandingkan data yang dihasilkan multimeter dengan alat monitoring dan proteksi didapatkan rata-rata presentase eror terhadap tegangan sebesar 0%, terhadap arus sebesar 6,9%, dan terhadap suhu sebesar 1,1%. Pada pengujian proteksi tegangan, arus dan suhu sistem kerja yang dibaca oleh alat di komputer efektif dalam memproteksi tegangan, suhu, dan arus yang berlebih sesuai dengan cara kerja yang telah direncanakan sistem secara otomatis menghentikan pergerakan motor. Pada proses proteksi motor pompa induksi 1 fasa diaktifkan berdasarkan data pembacaan sensor seperti suhu, arus, dan tegangan apabila melebihi dari settingan parameter batas atas yang telah diprogramkan pada aplikasi Arduino maka secara otomatis sistem akan memutuskan relay untuk memberhentikan motor pompa 1 fasa. Selama proses pengujian untuk mengetahui arus, suhu, dan tegangan yang masuk ke motor 1 fasa dibuatkan alat yang berisikan sensor untuk membaca ketiga parameter tersebut dan pembuatan monitoring yang bisa pada pemantauannya di komputer dengan menggunakan aplikasi Visual Studio.

References

[1] K. Widarsono, “Design and Implementation of Protection Relay 3 Phase Induction Motor,” JAREE (Journal Adv. Res. Electr. Eng., vol. 3, no. 2, pp. 124–128, 2019, doi: 10.12962/j25796216.v3.i2.99.

[2] A. Daud, “Rancang Bangun Modul Proteksi Arus Beban Lebih Dan Hubung Singkat,” J. Tek. Energi, vol. 9, no. 1, pp. 37–44, 2019.

[3] D. Sarifatullah, Muhamad; Notosudjono, Didik; Suhendi, “Perancangan Sistem Proteksi Thermal Pada Motor Induksi 3 Fasa Berbasis Kontrol Arduino Menggunakan Jaringan Iot,” J. Online Mhs. Bid. Tek. Elektro, pp. 1–13, 2020.

[4] M. K. A. Darmawansyah; Rosa and I. N. Anggraini, “Sistem Proteksi Motor Induksi 3 Fasa Terhadap Bermacam Gangguan Menggunakan Mikrokontroller,” J. Amplif. J. Ilm. Bid. Tek. Elektro Dan Komput., vol. 10, no. 1, pp. 9–17, 2020, doi: 10.33369/jamplifier.v10i1.15168.

[5] A. Putra, D C; Bachrah, A; Kiswantono, “Remote Reading Beban Listrik Rumah yang Terintegrasi Menggunakan IOT,” Aisyah J. Informatics Electr. Eng. Univ. Aisyah Pringsewu, vol. 3, no. 2, pp. 143–147, 2021, [Online]. Available: http://jti.aisyahuniversity.ac.id/index.php/AJIEE/article/view/bebanlistrik%0Ahttp://jti.aisyahuniversity.ac.id/index.php/AJIEE/article/download/bebanlistrik/56.

[6] B. Syaefudin, Akhmad; Kiswantono, Agus; Purwahyudi, “Sistem Kendali Kinerja Motor 1 Phasa Pada WTP Menggunakan ESP8266 Tipe 01,” Sent. VI 2021, no. November 2021, pp. 110–119, 2021.

[7] J. W. Supono; Rijanto, T; Leksono, “Perancangan Sistem Kendali dan Monitoring Tegangan Motor 3 Fasa Berbasis Internet of Things Menggunakan Aplikasi Blynk,” J. Reaktom, vol. 5, no. 1, pp. 1–8, 2020, [Online]. Available: https://journal.unesa.ac.id/index.php/inajet/article/view/13004%0Ahttps://journal.unesa.ac.id/index.php/inajet/article/view/13004/5404.

[8] S. Khurse, S. Nair, S. Salam, and A. P. V. Hardas, “IOT Based Single phase Induction Motor Protection System,” Int. J. Res. Appl. Sci. Eng. Technol., vol. 10, no. 4, pp. 1391–1394, 2022, doi: 10.22214/ijraset.2022.41518.

[9] H. Firdaus, “Rancang Bangun Penggerak Pintu Pagar Geser Menggunakan 12 Volt Direct Current ( DC) Power,” J. Media Teknol., vol. 04, no. 02, pp. 155–164, 2018.

[10] I. Kartikawati, Sulistyaning; Antika, Roseanne; Prastyaningrum, “Pengaruh Media Kit Ggl Induksi Elektromagnetik Terhadap Kemampuan Pemahaman Konsep Ggl Induksi,” J. Teknol. Terap. G-Tech, vol. 3, no. 2, pp. 208–213, 2020, doi: 10.33379/gtech.v3i2.421.

[11] A. Anwar, Salwin; Artono, Tri; Nasrul; Dasrul; Fadli, “Pengukuran Energi Listrik Berbasis PZEM-004T,” Proceeding Semin. Nas. Politek. Negeri Lhokseumawe, vol. 3, no. 1, pp. 272–276, 2019, [Online]. Available: http://e-jurnal.pnl.ac.id/index.php/semnaspnl/article/view/1694.

[12] H. Zuklarnain;, Andriana; Baehaqi, “Sistem kWH Meter Digital Menggunakan Modul PZEM-004T,” J. TIARSIE, vol. 16, no. 1, pp. 29–34, 2019, doi: 10.32816/tiarsie.v16i1.43.

[13] M. Rangan, Andi Yusika; Yusnita, Amelia; Awaludin, “Sistem Monitoring berbasis Internet of things pada Suhu dan Kelembaban Udara di Laboratorium Kimia XYZ,” J. E-Komtek, vol. 4, no. 2, pp. 168–183, 2020, doi: 10.37339/e-komtek.v4i2.404.

[14] R. Boy Panroy Manullang, Andi; Saragih, Yuliarman; Hidayat, “Implementasi NodeMCU ESP8266 Dalam Rancang Bangun Sistem Keamanan Sepeda Motor Berbasis IoT,” J. Inform. dan Rekayasa Elektron., vol. 4, no. 2, pp. 163–170, 2021.

[15] A. D. W. M. Sidik, I. Himawan Kusumah, A. Suryana, Edwinanto, M. Artiyasa, and A. Pradiftha Junfithrana, “Design and Implementation of an IoT-Based Electric Motor Vibration and Temperature Disruption Handling System,” Fidel. J. Tek. Elektro, vol. 2, no. 2, pp. 30–33, 2020, doi: 10.52005/fidelity.v2i2.108.

[16] B. Pangestu, Anggher Dea; Ardianto, Feby; Alfaresi, “Sistem Monitoring Beban Listrik Berbasis Arduino Nodemcu Esp8266,” J. Ampere, vol. 4, no. 1, pp. 187–197, 2019, doi: 10.31851/ampere.v4i1.2745.

[17] M. A. Dirja, Iman; Jihan, “Rancang Bangun Pemanas Air (Heater) Dengan Menggunakan Baterai Berbasis Arduino Pro Mini,” Infomatek, vol. 21, no. 2, pp. 91–96, 2019, doi: 10.23969/infomatek.v21i2.1981.

[18] M. Y. Aditya, “Rancang Bangun Alat Penguji Relay 220 Vac Portable Pada Cubicle Panel Unit 6 PLTA TES,” vol. I, no. 1, pp. 23–39, 2021, [Online]. Available: https://blogpenemu.blogspot.com.

[19] B. A. Saputra, E. P. Hidayat, and A. Z. Arfianto, “Internet of things-based steam pump motor protection due to voltage unbalance,” J. Robot. Control, vol. 1, no. 2, pp. 64–69, 2020, doi: 10.18196/jrc.1214.
Published
2023-02-04
How to Cite
PRASTYANA, Naufal; KISWANTONO, Agus. Design of Single Phase Motor Current, Voltage, Over Temperature Protection System and Temperature Timing in Water Heater. Jurnal Sistem Telekomunikasi Elektronika Sistem Kontrol Power Sistem dan Komputer, [S.l.], v. 3, n. 1, p. 9-20, feb. 2023. ISSN 2776-6195. Available at: <https://ejournal.uniska-kediri.ac.id/index.php/JTECS/article/view/3127>. Date accessed: 21 jan. 2025. doi: https://doi.org/10.32503/jtecs.v3i1.3127.
Section
Sistem Kontrol

Most read articles by the same author(s)

Obs.: This plugin requires at least one statistics/report plugin to be enabled. If your statistics plugins provide more than one metric then please also select a main metric on the admin's site settings page and/or on the journal manager's settings pages.