ANALISIS KINERJA MOTOR INDUKSI 3 FASA BERBASIS ALJABAR MATRIKS DAN MATLAB

Abstrak

Motor induksi tiga fasa merupakan mesin listrik yang digunakan dalam industri karena efisiensi dan keandalannya. Analisis kinerja motor ini melibatkan sistem persamaan linear yang kompleks sehingga diperlukan metode yang efisien untuk penyelesaiannya. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kinerja motor induksi tiga fasa menggunakan pendekatan aljabar matriks berbantuan MATLAB. Metode yang digunakan meliputi invers matriks, eliminasi Gauss, dan dekomposisi LU dengan parameter yang dianalisis berupa arus, efisiensi, slip, dan torsi pada variasi beban. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pendekatan matriks mampu menyederhanakan model matematis serta meningkatkan efisiensi komputasi. Selain itu, nilai slip meningkat seiring bertambahnya beban, sedangkan torsi juga mengalami peningkatan yang signifikan. Metode dekomposisi LU memberikan performa terbaik dibandingkan metode lainnya dalam hal kecepatan dan stabilitas. Dengan demikian, pendekatan aljabar matriks berbantuan MATLAB efektif digunakan dalam analisis kinerja motor induksi tiga fasa. Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan beban menyebabkan kenaikan arus dan torsi secara bertahap, dengan efisiensi maksimum mencapai 91% pada kondisi beban nominal. Selain itu, metode dekomposisi LU menunjukkan waktu komputasi yang lebih cepat dibandingkan metode invers matriks dan eliminasi Gauss.

Three-phase induction motors are electrical machines used in industry due to their efficiency and effectiveness. Performance analysis of these motors involves a complex system of linear equations, requiring an efficient method for solving them. This study aims to analyze the performance of a three-phase induction motor using a MATLAB-assisted matrix algebra approach. The methods used include matrix inverse, Gaussian elimination, and LU decomposition, with the analyzed parameters being current, efficiency, slip, and torque under varying loads. The results show that the matrix approach is able to accommodate the mathematical model and improve computational efficiency. Furthermore, slip values increase with increasing load, while torque also increases significantly. The LU decomposition method provides superior performance compared to other methods in terms of speed and stability. Thus, the MATLAB-assisted matrix algebra approach is effective for three-phase induction motor performance. Simulation results show that increasing load causes a gradual increase in current and torque, with a maximum efficiency reaching 91% at nominal load conditions. Furthermore, the LU decomposition method shows faster computational time than the matrix inverse and Gaussian elimination methods.