Jenis-Jenis Kontaktor Listrik untuk Motor 3 Phase dan Keunggulannya

Kontaktor listrik merupakan komponen penting yang berfungsi mengatur sistem kerja motor 3 phase agar dapat beroperasi dengan aman, efektif dan hemat energi. Secara umum tersedia dalam tiga kelompok tipe utama, meliputi:

• Stand-Alone Motor Starter
• Modular Motor Starter
• Network-Capable Motor Starter

Kontaktor listrik bertanggung jawab dalam mencegah kerusakan terhadap motor 3 phase yang menggunakan daya besar, sehingga tidak mengalami kelebihan beban atau korsleting yang dapat menyebabkan kerusakan parah.

Pada artikel sebelumnya, kami telah membahas tentang Masalah yang Sering Terjadi Pada Kontaktor 3 Phase dan Cara Mengatasinya. 

Dalam artikel tersebut telah dijelaskan beberapa hal yang menyebabkan kontaktor mudah mengalami kerusakan dan bagaimana solusi yang efektif untuk mengatasi masalah tersebut.

Pada artikel ini, tim Bawalaksana.id ingin membahas dua hal penting seperti berikut:

• Jenis-jenis kontaktor listrik 3 phase yang menggunakan teknologi hybrid 
• Kekurangan pada kontaktor listrik 3 phase konvensional yang menggunakan coil elektromagnetik

Berikut mari kita simak pembahasan selengkapnya!

Kekurangan Pada Kontaktor Listrik Konvensional 

Sebelum membahas tentang jenis-jenis kontaktor listrik yang menggunakan teknologi hybrid, perlu kami informasikan terlebih dahulu masalah dan kekurangan yang umumnya didapati pada kontaktor listrik konvensional (mekanis).

Berikut adalah beberapa kelemahan pada kontaktor konvensional yang menggunakan coil elektromagnetik:

• Relay cepat panas dan rusak akibat frekuensi switching yang tinggi
• Mekanisme switching rentan menimbulkan percikan api, sehingga membuat kontaktor cepat aus dan rusak
• Masa pemakaian yang pendek (cepat rusak) karena siklus switching yang relatif rendah
• Coil elektromagnetik dan komponen mekanis bergerak di dalam kontaktor mudah mengalami kerusakan karena getaran
• Memiliki sistem wiring dan skema yang kompleks, sehingga membuat perawatan dan troubleshooting menjadi sulit dilakukan
• Untuk memenuhi demand industri yang tinggi, membutuhkan komponen tambahan yang rumit seperti kontaktor reversi, relay proteksi dan perangkat switching safety tambahan
• Ukuran lebih besar dan membutuhkan ruang panel yang lebih luas

Diagram berikut ini adalah perbandingan skematik antara kontaktor Hybrid Technology dan kontaktor konvensional yang menggunakan coil elektromagnetik.

Sebagaimana yang telah kami sebutkan sebelumnya, bahwa kontaktor listrik berperan penting dalam mengatur operasi motor 3 phase bertegangan tinggi. Oleh karena itu, ketika kontaktor listrik mudah rusak atau mengalami gangguan, maka operasi dari motor 3 phase juga tidak optimal.

Kontaktor konvensional dengan kualitas yang rendah dapat mengakibatkan berbagai masalah pada motor 3 phase, seperti:

• Penurunan performa mesin
• Kegagalan fungsi
• Kerusakan permanen

Dengan demikian, menggunakan kontaktor konvensional membutuhkan perhatian yang lebih ekstra agar lebih awet dan resiko kegagalan parah dapat dihindarkan.

Menyadari betapa krusial peran kontaktor listrik dalam mengoperasikan motor 3 phase secara aman dan efektif, menggunakan kontaktor dengan Hybrid Technology dapat menjadi keputusan terbaik agar produktifitas pabrik mencapai batas paling optimal. 

Berikut ini tim Bawalaksana.id akan menyebutkan beberapa jenis paling umum dari kontaktor dengan Hybrid Technology disertai manfaat dan kelebihannya. 

Jenis-jenis kontaktor dengan Hybrid Technology yang kami sebutkan disini mengacu pada Contactron Hybrid Technology dari Phoenix Contact yang memiliki desain yang ringkas, fitur yang canggih dan menjadi bagian penting dalam ekosistem Digital Factory.

Jika Anda ingin mengetahui beberapa fitur dasar dari kontaktor dengan Hybrid Technology ini, silahkan mengunjungi artikel kami sebelumnya.

Stand-Alone Motor Starter

Jenis kontaktor listrik dengan Hybrid Technology yang pertama adalah Stand-Alone Motor Starter. Kontaktor ini memiliki fungsi utama untuk menghidupkan, mematikan, dan mengubah arah putar (reversing) motor 3 phase secara otomatis. 

Kontaktor Stand-Alone tersedia dalam dua tipe, yaitu Direct Starter (langsung) dan Reversing Starter (bolak-balik). 

Stand-Alone Motor Starter telah dilengkapi emergency stop dan motor protection, serta memiliki ukuran yang ringkas dengan lebar 22,5 mm dan kapasitas 50 W hingga 3 kW.

Jenis kontaktor listrik sudah dibekali sekering internal (internal fuse) yang dapat diganti, serta tetap menawarkan kemudahan dalam hal wiring melalui dukungan loop bridge opsional, meskipun digunakan secara terpisah tanpa sistem modular.

Fungsi Utama dan Kegunaan Stand-Alone Motor Starter

• Menghidupkan/Mematikan Motor: Mengontrol arus listrik menuju motor sehingga bisa start dan stop dengan aman.
• Membalik Arah Putaran Motor: Tipe reversing memungkinkan motor berputar ke dua arah sesuai kebutuhan aplikasi industri.
• Perlindungan Motor: Terdapat proteksi bimetal yang dapat diatur (hingga arus 9A) untuk melindungi motor dari kerusakan akibat beban lebih (overload).
• Emergency Stop: Fitur penghentian motor secara langsung jika terjadi kondisi bahaya atau darurat.
• Fitur Keamanan Tinggi: Dilengkapi fungsi shutdown (pemutusan daya) dengan standar keamanan maksimal hingga SIL 3 dan PL e, sesuai kebutuhan aplikasi kritis seperti industri otomasi dan pabrik.

Keunggulan Stand-alone Motor Starter

• Desain Sangat Kompak: Lebar hanya 22,5 mm, menghemat ruang di panel listrik hingga 75%.
• Instalasi Mudah: Sistem penguncian kabel dan pengkabelan beban sudah terintegrasi, mengurangi kemungkinan kesalahan pemasangan dan mempercepat proses instalasi.
• Umur Pemakaian Panjang: Dengan mengadopsi Contactron Hybrid Technology, proses switching sangat lebih lembut sehingga tidak mudah rusak dan usia pemakaian 10 kali lipat dibandingkan kontaktor konvensional.
• Rentang Daya Luas: Cocok untuk motor tiga fase berkapasitas 50 W hingga 3 kW.

Kapan Menggunakan Stand-Alone Motor Starters?

• Ketika Anda membutuhkan solusi pengontrol motor listrik 3 phase yang praktis, ringkas dan handal untuk pengoperasian motor dengan daya antara 50 W hingga 3 kW.
• Jika aplikasi Anda memerlukan fungsi dasar penghidupan, pematian, reversi arah putar motor dan proteksi motor tanpa kebutuhan integrasi jaringan komunikasi atau digitalisasi.
• Dalam situasi di mana ruang panel terbatas dan Anda membutuhkan perangkat yang sangat kompak (lebar hanya 22,5 mm) untuk menghemat ruang instalasi.
• Saat Anda mengutamakan umur pakai yang panjang dan perawatan minimal, berkat teknologi hybrid yang memperpanjang masa pakai alat hingga 10 kali lipat dibanding starter konvensional.
• Dalam aplikasi industri yang tidak memerlukan koneksi ke sistem kontrol terpusat atau sistem jaringan, sehingga wiring dan konfigurasi bisa lebih sederhana dan langsung.
• Jika keselamatan motor dan operator perlu dijaga dengan proteksi bimetal yang dapat diatur serta fitur shutdown aman yang sesuai standar keamanan tinggi (SIL 3 dan PL e).

Sebagai kesimpulannya, kontaktor listrik jenis Stand-Alone Motor Starter merupakan pilihan tepat untuk mengoperasikan motor listrik 3 phase secara otomatis dan efektif. Kontaktor ini mudah dalam pemasangan dan sudah dilengkapi dengan fitur emergency stop dan motor protection. 

Dapat menjadi pilihan ekonomis namun tetap berkualitas tinggi untuk sistem yang tidak membutuhkan pada integrasi otomasi industri yang kompleks.

Ringkasan untuk keunggulan Stand-Alone Motor Starter telah kami catat dalam tabel berikut ini:

Modular Hybrid Motor Starter

Modular Hybrid Motor Starter adalah motor starter dengan Hybrid Technology yang dapat disusun secara modular diatas DIN rail. Artinya, kontaktor motor starter ini bisa dikembangkan atau ditambahkan dengan komponen-komponen tertentu sesuai dengan kebutuhan. 

Modular Hybrid Motor Starter adalah produk Contactron Pro dari Phoenix Contact yang menggabungkan kelebihan antara kontak mekanis dan elektronik, sehingga dapat menghasilkan performa yang lebih andal dan tahan lama.

Contactron Pro memiliki beberapa keunggulan utama yang tidak ditemukan pada jenis Stand-Alone, yaitu:

• Menggunakan T-BUS sebagai konektor internal yang memungkinkan distribusi tegangan tiga fasa (RST) secara langsung di sepanjang rel, sehingga meminimalkan penggunaan kabel eksternal.
• Selain kemudahan wiring, tipe modular ini juga mendukung integrasi dengan dedicated safety relay, memungkinkan hingga 10 hybrid motor starter dihentikan secara bersamaan melalui satu sistem emergency stop group. 
• Untuk kebutuhan akuisisi data status arah motor (forward/reverse) oleh PLC, tersedia pula modul ekstensi I/O dengan output relay, yang dirancang khusus agar sinyal status dapat dengan mudah dibaca oleh sistem kontrol.

Fungsi Utama dan Kegunaan Modular Hybrid Motor Starter (Contactron Pro)

• Pengendalian Motor yang Aman dan Modular: Anda dapat mengintegrasikan motor starter ini dengan sistem keamanan (safety system) dengan mudah. Misalnya, kemampuan untuk melakukan shutdown grup motor secara simultan melalui konektor DIN rail dengan perintah dari pengaman (safety relay) setelah situasi darurat (emergency stop).
• Fleksibel dan Mudah Dikembangkan: Karena bersifat modular, Anda bisa menambah atau mengubah fungsi starter sesuai perubahan kebutuhan mesin atau sistem, tanpa harus mengganti keseluruhan perangkat.

Keunggulan Modular Hybrid Motor Starter (Contactron Pro)

• Shutdown Grup Mudah: Setelah emergency stop, seluruh grup motor yang terhubung dapat dimatikan secara bersama-sama dengan menghubungkan melalui konektor DIN rail dan safety relay. Keunggulan ini dapat mempercepat proses pengamanan dan meminimalkan risiko di lantai produksi.
• Umur Pemakaian Panjang: Teknologi hybrid membuat motor starter memiliki usia pemakaian hingga 10 kali lebih lama dibanding starter konvensional, sehingga mengurangi frekuensi perawatan atau penggantian.
• Proses Instalasi dan Setting yang Praktis: Sistem konektor rel DIN yang ekonomis memungkinkan instalasi yang cepat dan pengurangan rangkaian kabel, sehingga menekan biaya dan waktu pemasangan.
• Feedback Status Motor: Dengan modul relay opsional, Anda dapat mendapatkan informasi status nyata motor secara realtime yang sangat berguna untuk monitoring dan diagnostik. Misalnya, apakah motor dalam keadaan menyala atau mati.

Kapan Menggunakan Modular Hybrid Motor Starter?

• Saat Anda membutuhkan motor starter dengan sistem keamanan (functional safety) yang lebih tinggi untuk menjaga system availability pada taraf yang optimal.
• Ketika sistem kontrol pabrik menginginkan perangkat yang mudah diperluas dan disesuaikan seiring waktu secara modular.
• Jika Anda memerlukan starter motor yang tahan lama dengan perawatan minimal (easy handling).
• Mengutamakan penghematan ruang, instalasi yang cepat dan membutuhkan fitur monitoring motor secara realtime.

Sebagai kesimpulannya, kontaktor Modular Hybrid Motor Starter (Contactron Pro) adalah solusi terbaik untuk motor starter modern yang menawarkan kemudahan integrasi dengan sistem keamanan. Kontaktor ini menawarkan fleksibilitas melalui desain yang modular, functional safety dan masa pemakaian yang panjang. 

Contactron Pro menjadi pilihan tepat untuk aplikasi industri yang membutuhkan sistem kontrol motor yang aman, high durability dan menawarkan flexibility (mudah dikembangkan).

Adapun ringkasan untuk keunggulan kontaktor Modular Hybrid Motor Starter telah kami catat dalam tabel berikut ini:

Network-Capable Motor Starter

Network-Capable Motor Starter adalah jenis ketiga dari kontaktor Hybrid Technology dan merupakan tipe yang paling mutakhir. Tipe ketiga ini memiliki semua fitur-fitur dasar sebagaimana kedua jenis kontaktor Hybrid Technology yang telah kami sebutkan sebelumnya.

Kontaktor Network-Capable juga dapat memanfaatkan T-BUS yang dapat berfungsi seperti distributed I/Os dengan kekhususan pada aktuator motor 3 phase. 

Perlu diketahui, bahwa jenis ketiga ini memerlukan device Hybrid Motor Starter untuk dapat bekerja dengan baik. Sehingga dibutuhkan gateway sebagai penghubung ke controller atau PLC yang bertugas mengontrol grup device distributed I/Os tersebut. 

Dan sebenarnya tipe ini dikhususkan untuk menjadi aktuator dalam sebuah grup yang mengutamakan safety, maintainable dan big scale implementation. Berbeda dengan dua kelompok tipe sebelumnya yang memang dipilih pada proses perancangan sistem yang lebih kecil.

Network-Capable Motor Starter dapat terhubung secara langsung ke jaringan komunikasi industri (fieldbus system), seperti Radioline Industrial Wireless System. Dengan begitu, perangkat ini bisa diintegrasikan dengan sistem otomatisasi pabrik modern, untuk memenuhi persyaratan Industri 4.0 dan digitalisasi manufaktur.

Fungsi Utama dan Kegunaan Network-Capable Motor Starter

• Integrasi ke Sistem Otomasi (Fieldbus): Motor starter ini dilengkapi dengan INTERFACE system connection yang bisa dihubungkan ke jaringan komunikasi industri melalui berbagai gateway. Gateway ini mendukung hampir semua sistem fieldbus yang umum dipakai, misalnya Profibus, Profinet, Modbus dan lainnya.
• Transfer Data Proses secara Mudah: Anda bisa dengan mudah mengirimkan data dari motor starter ke sistem kontrol pusat, sehingga memungkinkan monitoring dan pengendalian motor secara realtime dan lebih akurat.
• Hemat Ruang dan Kabel: Karena perangkat dapat langsung terhubung ke jaringan, sehingga kebutuhan kabel dan perangkat I/O khusus di controller berkurang. Dengan begitu akan membuat instalasi panel kontrol menjadi lebih rapi dan praktis.
• Fungsi Diagnostik: Motor starter ini menyediakan fitur diagnostik yang membantu mendeteksi gangguan atau kondisi tidak normal pada motor atau rangkaian listrik, sehingga memudahkan pemeliharaan dan mencegah kerusakan lebih besar.
• Kustomisasi Data: Anda bisa menyesuaikan proses pengiriman dan penerimaan data sesuai kebutuhan spesifik aplikasi dan proses industri Anda, sehingga mendukung implementasi Digital Factory dengan mudah.

Keunggulan Network-Capable Motor Starter

• Koneksi Fieldbus yang Fleksibel: Cukup pasang gateway yang sesuai dengan jenis fieldbus-nya sehingga perangkat siap untuk terhubung.
• Suplai Listrik 24V: Daya yang dibutuhkan untuk perangkat INTERFACE System (IFS) disuplai secara langsung 24 volt tanpa kabel tambahan yang rumit.
• Instalasi Cepat dengan DIN Rail Connector: Perangkat lain yang juga berbasis IFS dapat langsung disambungkan dengan pengait khusus (latching) pada DIN rail sehingga dapat menghemat waktu pemasangan.
• Tidak Membutuhkan I/O Card Tambahan: Gateway menyediakan 8 input digital dan 4 output digital, menggantikan kebutuhan kartu input/output tambahan di controller, sehingga memperkecil jumlah perangkat keras untuk mempermudah konfigurasi.

Kapan Menggunakan Network-Capable Motor Starter?

• Jika Anda ingin motor starter dapat terintegrasi secara langsung ke sistem otomasi atau sistem kontrol berbasis fieldbus.
• Jika Anda membutuhkan data monitoring dan diagnosa motor secara digital dan realtime.
• Bila ruang dan pengelolaan kabel menjadi hal penting dalam panel kontrol.
• Dalam lingkungan industri modern yang menggunakan konsep Digital Factory.

Protocol Gateway untuk Network-Capable Hybrid Motor Starter

• PROFIsafe (15 device Contactron/Interface Systems)
• PROFIBUS DP (32 device Contactron/Interface Systems)
• CANopen (32 device Contactron/Interface Systems)
• PROFINET (32 device Contactron/Interface Systems)
• Modbus/TCP (32 device Contactron/Interface Systems)
• EtherNet/IP (32 device Contactron/Interface Systems)

Perlu diketahui, bahwa kontaktor dengan jenis Network-Capable tersedia tipe yang telah dilengkapi dengan IO-Link. Sehingga tipe tersebut tidak lagi memerlukan gateway khusus, karena dapat menggunakan IO-Link master sebagai gateway. 

Berikut ini adalah beberapa fitur unggulan yang dimiliki oleh jenis Network-Capable Motor Starter:

Sebagai contoh dengan PROFINET, berikut bit yang dapat diakses untuk memanfaatkan fitur Network Capabilities yang dimiliki oleh motor starter ini:

Control bits (Q area) might include:

• Bit 0: Start forward
• Bit 1: Start reverse
• Bit 2: Reset
• Bit 3: Enable

Status bits (I area) might include:

• Bit 0: Motor running
• Bit 1: Motor fault
• Bit 2: Overload
• Bit 3: Direction feedback

Sebagai kesimpulannya, jenis kontaktor dengan Network-Capable sangat cocok untuk aplikasi industri yang memerlukan integrasi lengkap kepada sistem kontrol otomatis. Jenis kontaktor ini menawarkan kemudahan dalam pemantauan dan pemeliharaan, serta proses instalasi yang kompak dan efisien. 

Network-Capable Motor Starter ini menjadi solusi yang praktis dan modern untuk menghubungkan motor listrik ke dalam ekosistem Digital Factory yang hemat energi, high productivity dan berkelanjutan.

Adapun ringkasan untuk keunggulan kontaktor Motor Starter dengan Network-Capable telah kami catat dalam tabel berikut ini:

Implementasi Kontaktor Listrik Cerdas untuk Meningkatkan Plant Availability di Industri Anda

Kontaktor listrik merupakan bagian yang tidak terpisahkan pada sistem otomasi industri untuk mengendalikan motor 3 phase berdaya tinggi. Komponen ini berperan penting untuk menjaga agar kinerja motor listrik berada pada tahap yang paling optimal, aman dan berkelanjutan.

Berinvestasi pada kontaktor listrik cerdas berkualitas tinggi merupakan keputusan terbaik untuk meningkatkan level keamanan dan produktifitas di lantai pabrik.

Contactron Hybrid Technology dari Phoenix Contact menawarkan portfolio yang luas menyesuaikan kebutuhan operasional di sektor industri Anda. Dibekali dengan functional safety dan emergency stop yang handal, memastikan lingkungan industri mencapai level keamanan terbaik. 

Contactron Hybrid Technology menjadi salah satu investasi penting untuk melindungi seluruh aset Anda dari berbagai ancaman serius melalui mekanisme soft switching yang halus, minim percikan api dan dilengkapi dengan functional safety yang dapat diandalkan.

Portfolio Contactron Hybrid Motor Starter ini dapat menggantikan kontaktor reversing konvensional (mekanis) karena telah dilengkapi fitur protection dalam satu perangkat, sehingga motor 3 phase dapat beroperasi dengan aman, efektif dan handal.

PT. Bawalaksana Central Industrial sebagai Authorized System Integrator dan Solution Partner dari Phoenix Contact dapat memberikan dukungan paripurna untuk perusahaan Anda dalam implementasi perangkat Contactron Hybrid Technology.

Kami memiliki akses yang luas terhadap seluruh teknologi yang ditawarkan oleh Phoenix Contact. Dengan begitu, integrasi sistem yang canggih di perusahaan Anda dapat dilakukan dengan mulus tanpa hambatan.

Jika Anda tertarik untuk mengimplementasikan kontaktor cerdas dengan Hybrid Technology, silahkan terhubung dengan tim profesional kami.

Klik button kontak kami di bawah ini untuk mulai berdiskusi dengan tim Application Engineer kami sekarang juga.

Piko Prasetyo

Application Engineer

Artikel ini ditulis dengan kolaborasi bersama Piko Prasetyo, ahli di bidang Automation, Embedded Systems dan Artificial Intelligence, untuk memastikan keakuratan dan kualitas tulisan terbaik.