MESIN ARUS SEARAH Bagian-bagi n-bagian an BAGIAN BAG IAN – BAG BAGIAN IAN MES MESIN IN ARU ARUS S SE SEARA ARAH H Bagia
penting pada suatu mesin arus penting searah dilukiskan pada gambar 1. statornya memiliki kutub tonjol dan dikelilingi oleh satu atau lebih
kumparan medan. Gambar 1 Kumparan medan terbuat dari kawat tembaga yang dililitkan sedemikian rupa dengan ukuran tertentu pada sebuah inti yang terbuat dari lembaran besi tuang atau baja tuang. Sedang Sed angkan kan kum kumpar paran an jan jangka gkarr (ro (rotor tor)) be berbe rbentu ntuk k sep sepert ertii per permat mata a yan yang g nor normal malnya nya ben bentan tangan gan kumparan adalah 180 0 listrik, yang berarti ketika sisi kumparan berada di tengah suatu kutub, sisi lain berada di tengah kutub yang berbeda polaritasnya. Kumparan yang membentang 180 0 listrik memiliki tegangan yang sama antar sisi-sisinya dan berlawanan arah setiap waktu. Komutator terbuat darii bat dar batang ang tem tembag baga a yan yang g dik dikera eraska skan, n, yan yang g dii diisol solasi asi de denga ngan n bah bahan an sej sejeni eniss mik mika. a. Fun Fungsi gsi dar darii komu ko muta tato torr in inii ad adal alah ah me meng ngum umpu pulk lkan an ar arus us li list stri rik k in indu duks ksii da dari ri ko kond nduk ukto torr ja jang ngka karr da dan n mengkonversikannya menjadi arus searah melalui sikat. Sedangkas sikat terbuat dari karbon, grafit, lagam grafit atau campuran karbon grafit yang dilengkapi dengan pegas penekan dan kotak sikatnya. Besarnya tekanan pegas dapt diatur sesuai dengan keinginan. Permukaan sikat ditekan ke permukaan segm se gmen en ko komu muta tator tor un untuk tuk me meny nyal alur urka kan n ar arus us li list stri rik. k. Ka Karb rbon on ya yang ng ad ada a di dius usah ahka kan n me memi mili liki ki konduktivitas yang tinggi untuk mengurangi rugi-rugi listrik, dan koefisien gesekan yang rendah untuk mengurangi keausan. PRINSIP KERJA MESIN ARUS SEARAH Pada mesin arus searah (dc) ini tegang teg angan an ac yan yang g dib dibang angkit kitkan kan pad pada a mas masing ing-mas -masing ing kum kumpar paran an arm armatu aturr yan yang g ber berputa putarr diu diubah bah menjadi dc pada ujung-ujung armatur luar melalui sutu komutator berputar dan sikat diam yang menghubun mengh ubungkan gkan ujung-ujung ujung-ujung kawat armatur/ kumpa kumparan ran jangka jangkar. r. Efek dari penye penyebaran baran lilitan ke dalam beberapa celah tampak pada gambar 2 di bawah ini,
Gambarr 2 Ji Gamba Jika ka te terd rdap apat at se selu lusi sin n at atau au le lebi bih h segmen komutator tiap kutub, maka riaknya menjadi sangat kecil. Dan tegangan yang dibangkitkan rata-ra rata -rata ta dip dipand andang ang dar darii sik sikat-s at-sika ikatt aka akan n sam sama a de denga ngan n jum jumlah lah dar darii har harga ga rat rata-r a-rata ata teg tegang angan an kumparan yang disearahkan. PERMASALAHAN KOMUTASI PADA MESIN ARUS SEARAH Komutasi adalah proses pembalikan arah arus pada kumparan jangkar saat segmen komutator pada kumparan terhubung melewati di bawah sikat. Sikat-sikat diletakkan sehingga menghubung singkat kumparan jangkar ketika kumparan tidak memotong pada medan magnet. Pada saat itu tidak ada aliran arus dan tidak ada bunga api pada sikat-sikat. Bunga api pada sikat-sikat apabila dibiarkan akan menyebabkan kerusakan sikat dan komutator. Arus yang mengalir pada kumparan jangkar menimbulkan gaya gerak magnet yang kuat yang memotong dan melemahkan fluks yang datang dari kutub-kutub. Efek distorsi dan pelemahan medan tersebut disebut reaksi jangkar. Gambar 3 menunjukkan bagaimana medan jangkar memotong kutub utama yang menyebabkan garis netral tergeser searah dengan arah putaran. Jika Jik a sik sikat at tet tetap ap dib dibiar iarkan kan tet tetap ap ber berada ada pad pada a gar garis is net netral ral lam lama, a, sik sikat at aka akan n men menghu ghubun bung g sin singka gkatt kumparan yang mempunyai tegangan induksi di dalamnya. Untuk mencegah hal itu sikat-sikat harus
digeserkan pada garis netral yang baru. Gambar 3 Pada mesin dc apabila bebannya berfluktuasi, garis netral mondar-mandir antara posisi tanpa beban dan beban penuh. Untuk generator kecil, sikat-sikatnya dipasang pada posisi tengah untuk menghasilkan komutasi yang dapat diterima pada semua beban. Pada generator yang lebih besar, dipasang interpole antar kutub medan utama untuk mengurangi pengaruh reakasi jangkar. Medan magnet yang dibangkitkan oleh kutub bantu dirancang untuk memperbaiki komutasi.
Gambar 4 MACAM – MACAM MESIN ARUS SEARAH A. Motor Arus Searah Motor listrik menggunakan energi listrik dan energi magnet untuk menghasilkan energi mekanis. Operasi motor tergantung pada interaksi dua magnet. Secara umum dikatakan bahwa motor listrik bekerja dengan prinsip bahwa dua medan magnet dapat dibuat berinteraksi untuk
menghasilkan gerakan. Gbr.5 Motor dc Jenis Seri Motor ini terdiri dari medan seri dibuat dari sedikit lilitan kawat besar yang dihubungkan seri dengan jangkar. Jenis motor dc ini mempunyai karakteristik torsi start dan kecepatan variable yang tinggi. Ini berarti bahwa motor dapat start atau menggerakkan beban yang sangat berat, tetapi kecepatan akan bertambah kalau beban turun. Motor dc seri dapat membangkitkan torsi starting yang besar karena arus yang sama yang melewati jangkar juga melewati medan. Jadi, jika jangkar memerlukan arus lebih banyak, arus ini juga melewati medan, menambah kekuatan medan. Oleh karena itu, motor seri berputar cepat dengan beban ringan dan berputar lambat saat beban
ditambahkan. Gbr 6 Motor dc Jenis Shunt Pada motor shunt, kumparan medan shunt dibuat dengan banyak lilitan kawat kecil sehingga mempunyai tahanan yang tinggi. Motor shunt mempunyai rangkaian jangkar dan medan yang dihubungkan parallel yang memberikan kekuatan medan dan kecepatan motor yang sangat konstan. Kecepatan motor dapat dikontrol di atas kecepatan dasar. Kecepatan motor akan menjadi berbanding terbalik dengan arus medan. Ini berarti motor shunt berputar cepat dengan arus medan rendah dan berputar lambat pada saat arus medan ditambah. Motor shunt dapat melaju pada kecepatan tinggi jika arus kumparan
medan hilang Gbr 7 Motor dc Jenis Compound Motor jenis ini menggunakan lilitan seri dan lilitan shunt, yang umumnya digabung sehingga medan-medannya bertambah secara komulatif. Hubungan dua lilitan ini menghasilkan karakteristik pada motor medan shunt dan motor medan seri. Kecepatan motor tersebut bervariasi lebih sedikit dibandingkan motor shunt, tetapi tidak sebayak motor seri. Motor dc jenis compound juga mempinyai torsi starting yang agak besar – jauh lebih besar daripada motor jenis shunt, tapi lebih kecil dibandingkan jenis seri. Keistimewaan gabungan ini membuat motor compound memberikan variasi penggunaan yang luas.
Gbr8 B. Generetor Arus Searah Generator arus searah tidak banyak dipakai seperti dulu sebab arus searah dapat dihasilkan oleh dioda penyearah solid-state. Dulu pabrik industri kadang-kadang menggunakan perangkat motor generator untuk mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah. Pada aplikasi ini motor ac digunakan untuk menggerakkan generator dc. Arus bolak-balik yang diberikan pada motor dan tegangan dc diperoleh dari generator.
Gbr 9 Gambar diatas ini menunjukkan gambaran generator dc sederhana. Bentuk tegangan yang dibangkitkan pada loop masih bentuk tegangan gelombang sinus ac, Komutator bertindak sebagai saklar mekanis atau penyearah untuk secara otomatis mengubah tegangan ac yang dibangkitkan menjadi tegangan dc. Satu-satunya perbedaan yang penting antara generator ac dan dc adalah penggunaan cincin-geser pada generator ac dan komutator pada generator dc. Generator arus searah diklasifikasikan menurut metode dimana arus diberikan pada kumparan medan. Yaitu generator yang diberi penguatan terpisah dan generator dengan penguatan sendiri. Generator dc yang mempunyai arus medan sendiri yang disuplai oleh sumber luar disebut dengan generator dengan penguatan terpisah. Sumber luar tersebut kemungkinan baterai atau jenis suplay dc
yang lain dengan kecepatan konstan. Gbr10 Generator dengan penguatan sendiri Untuk generator dengan penguatan sendiri menggunakan sebagian arus yang dibangkitkan untuk memperkuat medan. Generator dengan penguatan sendiri diklasifikasikan menurut metode dimana kumparan medan dihubungkan. Generator dengan penguatan sendiri kemungkinan di seri, shunt, atau compound. Pada generator yang dihubung seri fluks medannya diperoleh dari rangkaian medan yang dihubungkan seri dengan kumparan jangkar generator tersebut. Generator jenis ini memiliki tegangan yang tidak konstan, tergantung pada besarnya arus beban yang ditarik. Karenanya generator jenis ini hanya digunakan untuk keperluan khusus, misalnya untuk las listrik, dimana untuk aplikasi ini yang dipentingkan adalah pasokan arus listrik yang besar.
Gbr 11 Pada generator shunt, kumparan medan shunt dihubungkan paralel dengan jangkar. Kumparan medan shunt t erdiri dari banyak lilitan dengan kawat yang relatif kecil. Reostart yang dihubungkan seri dengan kumparan medan digunakan untuk mengubah arus medan, yang pada gilirannya mengontrol tegangan output generator. Saat beban
ditambahkan pada generator tegangan output akan turun. Gbr12 Compound generator hampir sama dengan generator shunt, kecuali bahwa pada compound generator mempunyai tambahan kumparan medan yang dihubungkan seri dengan jangkar. Kumparan medan yang dihubung seri tesebut dipasang atau ditempatkan pada kutub yang sama dengan kumparan medan shunt, dibuat dengan sedikit lilitan dengan kawat yang besar, cukup besar untuk mengalirkan arus jangkar. Generator ini dikembangkan untuk mencegah tegangan terminal generator dc dari penurunan akibat penambahan beban
Generator listrik Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas Belum Diperiksa
"Generator" beralih ke halaman ini. Untuk kegunaan lain dari Generator, lihat Generator (disambiguasi).
Generator abad 20 awal
Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanik, biasanya dengan menggunakan induksi elektromagnetik. Proses ini dikenal sebagai pembangkit listrik. Walau generator dan motor punya banyak kesamaan, tapimotor adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator mendorong muatan listrik untuk bergerak melalui sebuah sirkuit
listrik eksternal, tapi generator tidak menciptakan listrik yang sudah ada di dalam kabel lilitannya. Hal ini bisa dianalogikan dengan sebuah pompa air, yang menciptakan aliran air tapi tidak menciptakan air di dalamnya. Sumber enegi mekanik bisa berupa resiprokat maupun turbin mesin uap, air yang jatuh melakui sebuah turbin maupun kincir air, mesin pembakaran dalam, turbin angin, engkol tangan, energi surya atau matahari, udara yang dimampatkan, atau apa pun sumber energi mekanik yang lain. Daftar isi [sembunyikan]
1 Pengembangan
•
o
1.1 Faraday
o
1.2 Dinamo
o
1.3 Dinamo Gramme
•
2 Lihat pula
[ sunting ] Pengembangan Sebelum hubungan antara magnet dan listrik ditemukan, generator menggunakan prinsip elektrostatik. Mesin Wimshurstmenggunakan induksi elektrostatik atau "influence". Generator Van de Graaff menggunakan satu dari dua mekanisme:
Penyaluran muatan dari elektroda voltase-tinggi
Muatan yang dibuat oleh efek triboelektrisitas menggunakan pemisahan dua insulator
[sunting]Faraday
Cakram Faraday
Generator portabel (pandangan samping)
Generator portabel (pandangan sudut)
Pada 1831-1832 Michael Faraday menemukan bahwaperbedaan potensial dihasilkan antara ujung-ujung konduktor listrik yang bergerak tegak lurus terhadap medan magnet. Dia membuat generator elektromagnetik pertama berdasarkan efek ini menggunakan cakram tembaga yang berputar antara kutubmagnet tapal kuda. Proses ini menghasilkan arus searah yang kecil. Desain alat yang dijuluki ‘cakram Faraday’ itu tidak efisien dikarenakan oleh aliran arus listrik yang arahnya berlawanan di bagian cakram yang tidak terkena pengaruh medan magnet. Arus yang diinduksi langsung di bawah magnet akan mengalir kembali ke bagian cakram di luar pengaruh medan magnet. Arus balik itu membatasi tenaga yang dialirkan ke kawat penghantar dan menginduksi panas yang dihasilkan cakram tembaga. Generator homopolar yang dikembangkan selanjutnya menyelesaikan permasalahan ini dengan menggunakan sejumlah magnet yang disusun mengelilingi tepi cakram untuk mempertahankan efek medan magnet yang stabil. Kelemahan yang lain adalah amat kecilnya tegangan listrik yang dihasilkan alat ini, dikarenakan jalur arus tunggal yang melalui fluks magnetik.
[sunting]Dinamo Dinamo adalah generator listrik pertama yang mampu mengantarkan tenaga untuk industri, dan masih merupakan generator terpenting yang digunakan pada abad ke-21. Dinamo menggunakan prinsip elektromagnetisme untuk mengubah putaran mekanik menjadi listrik arus bolak-balik. Dinamo pertama berdasarkan prinsip Faraday dibuat pada 1832 oleh Hippolyte Pixii, seorang pembuat peralatan dari Perancis. Alat ini menggunakan magnet permanen yang diputar oleh sebuah "crank". Magnet yang berputar diletakaan sedemikian rupa sehingga kutub utara dan selatannya melewati sebongkah besi yang dibungkus dengan kawat. Pixii menemukan bahwa magnet yang berputar memproduksi sebuah pulsa arus di kawat setiap kali sebuah kutub melewati kumparan. Lebih jauh lagi, kutub utara dan selatan magnet menginduksi arus di arah yang berlawanan. Dengan menambah sebuah komutator , Pixii dapat mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah.
[sunting]Dinamo
Gramme
Namun, kedua desain di atas menderita masalah yang sama: mereka menginduksi "spike" arus diikuti tanpa arus sama sekali.Antonio Pacinotti, seorang ilmuwan Italia, memperbaikinya dengan mengganti kumparan berputar dengan yang "toroidal", yang dia ciptakan dengan mebungkus cincin besi. Ini berarti bahwa sebagian dari kumparan terus melewati magnet, membuat arus menjadi lancar. Zénobe Gramme menciptakan kembali desain ini beberapa tahun kemudian ketika mendesain pembangkit listrik komersial untuk pertama kalinya, di Paris pada 1870-an. Desainnya sekarang dikenal dengan
nama dinamo Gramme. Beberapa versi dan peningkatan lain telah dibuat, tetapi konsep dasar dari memutar loop kawat yang tak pernah habis tetap berada di hati semua dinamo modern.
Generator DC merupakan sebuah perangkat mesin listrik dinamis yang mengubah energi mekanis menjadi energi listrik. Generator DC menghasilkan arus DC / arus searah. Generator DC dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker), jenis generator DC yaitu: 1. Generator penguat terpisah 2. Generator shunt 3. Generator kompon 1. Konstruksi Generator DC Pada umumnya generator DC dibuat dengan menggunakan magnet permanent dengan 4-kutub rotor, regulator tegangan digital, proteksi terhadap beban lebih, starter eksitasi, penyearah, bearing dan rumah generator atau casis, serta bagian rotor. Gambar 1 menunjukkan gambar potongan melintang konstruksi generator DC.
Gambar 1. Konstruksi Generator DC Generator DC terdiri dua bagian, yaitu stator, yaitu bagian mesin DC yang diam, dan bagian rotor, yaitu bagian mesin DC yang berputar. Bagian stator terdiri dari: rangka motor, belitan stator, sikat arang, bearing dan terminal box. Sedangkan bagian rotor terdiri dari: komutator, belitan rotor, kipas rotor dan poros rotor.
Bagian yang harus menjadi perhatian untuk perawatan secara rutin adalah sikat arang yang akan memendek dan harus diganti secara periodic / berkala. Komutator harus dibersihkan dari kotoran sisa sikat arang yang menempel dan serbuk arang yang mengisi celah-celah komutator, gunakan amplas halus untuk membersihkan noda bekas sikat arang. 2. Prinsip kerja Generator DC Pembangkitan tegangan induksi oleh sebuah generator diperoleh melalui dua cara: • dengan menggunakan cincin-seret, menghasilkan tegangan induksi bolak-balik. • dengan menggunakan komutator, menghasilkan tegangan DC. Proses pembangkitan tegangan tegangan induksi tersebut dapat dilihat pada Gambar 2 dan Gambar 3.
Gambar 2. Pembangkitan Tegangan Induksi. Jika rotor diputar dalam pengaruh medan magnet, maka akan terjadi perpotongan medan magnet oleh lilitan kawat pada rotor. Hal ini akan menimbulkan tegangan induksi. Tegangan induksi terbesar terjadi saat rotor menempati posisi seperti Gambar 2 (a) dan (c). Pada posisi ini terjadi perpotongan medan magnet secara maksimum oleh penghantar. Sedangkan posisi jangkar pada Gambar 2.(b), akan menghasilkan tegangan induksi nol. Hal ini karena tidak adanya perpotongan medan magnet dengan penghantar pada jangkar atau rotor. Daerah medan ini disebut daerah netral.
Gambar 3. Tegangan Rotor yang dihasilkan melalui cincin-seret dan komutator. Jika ujung belitan rotor dihubungkan dengan slip-ring berupa dua cincin (disebut juga dengan cincin seret), seperti ditunjukkan Gambar 3.(1), maka dihasilkan listrik AC (arus bolak-balik) berbentuk sinusoidal. Bila ujung belitan rotor dihubungkan dengan komutator satu cincin Gambar 3.(2) dengan dua belahan, maka dihasilkan listrik DC dengan dua gelombang positip.
• Rotor dari generator DC akan menghasilkan tegangan induksi bolak-balik. Sebuah komutator berfungsi sebagai penyearah tegangan AC. • Besarnya tegangan yang dihasilkan oleh sebuah generator DC, sebanding dengan banyaknya putaran dan besarnya arus eksitasi (arus penguat medan). 3. Jangkar Generator DC Jangkar adalah tempat lilitan pada rotor yang berbentuk silinder beralur. Belitan tersebut merupakan tempat terbentuknya tegangan induksi. Pada umumnya jangkar terbuat dari bahan yang kuat mempunyai sifat feromagnetik dengan permiabilitas yang cukup besar. Permiabilitas yang besar diperlukan agar lilitan jangkar terletak pada derah yang induksi magnetnya besar, sehingga tegangan induksi yang ditimbulkan juga besar. Belitan jangkar terdiri dari beberapa kumparan yang dipasang di dalam alur jangkar. Tiap-tiap kumparan terdiri dari lilitan kawat atau lilitan batang.
Gambar 4. Jangkar Generator DC. 4. Reaksi Jangkar Fluks magnet yang ditimbulkan oleh kutub-kutub utama dari sebuah generator saat tanpa beban disebut Fluks Medan Utama (Gambar 5). Fluks ini memotong lilitan jangkar sehingga timbul tegangan induksi.
Gambar 5. Medan Eksitasi Generator DC Bila generator dibebani maka pada penghantar jangkar timbul arus jangkar. Arus jangkar ini menyebabkan timbulnya fluks pada penghantar jangkar tersebut dan biasa disebut FIuks Medan Jangkar (Gambar 6).
Gambar 6. Medan Jangkar dari Generator DC (a) dan Reaksi Jangkar (b). Munculnya medan jangkar akan memperlemah medan utama yang terletak disebelah kiri kutub utara, dan akan memperkuat medan utama yang terletak di sebelah kanan kutub utara. Pengaruh adanya interaksi antara medan utama dan medan jangkar ini disebut reaksi jangkar. Reaksi jangkar ini mengakibatkan medan utama tidak tegak lurus pada garis netral n, tetapi bergeser sebesar sudut α. Dengan kata lain, garis netral akan bergeser. Pergeseran garis netral akan melemahkan tegangan nominal generator. Untuk mengembalikan garis netral ke posisi awal, dipasangkan medan magnet bantu (interpole atau kutub bantu), seperti ditunjukkan pada Gambar 7.(a).
Gambar 7. Generator dengan Kutub Bantu (a) dan Generator Kutub Utama, Kutub Bantu, Belitan Kompensasi (b). Lilitan magnet bantu berupa kutub magnet yang ukuran fisiknya lebih kecil dari kutub utama. Dengan bergesernya garis netral, maka sikat yang diletakkan pada permukaan komutator dan tepat terletak pada garis netral n juga akan bergeser. Jika sikat dipertahankan pada posisi semula (garis netral), maka akan timbul percikan bunga api, dan ini sangat berpotensi menimbulkan kebakaran atau bahaya lainnya. Oleh karena itu, sikat juga harus digeser sesuai dengan pergeseran garis netral. Bila sikat tidak digeser maka komutasi akan jelek, sebab sikat terhubung dengan penghantar yang mengandung tegangan. Reaksi jangkar ini dapat juga diatasi dengan kompensasi yang dipasangkan pada kaki kutub utama baik pada lilitan kutub utara maupun kutub selatan, seperti ditunjukkan pada gambar 7 (a) dan (b), generator dengan komutator dan lilitan kompensasinya. Kini dalam rangkaian generator DC memiliki tiga lilitan magnet, yaitu: • lilitan magnet utama • lilitan magnet bantu (interpole) • lilitan magnet kompensasi 5. Jenis-Jenis Generator DC Seperti telah disebutkan diawal, bahwa generator DC berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker) dibagi menjadi 3 jenis, yaitu: 1. Generator penguat terpisah 2. Generator shunt 3. Generator kompon • Generator Penguat Terpisah Pada generator penguat terpisah, belitan eksitasi (penguat eksitasi) tidak terhubung menjadi satu dengan rotor. Terdapat dua jenis generator penguat terpisah, yaitu: 1. Penguat elektromagnetik (Gambar 8.a) 2. Magnet permanent / magnet tetap (Gambar 8.b)
Gambar 8. Generator Penguat Terpisah. Energi listrik yang dihasilkan oleh penguat elektromagnet dapat diatur melalui pengaturan tegangan eksitasi. Pengaturan dapat dilakukan secara elektronik atau magnetik. Generator ini bekerja dengan catu daya DC dari luar yang dimasukkan melalui belitan F1-F2. Penguat dengan magnet permanen menghasilkan tegangan output generator yang konstan dari terminal rotor A1-A2. Karakteristik tegangan V relatif konstan dan tegangan akan menurun sedikit ketika arus beban I dinaikkan mendekati harga nominalnya. Karakteristik Generator Penguat Terpisah
Gambar 9. Karakteristik Generator Penguat Terpisah
Gambar 9 menunjukkan: a. karakteristik generator penguat terpisah saat eksitasi penuh (Ie 100%) dan saat eksitasi setengah penuh (Ie 50%). Ie adalah arus eksitasi, I adalah arus beban.Tegangan output generator akan sedikit turun jika arus beban semakin besar. b. Kerugian tegangan akibat reaksi jangkar. c. Perurunan tegangan akibat resistansi jangkar dan reaksi jangkar, selanjutnya mengakibatkan turunnya pasokan arus penguat ke medan magnet, sehingga tegangan induksi menjadi kecil. • Generator Shunt Pada generator shunt, penguat eksitasi E1-E2 terhubung paralel dengan rotor (A1-A2). Tegangan awal generator diperoleh dari magnet sisa yang terdapat pada medan magnet stator. Rotor berputar dalam medan magnet yang lemah, dihasilkan tegangan yang akan memperkuat medan magnet stator, sampai dicapai tegangan nominalnya. Pengaturan arus eksitasi yang melewati belitan shunt E1E2 diatur oleh tahanan geser. Makin besar arus eksitasi shunt, makin besar medan penguat shunt yang dihasilkan, dan tegangan terminal meningkat sampai mencapai tegangan nominalnya. Diagram rangkaian generator shunt dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Diagram Rangkaian Generator Shunt Jika generator shunt tidak mendapatkan arus eksitasi, maka sisa megnetisasi tidak akan ada, atau jika belitan eksitasi salah sambung atau jika arah putaran terbalik, atau rotor terhubung-singkat, maka tidak akan ada tegangan atau energi listrik yang dihasilkan oleh generator tersebut. Karakteristik Generator Shunt
Gambar 11. Karakteristik Generator Shunt. Generator shunt mempunyai karakteristik seperti ditunjukkan pada Gambar 11. Tegangan output akan turun lebih banyak untuk kenaikan arus beban yang sama, dibandingkan dengan tegangan output pada generator penguat terpisah. Sebagai sumber tegangan, karakteristik dari generator penguat terpisah dan generator shunt tentu kurang baik, karena seharusnya sebuah generator mempunyai tegangan output yang konstan, namun hal ini dapat diperbaiki pada generator kompon. • Generator Kompon Generator kompon mempunyai dua penguat eksitasi pada inti kutub utama yang sama. Satu penguat eksitasi merupakan penguat shunt, dan lainnya merupakan penguat seri. Diagram rangkaian generator kompon ditunjukkan pada Gambar 12. Pengatur medan magnet (D1-D2) terletak di depan belitan shunt.
Gambar 12. Diagram Rangkaian Generator Kompon Karakteristik Generator Kompon
Gambar 13. Karakteristik Generator Kompon Gambar 13 menunjukkan karakteristik generator kompon. Tegangan output generator terlihat konstan dengan pertambahan arus beban, baik pada arus eksitasi penuh maupun eksitasi 50%. Hal ini disebabkan oleh adanya penguatan lilitan seri, yang cenderung naik tegangannya jika arus beban bertambah besar. Jadi ini merupakan kompensasi dari generator shunt, yang cenderung tegangannya akan turun jika arus bebannya naik. Kategori: Mesin Listrik,Sistem Pembangkitan dan Konversi Energi
Newer PostOlder Post
