Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Generator DC

Generator DC

Generator DC adalah suatu perangkat mesin listrik dinamis yang berfungsi untuk mengubah energi mekanis menjadi energi listrik.

Secara prinsip, Generator DC ini menghasilkan arus DC (Direct Current) atau arus searah.

Generator DC
gambar dari upi.edu

Jenis Generator DC

Klasifikasi Generator DC dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker)

Berikut adalah beberapa jenis generator DC yakni :

  • Generator penguat terpisah
  • Generator shunt
  • Generator Kompon

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.


Bagian bagian Generator DC

Generator DC terdiri dua bagian, yaitu Stator dan Rotor.

Generator DC terdiri dua bagian, yaitu Stator dan Rotor.
gambar dari indobeltraco.com


Stator

Merupakan bagian mesin DC yang diam.

Bagian stator terdiri dari: rangka motor, belitan stator, sikat arang, bearing dan terminal box.


Rotor

Yaitu bagian mesin DC yang berputar.

Bagian rotor terdiri dari: komutator, belitan rotor, kipas rotor dan poros rotor.


Sedangkan bagian yang harus menjadi perhatian untuk perawatan secara rutin adalah sikat arang yang akan memendek dan harus diganti secara periodic atau berkala.

Komutator harus dibersihkan dari kotoran sisa sikat arang yang menempel dan serbuk arang yang mengisi celah-celah komutator.

Bisa digunakan amplas halus untuk membersihkan noda bekas sikat arang.


Prinsip Kerja Generator DC

Prinsip kerja suatu generator arus searah berdasarkan hukum Faraday :

Jadi, apabila suatu konduktor memotong garis-garis fluksi magnetik yang berubah-ubah, maka GGL akan dibangkitkan dalam konduktor itu.

Jadi syarat untuk dapat dibangkitkan GGL adalah :

  • harus ada konduktor ( hantaran kawat )
  • harus ada medan magnetik
  • harus ada gerak atau perputaran dari konduktor dalam medan, atau ada fluksi yang berubah yang memotong konduktor itu.

Prinsip kerja generator (dinamo) DC sama dengan generator AC, namun pada generator DC arah arus induksinya tidak berubah.

Hal ini disebabkan cincin yang digunakan pada generator DC berupa cincin belah (komutator).

cincin belah (komutator)
gambar dari slideplayer.info

Pembangkitan tegangan induksi oleh sebuah generator diperoleh melalui dua cara yaitu dengan menggunakan :

  • cincin-belah, menghasilkan tegangan induksi bolak-balik.
  • komutator, menghasilkan tegangan DC.

Proses pembangkitan tegangan tegangan induksi tersebut dapat dilihat pada Gambar berikut.

Pembangkitan Tegangan Induksi
Gambar Pembangkitan Tegangan Induksi
gambar dari unnes.ac.id

Tegangan Rotor yang dihasilkan melalui cincin-belah dan komutator, sebuah komutator berfungsi sebagai penyearah tegangan AC.

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 berikut.

Pembangkitan Tegangan Induksi
gambar dari academia.edu

Pada posisi ini terjadi perpotongan medan magnet secara maksimum oleh penghantar.

Sedangkan posisi jangkar pada bawahnya, 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.

Jika ujung belitan rotor dihubungkan dengan slip-ring berupa dua cincin (disebut juga dengan cincin belah).

Seperti ditunjukkan Gambar (1) diatas, maka dihasilkan listrik AC (arus bolak-balik) berbentuk sinusoidal.

Bila ujung belitan rotor dihubungkan dengan komutator satu cincin Gambar (2) diatas dengan dua belahan, maka dihasilkan listrik DC dengan dua gelombang positip.

Rotor dari generator DC akan menghasilkan tegangan induksi bolak-balik.

Besarnya tegangan yang dihasilkan oleh sebuah generator DC, sebanding dengan banyaknya putaran dan besarnya arus eksitasi (arus penguat medan).


Aplikasi Generator DC


Alternator Mobil

Alternator mobil merupakan salah satu aplikasi dari generator DC.

alternator mobil
gambar dari alibaba.com

Sistem pengisian pada kendaraan mempunyai 3 rangkaian komponen penting yaitu Aki, Alternator dan Regulator.

Alternator sendiri terdiri dari komponen-komponen seperti gabungan kutub magnet yang dinamakan rotor, yang didalamnya terdapat kumparan kawat magnet yang dinamakan stator.


Dinamo Sepeda

Dinamo sepeda merupakan generator kecil yang dapat menghasilkan arus listrik yang kecil pula.

Dinamo Sepeda
gambar dari blibli.com

Pada Dinamo sepeda, prinsip kerjanya yaitu energi gerak di ubah menjadi energi listrik.

Dinamo sepeda ini hanya menyalakan lampu depan dan belakang.

Tingkat terangnya lampu di tentukan oleh cepatnya roda berputar yang mengakibatkan dinamo juga cepat dan arus listrik juga akan besar pula.

Dinamo sepeda intinya adalah sebuah magnet yang dapat berputar dan sebuah kumparan tetap.

Apabila roda sepeda di putar dan pada dinamo akan memutar, maka roda akan memutar magnet.

Biasanya dinamo dapat menghasilkan tegangan 6 hingga 12 Volt.

Jadi dengan adanya dinamo pada sepeda dapat memudahkan kita apabila menggunakan sepeda ketika malam hari.


Las Listrik

Las listrik juga merupakan aplikasi dari generator DC.

Las listrik adalah teknik menyambung dua bagian logam memanfaatkan tenaga panas yang diperoleh dari sumber tenaga listrik AC maupun DC dengan tambahan logam pengisi.

Sumber tenaga panas mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi.

Sumber tenaga panas mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi sehingga diperoleh sambungan permanen yang sulit dipisahkan.

Pekerjaan las listrik memiliki resiko bahaya kecelakaan cukup besar yang dapat diminimalkan dengan alat keselamatan kerja.

Mesin yang wajib tersedia adalah mesin las untuk menyambung dua permukaan baja.

Alat las harus tersedia karena fungsinya yang tidak bisa digantikan oleh alat yang umum tersedia di perdesaan.

Alat las sebaiknya dari jenis las busur listrik yang dapat menggunakan listrik dari PLN.

Las karbit (oxyacetylene) tidak dianjurkan untuk desa terpencil karena akan mengalami kesulitan dalam transportasi tabung oksigen.


Penutup

Demikian artikel mengenai Generator DC, jika ada pertanyaan atau saran untuk kami dapat disampaikan melalui kolom komentar.


Baca artikel lain :


                      Sumber referensi :

                      • berbagai sumber yang tercantum di artikel ini


                      Posting Komentar untuk "Generator DC"