Generator DC

Halo gaess,, kali ini kita akan membahas mengenai Generator DC beserta prisnsip kerjanya.. Asal tahu aja. Materin ini saya ambil dari video lawas mengenai generator. Mohon maaf kalau susunan katanya agaca adut. :D  kalau kurang jelas, agan agan bisa lihat langsung videonya dibawah ini

Generator awal mulanya adalha digunakan untuk keperluan militer yang kemudian juga digunakan untuk blower dan juga pada komponen elektrik roket. Dalam perkembangannya, geneator  juga digunakan dan dijual missal untuk keperluan missal seperti halnya pada kendaraan bermotor.

            Pada dasarnya, generator didefinisikan sebagai alat yang digunakan untuk menghasilkan energi listrik. Pada generator, enerdi listrik yang dihasilkan adalah hasil dari perubahan energi mekanik sebagai sumbernya.Dengan kata lain, generator bukan menciptakan listrik, melainkan menimbulkan arus listrik. Analogi yang tepat untuk menggambarkan peristiwa ini adalah pompa air dimana pompa hanya menghasilkan arus air tetapi air berasal dari sumber lain. Pada generator listrik, sumber energi mekanik berasal dari turbin, motor, dan ain lain.

Dasar Prinsip Kerja Generator

            Apabila sebuah konduktor digerakan pada medan magnet, maka knduktor tersebut akan memotong garis gaya magnet sehingga menimbulkan beda tegangan (v).

            Menggerakkan konduktor kebawah inti dari medan magnet membuat konduktor memotong garis gaya magnet sehingga terjadi arus listrik one direction yang mana apabila digambarkan dalam sebuah gelombang akan terjadi gelombang bukit. Dan apabila konduktor digerakan keatas, maka akan terjadi gelombang lembah.

            Apabila konduktor digerakkan kekanan atau kekiri terhadap medan magnet, maka konduktor tidak akan memotong garis gaya magnet sehingga tidak menghasilkan beda tegangan.

            Generator sederhana dapat dibuat dari sebuah coil yang berotasi terhadap medan magnet. Pada coil dibawah ini terdapat dua bagian koil yang akan memotong garis gaya magnet. Arua listik yang dihasilkan oleh generator tergantung pada :

1. Kekuatan dan jumlah garis gaya magnet

2. Panjang konduktor, dan

3. Kecepatan rotasi konduktor

            Secara actual, pergerakan konduktor pada generator bukan membentuk garis lurus melainkan berotasi terhadap garis gaya magnet. Dengan kata lain, lintasan yang terjadi pada kondisi factual adalah lintasan yang membentuk lingkaran. Pada kondisi tersebut, jumlah garis gaya magnet yang dipotong oleh konduktor bervariasi.

            Pada saat konduktor berada dititik atas, maka tidak ada garis gaya magnet yang dipotong oleh konduktor sehingga tidak ada beda tegangan yang terjadi. Pada saat konduktor berada pada sudut 90 derajat, maka disanalah letak beda tegangan maksimal. Pergerakan konduktor secara rotasi jika digambarkan pada sebuah gelombang akan menghasilkan gelombang bukit dan lembah dalam sekali rotasi. Dengan kata lain, generator ini akan menjadi generator AC.

Generator DC

            Untuk menghasilkan generator dengan arus DC, maka digunakan komutator untuk mengkonversi putaran coil menjadi arus DC. Jika hal ini digambarkan sebagai gravik gelombang, makan yang akan tergambarkan adalah gelombang yang hanya berbentuk bukit saja tanpa adanya lembah yang disebut ripple. Agar dihasilkan gelombang yang halus maka perlu dilakukan penambahan loop dan komutator. Semakin banyak loop dan komutator, maka gelombang yang dihasilkan akan semakin halus dan dapat diasuksikan sebagai gelobang yang stabil..

            Penambahan magnet juga mempengaruhi banyaknya garis gaya magnet yang terpotong. Apabila komutator an loopnya juga ditambah, maka gelombang yang terjadi akan semakin halus dan juga dapat diasumsikan sebagai gelombang yang stabil.

            Pada kondisi sebenarnya, tedapat banyak loop dan komutator pada sebuah generator. Loop dipasang miring agar pada saat salah satu loop sudah selesai memotong garis gaya magnet langsung ditutupi oleh loop lain yang memotong garis gaya magnet sehingga tidak terjadi senggang waktu yang berdampak pada garis gelombang lurus.

            Salah satu masalah yang sering terjadi pada generator adalah teradinya percikan api diantara komutator dan brush. Hal ini berkaitan dengan posisi dari brush. Seperti yang telah diulas diatas bahwa terdapat titik netral yang ada pada generator yang apabila dihubungkan menjadi sebuah garis makan dapat disebut dengan Neutral Plane. Apabila pada titik ini dipasang brush, maka tidak akan terjadi loncatan percikan bunga api.

            

            Pada kenyataannya, konduktor yang berotasi terhadap medan magnet akan menghasilkan medan magnet terhadap dirinya sendiri. Hal ini akan meenyebabkan pergeseran pada garis netral sehingga pada posisi tersebut akan terjadi percikan bunga api diantara komulator dan brush.

            Ada dua cara untuk menghilangkan percikan bunga api ini.

1. Yang pertama adalh menggeser brush sehingga menghadap pada arah netral, dan

2. Menambah magnet kecil pada bagian atas medan maget sehingga garis netralnya tidak berubah meskipun terjadi medan magnet pada konduktor.

            Medan magnet pada generator dapat bersumber dari magnet permanen maupun elektro magnet. Magnet permanen biasanya digunakan pada alat alat ringan seperti pada telephon, soundsistem dan lain lain. Sedangkan pada generator, magnet yang digunakan biasanya adalah electromagnet.

Pada umumnya, terdapat 3 jenis generator DC yaitu:

1. Sepaarately Excited

            Pada generator jenis ini, electromagnet yang merupakan sumber induksi magnet berada diluar system dan dipasang terpisah dengan motor uyang berputar.

2. Self Exited

            Pada generator ini, putaran motor akan menghasilkan arus listrik yagn digunakan untuk menginduksi electromagnet yang ada didalam system tersebut sehinggga akan menghasilkan arus listrik. Dengan kata lain, motor tersebut akan menginduksi dirinya sendiri. Semakin besar beban yang ada pada generator, maka induksi yang dihasilkan oleh elektro magnet akan besar pula. Hal ini akan berpengaruh juga pada voltase yang smakin besar.hal ini berlaku sebaliknya.