Pembahasan Lengkap Generator Listrik

Pembahasan Lengkap Generator Listrik

               Bismillahirohmanirohim

pada kesempatan kali ini, penulis akan meneruskan pembahasan sebelumnya mengenai Dinamo atau mesin listrik yaitu dinamo Generator

bagi sobat yang belum membaca tentang pembahasan sebelumnya itu, bisa dibaca disini

Generator adalah mesin listrik yang berfungsi sebagai pembangkit tenaga listrik dengan konsep kerjanya mengubah energi mekanik menjadi energi lsitrik. Maksud dari energi mekanik adalah energi gerak, baik itu dorongan, tarikan, tekanan, ataupun putaran. Biasanya Generator membutuhkan energi mekanik berupa putaran agar dapat memdapatkan energi lsitrik

Lalu bagaimana cara menghasilkan listrik dengan gaya mekanik puataran?

Sesuai dengan prinsif dari hukum paraday bahwa apabila suatu penghantar diputarkan didalam sebuah medan magnet sehingga memotong garis garis gaya magnet maka pada ujung penghantar tersebut akan timbul gaya gerak listrik (GGL) yang memiliki satuan bertegangan (Volt)
Pembahasan Lengkap Generator Listrik
cara Gaya gerak listrik

Macam – macam Generator

Berdasarkan arus yang dihasilkan, generator itu terbagi menjadi 2 bagian yang tentu saja arus searah dan arus bolak balik AC-DC. Sementara pada arus bolak balik, terbagi lagi menjadi 2 yaitu 1 fasa dan 3 fasa. Berdasarkan posisi medan magnet (kutubnya) generator terbagi menjadi 2 jenis yaitu kutub medan magnet yang terletak di Rotor, dan kutub yang terletak di stator.

Cara membedakannya mudah, Jika generator arus searah (DC) meletakan magnet permanen, atau gaya magnet lainnya pada bagian stator (yang diam di samping), dan menghasilkan enegi listrik dari bagian yang berputar (rotor),sementara untuk generator AC, meletakan medan magnet permanen atau gaya magnet lain pada bagian Rotor, dan menghasilkan energi listrik dari bagian stator


Perhatikan gambar
Pembahasan Lengkap Generator Listrik
AC dan DC

Pada gambar dijelaskan bahwa letak dari kutub magnet pada generator sebelah kiri berada pada Rotor yang menunjukan baha lilitan kumpran berada pada stator. Biasanya generator jenis ini adalah generator AC (arus bolak balik) 1 fasa bahkan yang 3 fasa dan tegangan yang dihasilkanpun sangatlah besar jika dibarengi dengan RPM, kekuatan magnet dan hal-hal lain yang menjadi faktor lemah kuatnya sebuah generator menghasilkan listrik


Sementara untuk gambar sebelah kanan menunjukan keberadaan kutub terletak pada stator (bagian samping yang diam) dan lilitan kumparan terletak pada bagian yang berputar,nah ini adalah generator tipe arus DC bila sebuah komutatornya seperti pada gambar
Pembahasan Lengkap Generator Listrik komutator
slipring

Karena pada dasarnya, tegangan yang dibangkitkan pada sisi kumparan sebuah generator arus searah (DC) sebenarnya adalah dalam bentuk gelombang bolak balik, selanjutnya komutator akan mengubahmya menjadi searah (DC)

Proses terjadinya penyearahan arus AC jadi DC
Salah satu Lempengan komutator sebelah kanan dihubungkan pada salah satu kumparan rotor dan salah satu lempeng komutator kiri dihubungkan pada sisi kumparan sebelah kiri rotor. Jika kumparan berputar, maka sikat komutator akan bergeser dengan komutator selanjutnya secara bergantian. Peristiwa ini disebut komutasi dan peristiwa ini pula yang menyebabkan perubahan arus AC menjadi DC


Generator AC Versi 2

Setelah penjelasan diatas yang mengaitkan tentang perubahan arus AC menjadi DC, maka pasti timbul pertanyaan tentang bisakan generator DC (searah) menjadi AC?
Saya juga berpikiran sama

Setelah mencari dibeberapa sumber, ternyata bisa, caranya mudah, tinggal kita ganti saja komutatornya menjadi seperti pada gambar
Pembahasan Lengkap Generator Listrik
slipring AC

Komuator ini, atau bisa disebut dengan nama slipring terus menempel pada kedua sikat komutator yang tentunya tidak bersentuhan antara konduktor 1 dan yang lainnya (ituloh yang warna orange). Karena komutator ini tidak membuat perpindahan tiap kumparan dan tidak terjadi penyearahan, dan langsung mengalirkan pada terminal melalui sikat komutator, maka arus AC lah yang akan keluar.

Kontruksi generator

Pada dasarnya kontruksi generator adalah seperti pada gambar dibawah   
Pembahasan Lengkap Generator Listrik kontruksi

Gambar diatas adalah gambar generator arus sarah (maksudnya searah), namun tidak jauh berbeda dengan kontruksi generator arus bolak balik

Keterangan gambar
1.      Bearing atau laher
Bearing atau laher berfungsi untuk pensimbang putaran yang  akan diterima sebuah poros Rotor dan akan menghasilkan putaran halus dan meminimalis Gesekan
2.      Penutup
Penutup berfungsi untuk melindungi komponen dalam sebuah generator agar tidak terpengaruh kontak dari luar baik itu dari manusia, percikan api, air,ataupun kelembaban udara karena kontak yang demikian itu dapat mempengaruhi kinerja sebuah Generator untuk melakukan tugasnya
3.       Wiklist.blogspot.co.id, maksud saya Kutub stator
Kutub stator adalah bagian generator yang berfungsi untuk memberikan fluks mgnet induksi elektromagnetik kepada bagian Rotasi (rotor) dan akan menghasilkan energi listrik
Karena kutub magnet berfungsi untuk menghasilkan fluks magnet, maka kutub magnet dibuat dari bahan ferromagnetik, misalnya campuran baja dan silikon
Namun, biasanya, generator yang memilki kutubpada bagian stator adalah untuk generator Dc, sementara untuk AC tidak memiliki gaya magnet pada bagian statornya. Munurut saya yang bodoh ini....
4.       Lilitan Medan magnet kutub  Stator
Lilitan medan magnet ini berfungsi untuk meberikan energi magnet pada kutub magnet. Lilitan medan magnet dapat berupa lilitan elektromagnetik, atau bisa juga magnet alami sesuai kebutuhan dan jenis generator
5.       Pemegang sikat
Pemegang sikat adalah alat untuk mempertahankan posisi sikat komutator agar tetap pada posisi menekan komutator
6.       Poros
Poros adalah bagian dari generator yang berfungsi untuk putaran dari kontak langsung dengan energi mekanik dan membuat terjadinya perubahan kutub stator sehingga terjadinya gaya gerak listrik dan menghasilkan energi listrik
7.       Lilitan jangkar (angker)
Lilitan jangkar adalah bagian dari generator yang berfungsi sebagai tempat terbentuknya GGL imbas. Lilitan jangkar terdiri atas beberapa kumparan yang dipasang di dalam alur jangkar. Kumparan yang terdapat pada sebuah jangkar dapat berupa lilitan kawat atau lilitan batang, sesuai kebutuhan dan jenis generator.
8.       Jangkar (angker)
Fungsi keberadaan jangkar pada sebuah generator adalah sebagai permukaan tempat diamnya kumparan – kumparan lilitan jangkar, yang stabil dan seimbang sehingga terbentuk ggl imbas
Sama seperti Kutub stator, jangkar juga dibuat dari bahan ferromagnetik dengan permeabilitas yang cukup besar, dengan maksud agar kumparan lilitan jangkar terletak dalam daerah yang imbas magnetnya besar sehingga ggl yang terbentuk dapat bertambah besar pula
9.       Komutator, slipring
Komutator pada generator berfungsi sebagai penyearah mekanik. Karena memang generator pada gambar diatas adalah generator arus searah, maka fungsi dari komutator disini adalah penyearah mekanik
10.   Pegas penahan
Pegas penahan sikat komutator ini berfungsi untuk menekan sikat komutator agar tetap bertempelan dengan komutator meskipun terjadi putaran
Selain berfungsi untuk menekan, fungsi lain dari pegas penahan adalah sebagai jalur antara sikat komutator dan terminal luar yang nantinya akan dimanfaatkan sebagai sumber energi listrik
11.   Sikat Komutator
Sikat komutator adalah bagian yang paling sakit kerjanya. Kenapa paling sakit? Karena dia akan terus bergesekan dengan bagian komutator yang banyak ketika terjadi GGL
Kasihan yah si sikat ini...

Fungsi utama sikat adalah sebagai penghubung untuk arus yang dihasilkan lilitan jangkar ke terminal luar (sebagaimana dijelaskan diatas).

Sikat komutator biasanya dipilih dari bahan yang lebih lunak dari komutator, supaya hubungan antara kamu dan aku, eh maksudnya hubungan antara sikat yang diam dengan komutator yang berputar dapat bekerja sebaik mungkin.

Generator sinkron 3 fasa

Inilah generator yang lajim digunakan, misalnya di PLN, dipabrik-pabrik dan tempat – tempat pembangkit listrik lain biasanya menggunakan generator sinkron 3 fasa, kenapa?

Generator sinkron 3 fasa biasanya memiliki rating daya dari ratusan sampai ribuan mega-VoltAmpere (VA) yang sangat menguntungkan untuk distribusi daya keberbagai tempat yang sangat jauh dan pada mesin listrik berdaya besar seperti Motor listrik 3 fasa

Syarat utama sebuah generator disebut sinkron adalah bekerja pada kecepatan dan frekuensi konstan dibawah kondisi “steady state”.

Perhatikan gambar
Pembahasan Lengkap Generator Listrik sinkron
3 fasa sinkron
 
Secara prinsif kerja, sebuah generator sinkron 3 fasa sama dengan generator AC yang biasa yaitu gaya mekanik yang masuk akan berubah menjadi energi listrik karena disebabkan adanya gaya Induksi dari medan magnet yang terdapat pada sebuah Rotor dan menghasilkan listrik pada stator.

Baca juga pengertian Induksi dan gaya listrik lain

Pada gambar dijelaskan bahwa terdapat 2 generator yang akan berputar secara bersamaan karena porosnya bersatu. Apa maksudnya?

Generator sebelah kiri adalah generator DC (searah) yang akan menghasilkan arus searah karena pada terdapat magnet permanen pada bagian stator dan arus DC yang dihasilkan oleh generator searah (DC) itu dialirkan keRotor  Generator sebelah kanan dan akan menghasilkan gaya elektromagnetik pada bagian Rotor. Bila terjadi puatarn, maka akn terjadi proses pemotongan medanmagnet utara selatan dan akan menghasilkan gaya gerak listrik pada bagian statornya. Dan boleh diingat bahwa arus yang akan didapat dari generator sebelah kanan adalah arus AC (bolak balik)

Baca disini Perbedaan Generator AC 1 fasa dan 3 fasa


Demikian artikel mengenai Generator, memang masih banyak kekurangan dengan Apa yang disajikan diatas, masih banyak kesalahan, baik dalam pembahasan, ataupun bahasa penulisan, yah namanya juga sedang belajar sob, mohon dukungannya aja

Jangan lupa share OK

5 Responses to "Pembahasan Lengkap Generator Listrik"

  1. rumit juga ya gan padahala ane sejurusan :D

    ReplyDelete
    Replies
    1. ane juga sejurusan masih pusing pak.. hehe

      Delete
  2. wah, ini buat anak listrik :D BTW, tapi bermanfaat buat saya kok

    ReplyDelete

Paling Populer

terima update Blogku dengan EMAIL