BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Generator DC merupakan sebuah perangkat mesin listrik dinamis yang mengubah
energi mekanis menjadi energi listrik. Secara umum generator DC tidak berbeda
dengan motor DC kecuali pada arah aliran daya. Berdasarkan cara memberikan
fluks pada kumparan medannya, generator arus searah DC dapat dikelompokkan
menjadi dua, yaitu:generator berpenguatan bebas dan
generator berpenguatan sendiri.
Dalam kehidupan kita sehari – hari Generator DC dapat berfungsi sebagai
salah satu pembangkit arus searah di bengkel – bengkel atau pabrik, sebagai
pengisi accu pada perusahaan pengisi accu, sebagai pengisi accu mobil, bahkan
dipusat – pusat tenaga listrik berfungsi sebagai penguat maknit (exiciter )
pada generator utama.
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 danterminal box. Sedangkan bagian
rotor terdiri dari: komutator, belitan rotor, kipas rotor dan poros rotor.
Mengingat pentingnya penggunaan generator arus searah DC dalam kehidupan
seharihari maka dalam makalah ini penulis mencoba untuk menggambarkan mengenai
dasar-dasar yang berhubungan mengenai generator arus searah DC
1.2 Rumusan Masalah
a. Apakah yang dimaksud dengan Generator DC?
b. Bagaimana konstruksi Generator DC ?
c. Apa saja komponen-komponen dari Generator DC
d. Apa prinsip dan cara kerja dari Generator DC ?
e. Apa yang dimaksud dengan reaksi jangkar ?
f. Bagaimana cara pengukuran pendemagnetan ?
g. Apa jenis-jenis dari Generator DC?
h. Bagaimana pembangkitan tegangan induksi pada
generator berpenguatan sendiri ?
i. Bagaimana kerja paralel generator arus searah ?
j. Bagaimana hubungan paralel generator ?
k. Apa aplikasi dari penggunaan Generator DC?
l. Apa kelebihan dan kekurangan generator DC ?
1.3 Batasan Masalah
a. Jenis generator yang dibahas adalah generator dc
b. Tidak membahas motor arus searah (
AC )
c. Memaparkan prinsip kerja dari generator DC.
d. Memaparkan komponen-komponen dalam generator DC.
1.4 Tujuan
a. Untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan
generator.
b. Untuk mengetahui konstruksi Generator DC.
c. Untuk mengetahui prinsip kerja generator.
d. Untuk mengetahui apa saja jenis-jenis generator
arus searah.
e. Untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan reaksi
jangkar.
BAB
II
PEMBAHASAN
Generator merupakan salah satu aspek pendukung dalam sistem tenaga dan
merupakan salah satu aspek penting di dalam pengkonversian energi
elektromekanik; yaitu konversi energi dari bentuk mekanik ke listrik dan dari
bentuk listrik ke mekanik. Generator dapat digolongkan ke dalam sistem
pembangkit dimana sistem ini berperan untuk mengubah bentuk energi mekanik
menjadi energi listrik. Suatu mesin listrik (baik generator ataupun motor) akan
berfungsi bila memiliki, yaitu:
a. Kumparan medan, untuk menghasilkan medan magnet.
b. Kumparan jangkar, untuk mengimbaskan ggl pada konduktor –
konduktor yang terletak pada alur – alur jangkar.
c. Celah udara, yang memungkinkan berputarnya jangkar dalam
medan magnet.
Pada mesin arus
searah, kumparan medan yang berbentuk kutub sepatu merupakan stator (bagian
yang tidak berputar), dan kumparan jangkar merupakan rotor (bagian yang
berputar). Bila kumparan jangkar berputar dalam medan magnet akan dibangkitkan
tegangan (ggl) yang berubah – ubah arah setiap setengah putaran, sehingga
merupakan tegangan bolak – balik.
e = Emax sin ωt
Untuk memperoleh tegangan searah diperlukan alat penyearah yang disebut
komutator dan sikat.
2.1 Pengertian Generator DC
Generator
adalah mesin listrik yang mengubah daya mekanis menjadi daya listrik. Mesin
listrik dapat berupa generator dan motor dan berdasarkan arah arusnya mesin
listrik terbagi atas mesin listrik arus searah dan mesin listrik arus
bolak-balik.
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
2.2 Konstruksi Generator DC
Pada umumnya
generator DC dibuat dengan menggunakan magnet permanen 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. 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 periodik / 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.
2.3 Komponen-komponen Penyusun
Generator DC
a. Piringan tutup
Piringan
tutup pada ujung-ujung rumah sebagai dudukan bantalan-bantalan sebagai tempat
berputarnya armatur. Bantalan yang terpasang pada plat penutup untuk menahan
beban torsi dari sabuk penggerak. Tutup bagian belakang mempunyai lubang
pelumasan untuk memasukan oli pelumas.Sikat arang dipasang pada tutup bagian
belakang.
b. Pul kumparan medan / sepatu-sepatu kutub
Pul kumparan medan yang biasa disebut sepatu-sepatu kutub dikonstruksi dari
besituang. Pada bagian dalam dibentuk cekung untuk menyesuaikan bentuk kontur
bulat dari armatur dan mengurangi haambatan magnetik dari jarak udara.
Ujung-ujungnya diperpanjang sebagai dudukan kumparan medan. Kutub-kutub magnet
dipasangkan dengan baut pada rumah generator.
d. Kumparan medan
Kumparan
medan digulung dengan kawat yang berukuran kecil; dengan tahanan relatif besar.
Kumparan medan digulung dengan bentuk yang sesuai, diisolasi dan dibentuk yang
sesuai dengan kontur rumah dan digulung pada kutub-kutub magnet.
e. Armatur/Anker
Armatur/Anker dinamo
dikonstruksi dari plat-plat yang disusun berlapis-lapis yang disatukan dalam
satu poros dan mempunyai alur-alur sebagai tempat kumparan. Kumparan dapat
digulung langsung pada alur-alur membentuk gulungan/kumparan armatur/anker.
f. Komutator
Komutator
terdiri dari segmen-segmen dari tembaga, dibentuk irisan memanjang searah
dengan poros, masing-masing diisolasi satu dengan yang lainnya dan dengan poros
diisolasi oleh mika atau phenolic resin. Komutator dipres pada poros anker. Kumparan
anker dihubungkan ke komutator untuk membentuk hubungan/rangkaian kontinyu.
Komutator berfungsi untuk menyearahkan arus induksi bolak-balik dalam kumparan
anker menjadi arus searah untuk digunakan ke beban kelistrikan kendaraan.
g. Rumah sikat dan arang sikat
Sikat arang digunakan untuk
menghubungkan hubungan antara armatur/anker dengan rangkaian luar. Sikat arang
dapat bergesek dengan baik dengan komutator dengan bantuan pegas dan rumah
sikat. Hubungan antara sikat-sikat arang dan rangkaian luar adalah dengan kabel
tembaga fleksibel.
h. Kipas pendingin
Kipas pendingin terletak di
bagian depan dan menyatu dengan puli penggerak mengalirkan udara pendingin ke
dalam generator.
2.4 Prinsip kerja Generator DC
Pembangkitan tegangan induksi
oleh sebuah generator diperoleh melalui dua cara:
a. Dengan menggunakan cincin-seret, menghasilkan tegangan
induksi bolak-balik.
b. Dengan menggunakan komutator, menghasilkan tegangan DC.
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 positif.
2.5 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.
2.6 Reaksi
Jangkar
Fluks yang menembus konduktor jangkar pada keadaan
generator tak berbeban merupakan fluks utama. Jika generator dibebani,
timbullah arus jangkar. Adanya arus jangkar ini menyebabkan timbulnya fluks
pada konduktor tersebut. Dengan menganggap tidak ada arus medan yang mengalir
dalam kumparan medan, fluks ini seperti digambarkan pada gambar di bawah ini.
Perhatikan pada konduktor yang terletak pada daerah ac,
ternyata fluks yang ditimbulkan arus jangkar dengan fluks utamanya saling
memperkecil, sehingga fluks yang terjadi disini menjadi berkurang.
Perhatikanlah kemudian konduktor pada daerah bd, ternyata fluks yang
ditimbulkan oleh arus jangkar dengan fluks utamanya saling memperkuat, sehingga
fluks yang terjadi di sini bertambah. Fluks total saat generator dalam keadaan
berbeban adalah penjumlahan vector kedua fluks. Pengaruh adanya interaksi ini
disebut reaksi jangkar. Interaksi kedua fluks tersebut dapat dilihat pada
gambar di bawah ini.
Karena operasi suatu generator arus searah selalu pada daerah jenuh,
pengurangan suatu fluks pada konduktor dibandingkan dengan pertambahan fluks
pada konduktor lain lebih besar. Hal tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut:
Misalnya fluks sebesar Ox adalah fluks yang dihasilkan tanpa dipengaruhi oleh
reaksi jangkar. Misalkan pula dengan adanya pengaruh reaksi jangkar pertambahan
dan pengurangan kuat medan magnet (ggm) yang terjadi pada konduktor jangkar ac
dan bd masing-masing sebesar B ampere-turn. Dengan demikian seperti terlihat
pada gambar di bawah ini, pertambahan fluks pada konduktor bd hanyalah sebesar
xy, sedangkan berkurangnya fluks pada konduktor jangkar ac sebesar xz, dimana
harga xz lebih besar daripada xy. Oleh karena itu, fluks keseluruhan yang
dihasilkan oleh konduktor jangkar akibat adanya reaktansi jangkar akan selalu
berkurang harganya. Berkurangnya fluks ini dinamakan pendemagnetan.
Akibat-akibat buruk dari adanya Reaksi Jangkar,
yaitu:
a. Terjadi distorsi medan
b. Terjadi loncatan bunga
api karena bertambah besarnya tegangan
c. Pada tiap perubahan beban
daerah netral magnetik bergeser
d. Terjadi demagnetisasi.
Cara-cara untuk membatasi
reaksi jangkar, yaitu:
a. Kutub Antara ( Kutub
Komutasi)
Bentuknya
: Lebih kecil dari kutub-kutub utama
Tujuan
:
Menempatkan daerah netral magnetic pada tempatnya, sehingga tidak dipengaruhi
keadaan beban dan menentang efek induksi sendiri.
b. Kumparan Kompensasi
Bentuknya
: Konsentrasi, ditempatkan pada kutub-kutub utama.
Tujuan
: Untuk
mencegah distorsi (perubahan bentuk) medan karena reaksi jangkar.
2.7 Pengukuran Pendemagnetan
Pendemagnetan terjadi akibat adanya reaksi jangkar menyebabkan turunnya
fluks. Sedangkan fluks merupakan fungsi arus medan. Dan reaksi jangkar timbul
akibat adanya arus yang mengalir dalam konduktor jangkar. Jadi, besarnya
pendemagnetan bergantung pada besarnya arus jangkar dan pengaruhnya terlihat
pada arus medannya. Penentuan pendemagnetan dapat dilakukan dengan membuat grafik If sebagai fungsi Ia pada tegangan hasil
pengukuran atau perhitungan.
Grafik yang didapatkan dari perhitungan merupakan grafik dengan pengaruh
pendemagnetan diabaikan. Untuk mendapatkannya, harga Ia dihitung harga Ea. Dari
harga Ea yang didapat ini dan dengan menggunakan kurva pendemagnetan didapatkan
harga If. Perhitungan dilakukan untuk beberapa harga Ia. Dari Ia dan If
yang berpasangan ini dihasilkan suatu grafik seperti terlihat pada gambar di
bawah ini yang bertuliskan tanda ’hit’.
Grafik yang didapatkan dari pengukuran grafik dengan pengaruh pendemagnetan
diikutsertakan. Caranya adalah dengan memasangkan amperemeter pada kumparan
medan dan kumparan jangkarnya. Dengan membaca kedua amperemeter ini diperoleh
suatu grafik seperti terlihat pada gambar di atas yang bertuliskan tanda ’test’.
Harga arus If dihasilkan dari pengukuran lebih besar daripada yang
didapatkan dengan perhitungan untuk Ia yang sama. Selisih antara kedua grafik
di atas menunjukkan besarnya pemagnetan = Fa (dalam ampere). Untuk menyatakan
ggm-nya, tinggal mengalikannya dengan jumlah belitan jangkar. Harga efektif
arus medan didefinisikan sebagai If – Fa. Kemudian jika pendemagnetan dan
tahanan jangkar diabaikan didapat grafik yang merupakan garis mendatar
(garisputus-putus).
2.8 Jenis-Jenis Generator DC
Gambar 8. Jenis-Jenis Generator DC
a. Generator Berpenguatan Bebas
Generator tipe penguat bebas dan terpisahadalah generator yang lilitan
medannya dapat dihubungkan ke sumber dc yang secara listrik tidak tergantung
darimesin. Tegangan searah yang dipasangkan pada kumparan medan yang mempunyai
tahanan Rf akan menghasilkan arus If dan menimbulkan fluks pada kedua kutub.
Tegangan induksi akan dibangkitkan pada generator.
a) Generator Penguatan Sendiri
Generator penguatan sendiri adalah arus
listrik yang dialirkan melalui kumparan penguat medan Rf yang diambil dari
output generator tersebut. Biasanya generator ini dibuat sedemikian rupa
sehingga dapat memberikan penguatan sendiri. Sebelum
dapat bekerja dengan penguatan sendiri, biasanya kutub-kutub magnet harus
diberi penguat untuk mendapatkan remenensi magnet (magnet sisa) dari suatu
sumber lain. Sisa magnet kecil ini membangkitkan tegangan pada jangkar yang
selanjutnya dikembalikan lagi ke dalam belitan medan untuk memperkuat medan
magnetnya, sehingga dengan demikian tegangan yang dibangkitkan dalam jangar
akan lebih besar. Demikian seterusnya hingga didapat tegangan yang cukup.
Ditinjau dari cara-cara menghubungkan lilitan-lilitan medan dengan jangkar
dan rangkaian luar atau jala-jala generator, penguatan sendiri ini dibagi
menjadi:
1) Generator Shunt
Ciri utama
generator shunt adalah kumparan penguat medan dipasang parallel
terhadap kumparan jangkar. Untuk generator shunt berlaku hubungan:
Pada generator
shunt, untuk mendapatkan penguatan sendiri diperlukan:
a. Adanya sisa
magnetik pada sistem penguat.
b. Hubungan
dari rangkaian medan pada jangkar harus sedemikian, hingga arah medan yang
terjadi, memperkuat medan yang sudah ada.
Mesin shunt
akan gagal membangkitkan tegangannya apabila:
a. Sisa magnetik tidak ada
Misal: pada mesin-mesin baru. Sehingga cara memberikan sisa magnetik adalah
pada generator shunt diubah menjadi generator berpenguatan bebas atau pada
generator dipasang pada sumber arus searah, dan dijalankan sebagai motor shunt
dengan polaritas sikat-sikat dan perputaran nominal.
b. Hubungan medan terbalik
Karena generator diputar oleh arah yang salah dan dijalankan, sehingga arus
medan tidak memperbesar nilai fluksi. Untuk memperbaikinya dengan
hubungan-hubungan perlu diubah dan diberi kembali sisa magnetik, seperti cara
untuk memberikan sisa magnetik.
c. Tahanan rangkaian penguat
terlalu besar
Hal ini terjadi misalnya pada hubungan terbuka dalam rangkaian medan,
hingga Rf tidak berhingga atau tahanan kontak sikat terlalu besar atau
komutator kotor.
2) Generator Seri
Pada generator ini kumparan
medan diseri dengan kumparan jangkarnya, sehingga medannya mendapat penguatan jika arus bebannya ada, itu sebabnya generator seri
selalau terkopel dengan bebannya, kalau tidak demikian maka tegangan terminal
tidak akan muncul. Untuk generator seri berlaku hubungan:
Vt
= IaRa
Ea
= Ia (Ra + Rf) + Vf
Kelemahan generator seri adalah tegangan output (terminal) tidak stabil,
karena arus beban IL berubah-ubah sesuai dengan beban yang dipikul. Hal ini
menyebabkan fluks magnet yang dihasilkan oleh kumparan medan seri tidak stabil.
Keuntungan generator seri adalah daya output menjadi besar.
2) Generator Kompon
Generator kompon merupakan
gabungan dari generator shunt dan generator seri, yang dilengkapi dengan
kumparan shunt dan seri dengan sifat yang dimiliki merupakan gabungan dari
keduanya. Generator kompon bisa dihubungkan sebagai kompon pendek atau dalam
kompon panjang. Perbedaan dari kedua hubungan ini hampir tidak ada, karena
tahanan kumparan seri kecil, sehingga tegangan drop pada kumparan ini ditinjau
dari tegangan terminal kecil sekali dan terpengaruh. Biasanya kumparan seri dihubungkan
sedemikian rupa, sehingga kumparan seri ini membantu kumparan shunt, yakni
MMF-nya searah. Bila generator ini dihubungkan seperti itu, maka dikatakan
generator itu mempunyai kumparan kompon bantu. Mesin yang mempunyai kumparan
seri melawan medan shunt disebut kompon lawan dan ini biasanya digunakan untuk
motor atau generator-generator khusus seperti untuk mesin las. Dalam hubungan
kompon bantu yang mempunyai peranan utama ialah kumparan shunt dan kumparan
seri dirancang untuk kompensasi MMF akibat reaksi jangkar dan juga tegangan
drop di jangkar pada range beban tertentu. Ini mengakibatkan tegangan generator
akan diatur secara otomatis pasa satu range beban tertentu.
2.9 Pembangkitan Tegangan
Induksi Pada Generator Berpenguatan Sendiri
Di sini akan diterangkan pembangkitan tegangan induksi generator shunt
dalam keadaan tanpa beban. Pada saat mesin dihidupkan (S tutup), timbul suatu
fluks residu yang memang sudah terdapat pada kutub. Dengan memutarkan rotor,
akan dibangkitkan tegangan induksi yang kecil pada sikat. Akibat adanya
tegangan induksi ini mengalirlah arus pada kumparan medan. Arus ini akan
menimbulkan fluks yang memperkuat fluks yang telah ada sebelumnya. Proses terus
berlangsung hingga dicapai tegangan yang stabil. Jika tahanan medan diperbesar,
tegangan induksi yang dibangkitkan menjadi lebih kecil. Berarti semakin besar tahanan kumparan medan, semakin buruk generator tersebut.
2.10 Kerja Paralel Generator Arus
Searah
Untuk memberi tenaga pada suatu beban kadang-kadang diperlukan kerja
paralel dari dua atau lebih generator. Pada penggunaan beberapa buah mesin
perlu dihindari terjadinya beban lebih pada salah satu mesin. Kerja paralel
generator juga diperlukan untuk meningkatkan efisiensi yang besar pada
perusahaan listrik umum yang senantiasa memerlukan tegangan yang konstan. Untuk
hal-hal yang khusus sering dinamo dikerjakan paralel dengan aki, sehingga
secara teratur dapat mengisi aki tersebut.
Tujuan kerja paralel dari generator adalah ;
a.
Untuk membantu mengatasi beban untuk menjaga jangan sampai mesin dibebani
lebih.
b.
Jika satu mesin dihentikan akan diperbaiki karena ada kerusakan, maka harus
ada mesin lain yang meneruskan pekerjaan. Jadi untuk menjamin kontinuitas dari
penyediaan tenaga listrik.
2.11 Hubungan Paralel Generator
Pembagian beban antara generator-generator yang
dihubungkan paralel tergantung pada tegangan sumber masing-masing generator. Jika suatu saat arus jaringnya
(I1 - I2) sangat kecil, tegangan terminalnya akan hampir sama dengan
tegangan sumbernya. Situasi ini menimbulkan keadaan yang sangat labil. Kalau
tegangan sumber salah satu generator berubah sedikit, ada kemungkinan generator
yang tegangan sumbernya lebih rendah akan bekerja sebagai motor. Mesin shunt
sebagai motor maupun generator memiliki arah putar yang sama. Supaya generator
ini tidak bekerja sebagai motor, biasanya digunakan saklar dengan otomat arus
balik. Otomat ini memiliki sebuah kumparan tegangan dan sebuah kumparan arus.
Medan kedua kumparan ini saling berlawanan. Kalau kumparan-kumparannya dipilih
secara tepat, otomatnya bisa berfungsi sebagai pengaman arus maksimum maupun
pengaman arus balik. Menambahkan sebuah generator pada jaringan harus dilakukan
sebagai berikut:
a.
Generator yang akan ditambahkan dijalankan hingga mencapai kecepatan putar
nominalnya.
b.
Tahanan pengatur medannya diatur sedemikian hingga tegangan generatornya
menjadi sedikit lebih tinggi daripada tegangan jaring. Tegangannya dapat
diperiksa dengan menggunakan saklar pilih voltmeter.
c.
Generator tadi kemudian dihubungkan dengan jaringan. Karena tegangannya
sedikit lebih tinggi daripada tegangan jaring, generator ini tidak akan bekerja
sebagai motor.
d.
Selanjutnya tahanan pengatur medannya diatur sedemikian hingga generator
tersebut memikul sebagian dari beban jaring. Besar beban generator ini dapat
dilihat dari penunjukan amperemeternya.
2.12 Aplikasi Penggunaan Generator DC
Dalam kehidupan kita sehari – hari Generator DC dapat
berfungsi sebagai salah satu pembangkit arus searah di bengkel – bengkel atau
pabrik, sebagai pengisi accu pada perusahaan pengisi accu, sebagai pengisi accu
mobil, bahkan dipusat – pusat tenaga listrik berfungsi sebagai penguat maknit
(exiciter ) pada generator utama.
2.13 Kelebihan
dan Kekurangan Generator
DC
Kekurangan:
a.
Konstruksinya
rumit Setiap segmen dihubungkan oleh kawat atau kabel, karena jumlah segmen
pada komutator jumlahnya sangat banyak maka kawat atau kabel yang dibutuhkan
juga banyak sehingga ini menjadi salah satu kekurangan dari komutator . Karena
konstruksinya yang rumit dan membutuhkan kawat atau kabel yang banyak,
generator DC menjadi mahal harganya.
b.
Selain
itu, akibat komutator mempunyai segmen-segmen yang banyak dengan jarak yang
relatif dekat, ketika komutator berputar dengan kecepatan yang tingi akan menghasilkan
suara yang bising.
c.
Dan
akibat jarak yang dekat antar tiap segmen, kapasitas tegangannya juga rendah
(max 5MW) karena dikhawatirkan akan terjadi peloncatan bunga api listrik.
d.
Kelemahan
berikutnya pada komutator adalah komutator yang sedang berputar harus
dihubungkan dengan brush (yang terdiri dari material Carbon) guna untuk
menyalurkan arus DC ke rotor generator. Hal ini mengakibatkan maintenance yang
dilakukan harus lebih sering, karena brush akan mengalami "Aus" yang
mengakibatkan adanya serpihan-serpihan karbon pada komutator.
Keunggulan:
a.
mempunyai
Torsi awal yang besar, sehingga banyak digunakan sebagai starter motor.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar