Alternator Adalah – Alternator adalah perangkat elektronik mekanis yang mengubah banyak energi mekanik menjadi energi listrik dalam arus bolak-balik.

Sebagian besar pengisi daya menggunakan medan putar, tetapi alternator linier terkadang digunakan.

Pada prinsipnya, alternator apa pun dapat disebut alternator, tetapi istilah ini sering digunakan secara bergantian dengan mesin rotari kecil yang digunakan oleh mobil atau mesin pembakaran dalam.

Sebagai contoh alternator digunakan sebagai mesin generator yang digerakkan oleh turbin uap, sering disebut dengan turbogenerator.

1. Sejarah Alternator

Sistem produksi arus bolak-balik dimulai dengan produksi sederhana dengan penemuan induksi magnetik arus listrik.

Mesin pertama dikembangkan oleh perintis seperti Michael Faraday dan Hippolyte Pixii.

Faraday mengembangkan apa yang disebut “persegi panjang berputar”, yang bekerja secara heteropolar – beberapa konduktor aktif berhasil melewati area di mana medan magnet bergerak di jalur yang berlawanan.

Pada tahun 1886 sistem generator AC pertama kali diperkenalkan ke publik.

Alternator dua fase besar dibangun oleh insinyur elektronik Inggris J.E. B. Gordon, 1882.

Lord Kevin dan Sebastian Ferranti juga mengembangkan alternator generasi awal yang menghasilkan frekuensi antara 100 dan 300 Hz.

Pada tahun 1891, Nikola Tesla mematenkan pengisi daya “frekuensi tinggi” yang praktis (beroperasi pada frekuensi sekitar 15.000 Hz).

Setelah tahun 1891, alternator polifase (memiliki lebih dari satu fasa) diperkenalkan untuk menyediakan arus yang melipatgandakan perbedaan fasa.

Alternator terbaru dirancang untuk frekuensi AC mulai dari beberapa puluh Hertz hingga sekitar seratus Hertz untuk digunakan dalam seni cahaya, lampu pijar, dan motor listrik.

Baca Juga: Cara Menampilkan Formula Di Setiap Sel (Cells) Excel Terbaru

2. Alternator Adalah

Alternator adalah perangkat yang dapat mengubah energi mekanik atau kinetik menjadi energi listrik.

Energi mekanik atau kinetik dapat diperoleh dari panas, air, uap dan lain-lain. Energi listrik yang dihasilkan adalah arus searah (DC).

Arus searah diperlukan di atas kapal untuk pengoperasian kapal. Pengisi daya terkait erat dengan hukum Faraday.

Berikut ini bunyi hukum Faraday, “bahwa ketika seutas kawat penghantar ditempatkan dalam medan yang berubah, gaya gerak listrik, atau ggl, dihasilkan.”

Di dalam alternator terdapat beberapa komponen pendukung yang dapat membantu alternator menghasilkan listrik.

Bagian-bagian ini meliputi: Konektor keluaran, pengatur tegangan otomatis, rotor utama, stepping, dioda putar, pembangkit listrik, generator magnet permanen.

Pada dasarnya alternator menggunakan gerak mekanis untuk mengubah menjadi energi listrik, sehingga alternator biasanya ditempatkan pada mesin diesel, yang dihubungkan dengan katrol poros engkol oleh katrol, gerakan katrol tersebut dapat memutar rotor, yang pada akhirnya menimbulkan gaya magnet. bidang Konversi energi menjadi listrik, yang kemudian dilewatkan melalui sikat, regulator dan akhirnya disimpan dalam KM. untuk baterai BANAWA NUSANTARA 70.

Baca Juga: Amplifier Adalah: Fungsi, 4 Komponen & Cara Kerjanya

3. Teori Pengoperasian

Pengisi daya menghasilkan listrik dengan prinsip yang sama dengan generator DC, yaitu ketika medan berubah di sekitar konduktor, arus dihasilkan di dalam konduktor.

Sebuah magnet yang berputar, juga disebut rotor, memutar rangkaian konduktor tetap yang terdiri dari inti besi yang dipilin (inti besi yang melilit konduktor) disebut stator.

Kawat tersebut dengan tepat memotong medan magnet yang menciptakan arus listrik dan input mekanis yang membuat rotor berputar.

Medan putar menginduksi tegangan AC pada belitan stator.

Seringkali tiga belitan stator diubah secara fisik sehingga medan magnet yang berputar menghasilkan arus tiga fasa, yang digantikan oleh sepertiga melalui aksi satu siklus pada siklus lainnya.

Medan putar dapat dihasilkan oleh induksi (pada alternator tanpa sikat), magnet permanen (pada motor kecil), atau belitan motor yang disuplai dengan arus searah melalui slip ring dan sikat.

Medan magnet yang berputar mungkin juga dapat dihasilkan oleh kumparan medan tetap yang kutubnya berputar di rotor.

Alternator motor putar biasanya memiliki belitan rotor yang memungkinkan alternator dikendalikan untuk menghasilkan fluktuasi tegangan dengan mengubah arus di medan belitan rotor.

Mesin magnet permanen mencegah kehilangan daya saat arus mengalir di rotor untuk menciptakan medan magnet, tetapi penggunaan magnet semacam itu dibatasi oleh ukuran dan biaya bahan magnet.

Karena medan magnet permanen konstan, tegangan terminal berubah secara langsung dengan kecepatan generator.

Alternator brushless adalah mesin besar dibandingkan dengan mesin rotari yang biasa digunakan.

Baca Juga: Mikrokontroler Adalah: 2 Fungsi, Komponen, & Cara Kerjanya

4. Fungsi Altenator

Menurut Hery Sunary, Haryanto, Triyon “pentingnya alternator”, ia mejelaskan bahwa alternator adalah perangkat elektromekanis yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik.

Pada dasarnya, ini disebut alternator.

Untuk mengubah energi mekanik dari penggerak mula mekanis-listrik, katrol diarahkan oleh motor, yang memutar roda dan menghasilkan daya AC, yang kemudian diubah menjadi daya DC oleh dioda.

Komponen utama alternator adalah rotor yang menghasilkan medan elektromagnetik, stator yang menghasilkan arus bolak-balik, dan beberapa dioda yang mengalirkan arus bolak-balik ke stator.

Sikat memberikan daya listrik ke rotor untuk menciptakan magnet (medan magnet), bantalan untuk memungkinkan rotor berputar dengan lancar, dan kipas untuk mendinginkan rotor, stator, dan dioda.

Baca Juga: Termostat Adalah: Sejarah, 2 Jenis, & Ciri Kerusakannya

5. Bagian-Bagian Altenator

Dalam altenator terdapat beberap bagian/komponen.

Komponen tersebut sling berhubungn stu sama lain, sehingga jika terjadi kerusakan pada salah satu komponen tersebut maka altenator tidak akan bisa bekerja secara optimal.

Berikut adalah komponen-komponen yang ada pada altenator :

5.1 Rotor

Kumparan rotor generator adalah bagian generator yang bergerak atau berputar.

Rotor sendiri terdiri dari inti magnet (pole core), kumparan medan atau kumparan rotor, slip ring dan poros rotor (rotor shaft).

Kumparan medan rotor diatur untuk menggulung ke arah putaran yang sama dengan arah putaran rotor, dan ujung-ujung kumparan medan dihubungkan ke cincin selip.

Rotor terdiri dari 2 inti kutub dan inti kutub terpasang pada kedua ujung belitan medan dan juga bertindak sebagai belitan untuk belitan rotor.

Peran rotor adalah untuk membangkitkan medan magnet, kekuatan medan magnet yang dihasilkan bergantung pada besarnya arus listrik yang mengalir pada kumparan rotor.

Arus ke rotor koil dialirkan melalui sikat, yang selalu terpasang pada slip ring.

Ada dua sikat yaitu sikat positif yang terhubung ke terminal F, sikat negatif yang terhubung ke ground atau terminal E.

Semakin tinggi putaran mesin, semakin tinggi pula kecepatan putar rotor alternator, sehingga arus yang dihasilkan tetap stabil, gaya magnet yang dihasilkan semakin berkurang secara proporsional.
putaran mesin.

5.2 Stator

di alternator itu adalah komponen diam.

Komponen stator terdiri dari inti stator dan belitan stator (kumparan stator).

Bagian stator dilindungi oleh bagian depan dan belakang bingkai.

Belitan stator terdiri dari kawat tembaga yang dilapisi isolator di bagian luar.

Di dalam stator terdapat slot yang terdiri dari tiga buah kumparan bebas.

Inti stator bertindak sebagai saluran untuk garis gaya magnet dari inti kutub ke keluaran belitan stator yang efektif.

Stator bertindak sebagai kumparan yang menghasilkan listrik ketika terganggu oleh medan magnet rotor.

Stator terdiri dari inti stator dan belitan stator.

Ada dua jenis desain kumparan stator, yaitu desain “Delta” dan “Y”.

Dalam model “Y”, ketiga ujung kumparan dihubungkan bersama.

Titik koneksi ini disebut sebagai titik “N” (titik netral).

Pada model delta, ketiga ujung kumparan dihubungkan membentuk segitiga (delta).

Model ini tidak memiliki terminal netral (N).

Belitan stator menghasilkan arus bolak-balik tiga fase.

Kedua ujung stator dihubungkan ke dioda positif dan dioda negatif.

5.3 Rotating Dioda

Dioda atau penyearah terdiri dari dioda positif dan dioda negatif.

Setiap dioda ketiga terhubung ke dudukan dioda.

Arus yang dihasilkan oleh alternator kemudian diarahkan ke dioda dari sisi dudukan dioda positif dan juga dari ujung rangka yang diisolasi.

Selama proses penyearahan, arus menyebabkan dioda memanas, sehingga dioda harus didinginkan.

Pendinginan dioda dilakukan oleh dudukan dioda yang bekerja memancarkan panas untuk mencegah dioda dari panas berlebih.

5.4 Exciter

Exciter adalah alat yang digunakan untuk membangkitkan arus listrik searah yang dialirkan ke rotor generator.

Exciter terbagi menjadi dua bagian, yaitu:

5.4.1 Exciter Stator

Exciter Stator ialah kumparan 1 fase yang berperan untuk menerima arus DC dari AVR untuk membangkitkan medan maget.

Exciter Stator ini juga akan menginduksi GGL ke kumparan Exciter Rotor.

5.4.2 Exciter Rotor

Exciter Rotor ialah kumparan 3 fase yang terhubung dengan star.

Ia berperan untuk menerima tegangan induksi AC dari Exciter Stator, lalu diteruskan ke kumparan Main Rotor melalui Rectifier.

Peran dari Exciter Rotor ini ialah sebagai sumber arus untuk penguat ke field coil geneator utama dengan cara mengubah output tegangan dari AC ke DC melalui rotating dioda.

5.5 Automatic Voltage Regulator (AVR)

Automatic Voltage Regulator (AVR) berperan untuk menjaga agar tegangan generator tetap stabil dan tidak terpengaruh pada perubahan beban yang selalu berubah – ubah, karena beban sangat mempengaruhi tegangan output generator.

Prinsip kerja dari Automatic Voltage Regulator ialah mengatur aurs penguatan atau excitacy pada exciter.

Jika tegangan output altenator dibawah tegangan semestinya, maka Automatic Voltage Regulator (AVR) akan memperbesar arus penguatan (excitacy) pada exciter.

Sebaliknya, bila tegangan output alternator melebihi tegangan nominal, maka Automatic Voltage Regulator (AVR) akan mengurangi arus penguatan (excitacy) pada exciter.

Jadi, bila ada perubahan tegangan output, maka alternator akan distabilkan oleh Automatic Voltage Regulator (AVR) secara otomatis.

Hal tersebut dikarenakan ia sudah dilengkapi dengan peralatan seperti alat yang digunakan untuk pembatasan penguat maksimum maupun minimum yang bekerja secara otomatis.

5.6 Varistor (Surge Suppressor)

Fungsi dari varistor atau surge suppressor ialah untuk melindungi set dioda dari surge atau sentakan yang diakibatkan oleh perubahan arus yang besar pada main stator, seperti:

Beban besar yang hilang secara mendadak
Petir
Gangguan pada set paralel, dan sebagainya

5.7 Cooling Fan

Cooling Fan merupakan bagian dari altenator yang berperan untuk mengeluarkan disipasi panas dari dalam alternator.

Sumber panas yang paling besar berasal dari main stator dan main rotor, sumber panas lainnya berasal dari belitan atau penghantar.

Bagian altenator ini digerakkan oleh poros alternator itu sendiri.

Dengan desain fan sentrifugal yang akan menghisap udara dari dalam generator, juga mengeluarkan secara sentrifugal.

Cooling fan ini sangatlah vital karena ia berpera untuk menjaga temperatur generator agar tidak melebihi ambient temperatur kerja.

5.8 Shaft

Poros atau shaft merupakan bagian stationer yang berputar, umumnya berpenampang bulat dimana terpasang elemen – elemen seperti gear atau roda gigi, pulley flywheel, engkol, sprocket, dan elemen pemindah lainnya.

Shaft dapat menerima beban lenturan, beban tarikan, dan beban exciter rotor yang bekerja secara sendiri – sendiri maupun gabungan dengan lainnya.

Baca Juga: Rectifier: Pengertian, Fungsi, 2 Jenis, dan Rumusnya

6. Macam-Macam Altenator

Alternator dibagi menjadi dua, berikut penjelasannya:

6.1 Alternator Belitan Delta

Bila ujung dari simpul kawat yang bertanda A1, B1, dan C1 dihubungkan pada ujung – ujung yang bertanda masing – masing B, A, dan C, maka stator lilitan dasar 3 fase “delta” akan terbentuk.

6.2 Alternator Belitan Star / Y

Bila ujung dari simpul kawat yang bertanda C1, B1, dan A1 dihubungkan bersama, maka stator lilitan dasar 3 fase Y akan terbentuk.

Tiap voltage tersebut terdiri dari voltage dalam dua simpul wire yang ditambahkan bersama.

Tiga voltage AC dengan jarak 120 deraja tersedia dari stator Y.

Stator Y kerap kali disebut sebagai konfigurasi bintang.

Pada lilitan delta, tiap lilitan individu dihubungkan pada ujung dari lilitan yang lain.

Hal tersebut menciptakan hubungan sejajar dalam stator delta, biasanya memungkinkan output arus yang lebih tinggi dibanding stator lilitan Y.

Pada stator lilitan Y, lilitan dihubungkan untuk membentuk pasangan hubungan seri.

Hubungan seri biasnaya menyediakan voltage yang lebih tinggi, namun output arus yang lebih rendah dibanding stator lilitan delta.

Pabrik – pabrik pembuat alternator di masa kini memakai coil lilitan delta dan Y dalam stator.

Nah, untuk meningkatan output dari alternator maka dibuatkan modifikasi pada model dasar, hal tersebut guna untuk:

Agar meningkatkan konduktor dalam tiap lilitan phase
Agar meningkatkan kekuatan dari medan magnetik, dan
Agar meningkatkan kecepatan berputar

Baca Juga: Kondensor Adalah: Fungsi, 9 Jenis, dan Rumus Perhitungannya

7. Prinsip Kerja Altenator

Tegangan yang dihasilkan oleh alternator diatur oleh regulator agar sesuai dengan karakteristik sistem kelistrikannya pada unitnya.

Adapun arus yang masuk ke baterai sebagai arus pengisian akan dimonitor melalui charging lamp yang akan dihubungkan seri dengan terminal R alternator dan terminal ACC starting switch.

Rotor coil atau field coil mendapat arus penguat, jadi pada rotor coil timbul medan magnet
Jika alternator diputar oleh mesin, jadi medan magnet pada rotor coil akan dipotong oleh konduktor pada stator coil. Sehingga pada stator coil akan timbul arus listrik.
Tegangan bolak balik yang keluar dari stator kemudian diserahkan oleh dioda sehingga menjadi arus searah.
Fungsi dari semikonduktor regulator ialah untuk mengontrol arus penguat ke rotor coil atau field coil, sehingga tegangan yang dihasilkan alternator antara 27.5 sampai dengan 29.5 volt.

Baca Juga: Turbocharger: Pengertian, 3 Jenis, & Fungsi (Terlengkap!)

Kesimpulan

Alternator adalah perangkat elektronik mekanis yang mengubah banyak energi mekanik menjadi energi listrik dalam arus bolak-balik.

Salah satu bagian alternator ialah rotor generator yang merupakan bagian generator yang bergerak atau berputar.

Demikian penjelasan ringkas tentang alternator, yuk tambah wawasanmu seputar perangkat atau komponen elektronik lainnya di carakami.com!

Alternator Adalah: Fungsi, 3 Macam, & Cara Kerjanya

1. Sejarah Alternator

2. Alternator Adalah

3. Teori Pengoperasian

4. Fungsi Altenator