Penjelasan Generator Prinsip Kerja, Jenis dan Keuntungan

Generator adalah mesin yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Prinsip Kerjanya berdasarkan prinsip hukum faraday induksi elektromagnetik. 

Hukum saat ini menyatakan bahwa setiap kali konduktor ditempatkan dalam medan magnet yang bervariasi, EMF diinduksi dan EMF yang diinduksi ini sama dengan laju perubahan hubungan fluks. EMF ini dapat dihasilkan ketika ada variasi ruang relatif atau waktu relatif antara konduktor dan medan magnet. Jadi elemen penting dari sebuah generator adalah:

• Gaya Magnetik
• Gerak konduktor dalam medan magnet

Prinsip Kerja Generator

Generator pada dasarnya adalah kumparan konduktor listrik, biasanya kawat tembaga, yang dililitkan erat pada inti logam dan dipasang untuk berputar di dalam pameran magnet besar. Konduktor listrik bergerak melalui medan magnet, magnet akan berinteraksi dengan elektron dalam konduktor untuk menginduksi aliran arus listrik di dalamnya.

Kumparan konduktor dan intinya disebut angker, yang menghubungkan angker ke poros sumber daya mekanis, misalnya motor, konduktor tembaga dapat berputar dengan kecepatan yang sangat meningkat di atas medan magnet.

Intinya ketika dinamo generator pertama kali mulai berputar, kemudian ada medan magnet yang lemah di sepatu tiang besi. Saat angker berputar, ia mulai menaikkan tegangan. Sebagian dari tegangan ini dibuat pada gulungan medan melalui regulator generator, silahkan baca juga Jenis Jenis Pembangkit Listrik dan Penjelasannya

Tegangan yang terkesan ini membangun arus belitan yang lebih kuat, meningkatkan kekuatan medan magnet. Bidang yang diperluas menghasilkan lebih banyak tegangan di angker. Ini, pada gilirannya, membuat lebih banyak arus di gulungan medan, dengan tegangan jangkar yang dihasilkan lebih tinggi. 

Pada saat ini tanda-tanda sepatu tergantung dari arah aliran arus pada lilitan medan. Tanda sebaliknya akan memberikan arus mengalir ke arah yang salah.

Jenis Generator:

Generator diklasifikasikan menjadi beberapa tipe.

• Generator AC
• Generator DC

Generator AC:

Ini juga disebut sebagai alternator. Ini adalah cara paling penting untuk menghasilkan tenaga listrik di banyak tempat karena sekarang semua konsumen menggunakan AC. Ia bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Ini adalah dari dua jenis generator induksi dan yang lainnya adalah generator sinkron. 

Generator induksi tidak memerlukan eksitasi DC terpisah, kontrol regulator, kontrol frekuensi atau pengatur. Konsep ini terjadi ketika kumparan konduktor berputar dalam medan magnet yang menggerakkan arus dan tegangan. 

Generator harus bekerja dengan kecepatan yang konsisten untuk menghasilkan tegangan AC yang stabil, bahkan tidak ada beban yang dapat diakses.

Generator sinkron adalah generator ukuran besar yang terutama digunakan di pembangkit listrik. Ini mungkin tipe bidang berputar atau tipe angker berputar. 

Pada tipe angker berputar, angker pada rotor dan medan pada stator. Arus dinamo rotor diambil melalui cincin selip dan sikat. Ini terbatas karena kehilangan angin yang tinggi. 

Ini digunakan untuk aplikasi output daya rendah. Jenis alternator medan putar banyak digunakan karena kemampuan pembangkit tenaga yang tinggi dan tidak adanya cincin selip dan sikat.

Ini bisa berupa generator 3 fase atau dua fase. Alternator dua fase menghasilkan dua tegangan yang benar-benar terpisah. Setiap tegangan dapat dianggap sebagai tegangan fase tunggal, untuk lebih lengkap mengenai Generator AC silahkan baca Penjelasan Bagian Dasar Generator AC 

Masing-masing menghasilkan tegangan yang sepenuhnya tidak bergantung satu sama lain. Alternator tiga fasa memiliki tiga belitan satu fasa yang ditempatkan sedemikian rupa sehingga tegangan yang diinduksi dalam satu fasa bergeser 120º dari dua fasa lainnya. 

Ini dapat dihubungkan baik koneksi delta atau wye. Dalam Koneksi Delta setiap ujung kumparan dihubungkan bersama untuk membentuk loop tertutup. Koneksi Delta muncul seperti Delta Huruf Yunani (Δ). Dalam Koneksi Wye satu ujung dari setiap koil dihubungkan bersama dan ujung lainnya dari setiap koil dibiarkan terbuka untuk koneksi eksternal. Koneksi Wye muncul sebagai huruf Y.

Generator ini dikemas dengan mesin atau turbin untuk digunakan sebagai genset motor dan digunakan dalam aplikasi seperti angkatan laut, ekstraksi minyak dan gas, mesin pertambangan, pembangkit listrik tenaga angin, dll.

Keuntungan Generator AC:

1. Generator ini umumnya bebas perawatan, karena tidak adanya sikat.
2. Dengan mudah melangkah ke atas dan ke bawah melalui transformer.
3. Ukuran link transmisi mungkin lebih tipis karena fitur step up
4. Ukuran genset relatif lebih kecil dari mesin DC
5. Kerugian relatif lebih kecil dibandingkan mesin DC
6. Pemutus generator ini relatif lebih kecil dari pemutus DC

Generator DC:

Generator DC biasanya ditemukan dalam aplikasi off-grid. Generator ini memberikan catu daya tanpa batas langsung ke perangkat penyimpanan listrik dan jaringan listrik DC tanpa peralatan baru. 

Daya yang disimpan dibawa ke beban melalui konverter dc-ac. Generator DC dapat dikontrol kembali ke kecepatan yang tidak bergerak karena baterai cenderung merangsang untuk memulihkan lebih banyak bahan bakar, untuk mengetahuio lebih lengkap mengenai generator DC silahkan baca Generator DC Penjelasan, Medan Magnet, dan Komutator

Klasifikasi Generator DC

Generator DC diklasifikasikan menurut cara medan magnetnya dikembangkan di stator mesin.

• generator DC magnet permanen
• Generator DC yang magnetnya di suplai arus DC.

Generator DC magnet permanen tidak memerlukan eksitasi medan eksternal karena memiliki magnet permanen untuk menghasilkan fluks. Ini digunakan untuk aplikasi daya rendah seperti dinamo. Generator DC dengan eksitasi terpisah memerlukan eksitasi medan eksternal untuk menghasilkan fluks magnet. 

Kita juga dapat memvariasikan eksitasi untuk mendapatkan daya keluaran variabel. Ini digunakan dalam aplikasi pelapisan elektro dan pemurnian elektro. Karena magnet sisa yang ada di kutub generator DC self-Excited stator dapat menghasilkan medan magnet sendiri yang dimulainya. 

Ini sederhana dalam desain dan tidak perlu memiliki sirkuit eksternal untuk memvariasikan eksitasi medan. Sekali lagi, generator DC yang bersemangat sendiri ini diklasifikasikan menjadi generator shunt, seri, dan majemuk.

Ini digunakan dalam aplikasi seperti pengisian baterai, pengelasan, aplikasi penerangan biasa, dll.

Keuntungan Generator DC:

1. Terutama mesin DC memiliki berbagai macam karakteristik operasi yang dapat diperoleh dengan pemilihan metode eksitasi belitan medan.
2. Tegangan keluaran dapat dihaluskan dengan mengatur kumparan di sekitar angker secara teratur. Hal ini menyebabkan lebih sedikit fluktuasi yang diinginkan untuk beberapa aplikasi kondisi tunak.
3. Tidak perlu melindungi radiasi sehingga biaya kabel akan lebih murah dibandingkan dengan AC.

Sekarang Anda telah memahami dengan jelas tentang Penjelasan Generator Prinsip Kerja, Jenis & Keuntungan jika ada pertanyaan lebih lanjut tentang topik ini atau tentang proyek listrik dan elektronik tinggalkan komentar di bawah ini.

Aji Fitriyan Hidayat

Skill Comes From Within Yourself, Not Other Or Family, So Be Enthusiastic For Yourself.

Bagikan Artikel ini