0

Prinsip Kerja Generator

Prinsip kerja generator – Generator adalah suatu peralatan yang digunakan untuk mengubah energi kinetik (gerak) menjadi energi listrik. sama halnya dengan motor induksi, generator juga memanfaatkan medan magnet. Berbeda dengan motor induksi, karena motor induksi mengubah energi listrik menjadi energi kinetik (gerak).

Prinsip kerja generator

Prinsip kerja generator

Pada dasarnya prinsip kerja generator, motor induksi, trafo (transformator), relay, kontaktor, solenoid menggunakan prinsip elegtromagnet sesuai dengan Hukum Faraday. Hukum Faraday mengatakan:

“Ketika sebuah medan magnet berputar secara terus menerus memotong kumparan (Coil) maka akan membangkitkan beda potensial (voltage) pada kumparan tersebut”

Dan sebaliknya, Ketika sebuah kumparan dialiri oleh arus listrik maka akan dibangkitkan medan magnet disekitar kumparan.

Konstruksi Generator

Generator memiliki konstruksi yang hampir sama dengan motor induksi (baca prinsip kerja motor induksi). Generator terdiri dari dua bagian utama:

  1. Rotor (bagian generator yang berputar)
  2. Stator (bagian generator yang statis)

Rotor Generator

Rotor generator berbeda dengan motor induksi, rotor pada generator memiliki kumparan (coil) yang kedua ujungnya terhubung pada slip ring yang nantinya akan dihubungkan pada rangkaian eksitasi (exciter) untuk membangkitkan medan magnet pada rotor generator. Sehingga rotor generator menjadi medan magnet yang berputar.  Setidaknya ada beberapa metode eksitasi yang sering digunakan pada rotor generator:

  1. Eksitasi dengan sikat arang (Brush)
  2. Eksitasi tanpa sikat arang (Brushless)
  3. Eksitasi dengan Permanent Magnet Generator (PMG)
  4. Dan lain sebagainya
Prinsip kerja sistem eksitasi pada generator

Prinsip kerja sistem eksitasi pada generator

Eksitasi merupakan proses pembangkitan medan magnet pada rotor dengan cara mengaliri kumparan pada rotor yang terhubung pada slip ring dengan arus listrik, nanti akan dibahas secara lebih detil pada artikel selanjutnya.

Stator Generator

Stator generator memiliki konstruksi yang hampir sama dengan stator pada motor. Hanya berbeda pada aplikasinya, jika pada motor induksi, stator adalah bagian yang dialiri arus listrik. Jika pada generator, stator adalah bagian yang membangkitkan tegangan listrik. Sesuai dengan Hukum Farday diatas.

Konstruksi bagian stator pada generator yang terdiri dari core tempat dimana kumparan stator ditempatkan

Konstruksi bagian stator pada generator yang terdiri dari core tempat dimana kumparan stator ditempatkan

Stator generator terdiri dari beberapa core yang mengelilingi seluruh stator dan akan disisipkan kumparan pada tiap – tiap core pada stator. Kumparan inilah yang akan akan menghasilkan tegangan listrik ketika ada magnet yang berputar (rotasi) secara continue mengelilingi kumparan pada stator.

Prinsip Kerja Generator

Secara prinsipal, prinsip kerja generator sesuai dengan Hukum Faraday.  Mulanya kita aliri arus listrik pada slip ring rotor generator untuk membangkitkan medan magnet pada rotor (eksitasi). Setelah itu rotor yang berputar (diputar oleh turbin, diesel, dsb) akan membangkit tegangan listrik pada kumparan.

Tegangan keluaran pada generator 3 phasa

Tegangan keluaran pada generator 3 phasa

Besarnya tegangan listrik yang dihasilkan, tergantung dari berapa jumlah lilitan yang belitkan pada kumparan dan berapa besar medan magnet yang kita bangkitkan pada rotor melalui sistem eksitasi, umumnya sistem eksitasi ini dikontrol secara otomatis oleh Auto Voltage Regulator / AVR (dalam artikel selanjutnya, belajarlistrik.com akan membahas secara detil mengenai AVR).
Kalau besaran tegangan listrik bergantung pada kumparan dan medan magnet, maka frekuensi tegangan bergantung dari seberapa cepat putaran (speed) pada rotor yang berputar, sesuai dengan persamaan:

F = (jumlah kutub * N / 120)

Dimana:

F =  frekuensi (Hz)

N = Speed (rpm)

Proses terbentuknya listrik pada generator

Proses terbentuknya listrik pada generator

Demikianlah artikel singkat tentang prinsip kerja generator, semoga berguna dan bermanfaat untuk pembaca sekalian.

Sumber gambar:

Electrical Engineering Portal

Baca juga:

Prinsip Kerja Motor Induksi

 

admin

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *