8/17/2019 Konversi Energi Listrik 2

1/9

  odul 2

Dasar Konversi Energi Listrik

Generator DC

2.1 Pengertian

Generator arus searah adalah suatu mesin pengubah tenaga mekanik menjadi DC.

2.2 Kegunaan

Sebagai salah satu pembangkit listrik arus searah di bengkel – bengkel atau pabrik.

Sebagai pengisi accu pada perusahan pengisi accu

Sebagai pengisi accu mobil

Dipusat – pusat tenaga listrik berfungsi sebagai penguat maknit (exiciter) pada

generator utama.

2.3 konstruksi

Sama dengan konstruksi motor DC

2.4 Prinsip kerja

Berdasarkan hukum mbas dari farada! !akni apabila lilitan penghantar atau

konduktor di putar memotong garis – garis ga!a medan magnet !ang diam" atau lilitan

penghantar diam di potong oleh garis – garis ga!a medan magnet !ang berputar maka

penghantar tersebut timbul #$% (elektro motoris force) atau ga!a gerak listrik atau tegangan

industr!.

#$% !ang di bangkitkan pada penghantar jangkar adalah tegangan bolak – balik.

&egangan bolak – balik tersebut kemudian di searah oleh komutator.

PUSAT PEGE!"AGA "A#A A$A%&U!" 'r. "a(aru((in) !T. DASA% K*+E%S' EE%G' L'ST%'K '

8/17/2019 Konversi Energi Listrik 2

2/9

ersamaan umum tegangan !ang di bangkitkan oleh DC.

&egangan !ang di bangkitkan oleh generator DC akan mengikuti persamaan umum.

Dengan"

&egangan !ang di bangkitkan dalam *olt

  fluks + kutub dalam $ax,ell

Ban!akn!a kutub.

- kecepatan putaran jangkar + menit

/umlah penghantar jangkar 

  /umlah hubungan parallel dalam jangkar.

2., $enis - jenis Generator DC

Berdasarkan rangkaian penguatn!a maka jenis generator DC di bagi atas 0

a. Generator DC erpenguatan terpisa/ penguatan 0e(an erasa uar seperti

ga0ar (i aa/0

1angkaian eki*alen generator DC berpenguatan bebas.

Dari gambar rangkaian eki*alen diatas dapat di tuliskan persamaan !ang men!atakanhubungan besaran tegangan" arus" da!a dan resistansi sebagai berikut0

PUSAT PEGE!"AGA "A#A A$A%&U!" 'r. "a(aru((in) !T. DASA% K*+E%S' EE%G' L'ST%'K 2

8/17/2019 Konversi Energi Listrik 2

3/9

Dengan 0

 tegangan !ang di bangkitkan oleh jangkar dalam *olt

 tegangan terminal dalam *olt

 3rus beban jangkar dalam amper 

 3rus beban dalam amper 

 tegangan sumber DC untuk penguatan dalam *olt

 tahanan kumparan medan dalam ohm

 tahanan kumparan jangkar dalam ohm

 arus medan dalam amper 

 tahanan pengatur arus masuk kumparan medan dalam ohm.

 1ugi tegangan pada sikat.

Contoh soal0

Suatu generator DC berpenguatan bebas mela!ani beban 456 3mper pada tegangan

terminal 276 *olt. &ahanan jangkar 6"67 ohm" rugi tegangan pada sikat 2 *olt.

8itung tegangan !ang di bangkitkan

/ika arus medan untuk membangkitkan fluks di pertahankan sebesar 4 amper" tegangan

sumber arus searah untuk penguatan sebesar 226 *olt serta tahanan kumparan medan 56

ohm" berapa besarn!a tahanan pengatur arus masuk kumparan medan.

en!elesaian

Berdasarkan rangkaian eki*alen generator DC berpenguatan bebas di ketahui datan!a

adalah

56 9hm

ohm

PUSAT PEGE!"AGA "A#A A$A%&U!" 'r. "a(aru((in) !T. DASA% K*+E%S' EE%G' L'ST%'K 7

8/17/2019 Konversi Energi Listrik 2

4/9

 4 3

&egangan !ang di bangkitkan oleh jangkar

*olt

1esistansi !ang di butuhkan untuk mengatur arus medan 0

. Generator DC (engan penguatan sen(iri'. Generator DC shunt

ada generator ini kumparan medan parallel dengan kumparan jangkar 

Dari rangkaian eki*alen diatas dapat di buat persamaan !ang men!atakan hubungan

besaran tegangan" arus" da!a dan tahanan sebagai berikut0

:eterangan 0 parameter – parameter generator DC berpenguatan bebas

PUSAT PEGE!"AGA "A#A A$A%&U!" 'r. "a(aru((in) !T. DASA% K*+E%S' EE%G' L'ST%'K 4

8/17/2019 Konversi Energi Listrik 2

5/9

Contoh soal0

Suatu generator arus searah shunt" 4 kutub" mempun!ai 55 alur jangkar" tiap alur 

berisi ; penghantar" bila kecepatan generator

/adi tegangan terminal ( )

*olt

. Generator Ter0ina Seri1angkaian eki*alen generator DC seri seperti gambar di ba,ah ini 0

PUSAT PEGE!"AGA "A#A A$A%&U!" 'r. "a(aru((in) !T. DASA% K*+E%S' EE%G' L'ST%'K 5

8/17/2019 Konversi Energi Listrik 2

6/9

8/17/2019 Konversi Energi Listrik 2

7/9

b. &ahanan medan seri

2. Generator Arus Seara/ Ko0pon

Generator ini mempun!ai dua kumparan medan !akni !ang satu di parallel dengan

kumparan jangkar sedangkan !ang lain di seri dengan kumparan jangkar.

Generator ini terbagi atas 0

a. :umparan pendekb. :umparan panjang

a. Generator DC ko0pon pen(ek

:umparan eki*alenn!a seperti gambar di ba,ah ini

ersamaan untuk generator DC kompon pendek dapat di tuliskan hubungan antara 0

tegangan" arus" da!a dan tahanan sebagai berikut0

Contoh soal

Suatu generator DC kompon pendek 26 k, bekerja dengan beban pada tegangan terminal

dengan beban penuh pada tegangan terminal 256 *olt. &ahanan jangkar dan seri dan

medan berturut – turut 6"65 ohm" 6"625 ohm" '66 ohm" hitung tegangan !ang harus dibangkitkan oleh jangkar.

PUSAT PEGE!"AGA "A#A A$A%&U!" 'r. "a(aru((in) !T. DASA% K*+E%S' EE%G' L'ST%'K A

8/17/2019 Konversi Energi Listrik 2

8/9

en!elesaian

&egangan !ang di bangkitkan oleh jangkar 0

b. Generator DC ko0pon panjang1angkaian eki*alen generator DC kompon panjang sebagai berikut0

Dari rangkaian eki*alen diatas dapat di buat persamaan tegangan" arus" da!a"

tahanan sebagai berikut0

PUSAT PEGE!"AGA "A#A A$A%&U!" 'r. "a(aru((in) !T. DASA% K*+E%S' EE%G' L'ST%'K ;

8/17/2019 Konversi Energi Listrik 2

9/9

:eterangan persamaan diatas persamaan generator sebelumn!a.

PUSAT PEGE!"AGA "A#A A$A%&U!" 'r. "a(aru((in) !T. DASA% K*+E%S' EE%G' L'ST%'K