MENGUKUR ARUS DAN TEGANGAN PADA GENERATOR MINI

 

PRESENTASI ELEKTRONIKA DASAR 1 2012

Maya Andansari 1111100012Aris Widodo 1111100022M. Dwi Bagus 1111100034Saiful Abidin 1111100046Astrid Delia Aisyah 1111100064Aziz Nugroho 1111100082

Nama Anggota :

BAB 1PENDAHULUAN

Kegiatan manusia zaman sekarang tidak lepas dari penggunaan listrik sebagai sumber dari energi.

Generator adalah pembangkit listrik. Pengenalan alat ini sangatlah penting, dilihat dari kegiatan keseharian kita yang tidak pernah lepas dari listrik.

Karena itu, dibutuhkan alat sebagai indikator besarnya tegangan dan arus yang dihasilkan oleh generator tersebut yakni VOM.

Atas dasar itu pengukuran tegangan dan arus dilakukan untuk mengetahui besar tegangan dan arus pada generator tersebut.

LATAR BELAKANG

Bagaimana mengukur besar tegangan dan arus pada dua buah generator yang berbeda dengan menggunakan tiga variasi kecepatan?

PERMASALAHAN

Permasalahan yang akan dibahas dalam percobaan ini dibatasi mengenai Generator AC, Generator DC, Konsep Magnet dan Gerak Rotasi.

BATASAN MASALAH

Untuk mengukur besar tegangan dan arus pada dua buah generator yang berbeda dengan menggunakan tiga variasi kecepatan.

TUJUAN

BAB IIDASAR TEORI

Generator listrik: alat yang memproduksi energy listrik dari sumber energi mekanik, dengan induksi elektromagnetik.

Ada dua jenis generator, yaitu generator AC dan DC.

Generator Listrik 

Generator AC terdiri dari kumparan yang dililitkan pada engker yang dapat bergerak dalam medan magnet. Persamaan:V= Blv ..................................................................(1)

  V=2NBlvsinΘ.........................................................(2)Θ= ῳt...................................................................(3)V=NBA ῳ sinῳt ....................................................(4)Generator DC mirip dengan generator AC kecuali pada cincin komutator yang digunakan. Keluaran generator ini diperhalus dengan memakai kapasitor secara pararel pada keluarannya.

Fluks magnetik=fluks listrik. Medan magnetik tegak lurus terhadap luasan yang

dibatasi oleh rangkaian sederhana, terbuat dari satu lilitan kawat.

fluks magnetik ɸm didefinisikan :ɸm= B A…………………………………………….(5)

satuan fluks magnetik adalah Tesla (satuan medan magnetik kali luas). Jika medan magnetik tidak tegak lurus terhadap permukaan maka :ɸm= B N A = B A cos α………………………….(6)

KONSEP MAGNET

Jika magnet digerakkan terhadap suatu kumparan akan menimbulkan perubahan medan magnet yang dapat menghasilkan arus listrik. Arus listrik ini dinamakan arus induksi.

Oleh sebab itu dapat dikatakan ggl induksi dihasilkan oleh medan magnet yang berubah.

GGL INDUKSI

Jika fluks melalui loop kawat dengan N lilitan berubah sebesar Δф dalam waktu Δt, maka besar induksi ggl dalam waktu itu:

Ɛ=-N Δф/Δt.............................. (7) Hukum ini dikenal dengan hukum

Farraday/hukum dasar elektromagnetik. Tanda minus berarti arah ggl induksi

berlawanan dengan asal perubahan fluks.

BAB IIIMETODOLOGI PERCOBAAN

2 buah generator AC (6 Volt dan 12Volt) satu buah VOM Stopwatch sepeda motor Kabel lampu tester.

ALAT DAN BAHAN

SKEMA ALAT

Gambar 3.1. Rangkaian alat

1. Alat dirangkai seperti pada gambar 3.1.

2. Sepeda motor dinyalakan untuk perputaran roda motor. Setelah itu,

ujung generator ditempelkan pada roda motor.

3. Perputaran roda sepeda motor diatur pada perseneleng 3, dengan

menggunakan 3 variasi kecepatan yaitu 2000 rpm; 2.500 rpm; dan

3000 rpm.

4. Diamati dan dicatat tegangan yang ditunjukan oleh VOM.

Kemudian percobaan diulangi sebanyak 3 kali untuk setiap variasi

kecepatan.

5. Langkah 1-4 diulangi untuk pengukuran arus dan dilakukan

pengulangan sebanyak 3 kali setiap variasi kecepatan.

6. Langkah-langkah diatas diulangi untuk generator yang berbeda.

CARA KERJA

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

DATA PERCOBAAN

Tabel 4.1 Data hasil percobaan arus dan tegangan pada generator kecil (6 Volt)

No. Skala (rpm) Tegangan (V) Arus (mA)

1.

2000 4.6 526

2000 4.4 524

2000 4.4 525

2.

2500 7.4 534

2500 7.3 534

2500 7.3 533

3.

3000 9.4 537

3000 9.3 535

3000 9.5 536

No. Skala (rpm) Tegangan (V) Arus (mA)

1.

2000 15,19 907

2000 15,56 906

2000 15,46 905

2.

2500 19,06 966

2500 19,56 964

2500 19,08 965

3.

3000 22,04 998

3000 22,00 994

3000 22,10 992

Tabel 4.2. Data hasil percobaan arus dan tegangan pada generator (12 Volt)

Dari data percobaan diatas, variasi kecepatan sudut ban sepeda motor harus diubah menjadi kecepatan linear untuk mencari kecepatan sudut generator, dengan menggunakan rumus dibawah ini :

Contoh perhitungan : Diketahui :Wban = 2000 Rpm = 33,33 rps

R ban = 0,438 mR generator = 0,007

Ditanya : W Generator ? Jawab :

=2085 rps

PERHITUNGAN

W ban (rpm) W ban (rps) R ban (m)R generator

(m)W generator

(rps)

2000 33,333 0,438 0,007 2085,714

2500 41,667 0,438 0,007 2607,143

3000 50,000 0,438 0,007 3128,571

Tabel 4.3 Hasil Perhitungan

Sehingga dihasilkan besar kecepatan sudut generator yakni :

GRAFIKDari data percobaan yang di peroleh di plotkan sehingga didapatkan gambar grafik sebagai berikut:

Kenaikan tegangan output generator dipengaruhi oleh kenaikan kecepatan sudut putaran generator (ε ≈ ω ) (GGL induksi) , dan kenaikan kecepatan sudut putaran generator sebanding dengan kenaikan kecepatan sudut ban sepeda motor (ωgenerator ≈ ωsepeda motor) karena bersinggungan sehingga dapat di simpulkan semakin cepat putaran ban sepeda motor maka tegangan yang dihasilkan besar.

PEMBAHASAN

Dan terjadi pula kenaikan arus output generator karena dari dari konsep listrik bahwa V≈I sehingga kenaikan tegangan output mengakibatkan kenaikan arus output , hal ini dikarenakan hambatan kumparan generator tetap.

Perbedaan tegangan maupun arus kedua generator hal ini dikarenakan jumlah kumparan generator 1 lebih sedikit dari pada generator 2.

Kesimpulan yang didapat dari percobaan rangkaian pengukuran arus dan tegangan pada generator mini yakni,

1. tegangan generator satu 4,4 Volt(2000 rpm); 7,3 Volt (2500 rpm); 9,4 Volt (3000 rpm).

2. tegangan generator dua yaitu 15,4 Volt(2000 rpm); 19,23 Volt (2500 rpm); 22,04 Volt (3000 rpm).

3. Arus generator satu yaitu 525 mA(2000 rpm); 533,66 mA (2500 rpm); 536 mA (3000 rpm).

4. Arus generator dua yaitu, 906 mA(2000 rpm); 965 mA (2500 rpm); 994,66 mA (3000 rpm).

BAB V KESIMPULAN

TERIMA KASIH