BAB II mesin arus searah

1.       Konstruksi arus searah

Terdiri atas :

Kumparan jangkar

Bahan magnit

Celah udara

Kumparan jangkar disebut juga rotor

(Gambar konstruksi mesin DC “secara teoritis”)

Sedangkan mesin dc dalam untuk praktis ,komponen2 nya akan terdiri dari :

1.       Rotor yang tersusun atas poros jangkar, inti jangkar, belitan jangkar, dan komutator(penyearah penggerak)

Poros jangkar berfungsi sebagai penghubung dengan bahagian luar yang bergerak (diputar untuk generator) , memutar /menggerakkan untuk motor ...

Penjelaan : poros itu / shaft ,dihubungkan dengan penggerak mula supaya diputar.

Secara sederhana diputar secara sederhana dengan menggunakan tangan.

Maka akan timbul (galvanometer mengukur ada atau tidak tegangan)

2.       Inti jangkar /armature core

Berbentuk silinder atau tabung yang terbuat dari lembar baja yang disusun berlapis-lapis. Berfungsi untuk :

a.       Tempat konduktor2 atau kumparan jangkar

b.      Memudahkan fluksi lewat atau melintas karena reluktansi nya rendah (hambatan magnit)

c.       Diputar/berputar sehingga konduktor jangkar memotong fluksi magnit

Didalam kumparan ada inti jangkar

Inti jangkar dipasangkan keporos dgn cara dipakukan ,poros itu dibungku terdekat dgn inti jangkar dan diletakkan kumparan jangkar.

3.       Kumparan jangkar ataubelitan jangkar (armature windings)

Jangkar = armature

Belitan jangkar biasanya bentuknya rata, terdiri dari konduktor2 yg dililitkan padainti jangkar yang di tempatkan pada alur2 nya /slotnya , konduktor2 ini di isolasi satu dengan lainnya. Diantara konduktor walaupun dekat tapi di pisah dgn isolator. Kalo tidak terpisah makan dia mnjadi 1 konduktor tapidiameter nya besar. Kalo besar maka arus yang mengalir juga besar. Makanya kalo ada istilah menggulung dinamo harus digulung pas, karena bisa terbakar . seperti pipa yang di aliri air sama dengan konduktor yang mengaliri arus. Arus yang mengalir itu adalah elekron yang bergerak, elektron yang berpindah pindah di tempat tersebut, elektron bermuatan negatif...

Arus itu keluar dari kutub positif adalah arus konfisional... arus itu bergerak dari posoti ke negatif. Atom terdiri atas proton , elektron maka elektron lah yang bermuatan arus listrik.

Fungsi nya adalah sebagai tempat terjadinya gaya gerak listrik dimana pada generator akanberfungsi sebagai sumber tegangan dan pada motor berfungsi sebagai pengguna energi listrik karena mengalami gaya  atau torsi.

4.       Komutator (penyearah bergerak)

Komutator berbentuk silindris yang dibelah belah menjadi segmen2 atau bagian-bagian (cincin belah) dengan daya hantar yang tinggi ,segmen2 ini diisolasi satu dengan yang lainnya. Fungsi komutator adalah :

a.       Sebagai pengumpul arus dari konduktor jangkar pada generator dan konduktor jangkar pada rotor.

Kalo generator sinkron tidak dibelah cincinnya , nnti cincin nya dibelah 2 kalo 1 fasa.

b.      Sebagai penyearah yaitu merubah arus bolak balik mnjadi arus searah yang di induksikan pada konduktor jangkar sehingga keluaran dari generator itu keluar arus searah (mesin DC sebagai arus DC)

Rotor kaidah tangan kiri, kalo generatorkaidah tangan kanan

Bagian yang diam...

5.       Stator

Pada mesin DC praktis maka stator terdiri dari :

a.       Yoke (gandar) atau rumah mesin yaitu rangka yang paling luar dari mesin DC dan berfungsi sebagai :

-          Penyangga mekanik untuk tutup magnit

-          Melewatkan fluksi magnit yang dihasilkan kutub magnit

-          Penutup mesin.

b.      Inti kutub dan sepatu kutub, berfungsi sebagai tempat melilitkan kumparan penguat (magnit dianggap magnit buatan)

Sepatu kutub berfungsi sebagai :

-          Untuk memancarkan fluksi magnit melalui celah udara

-          Mengurangi reluktansi karena penampangnya lenih besar dari intinya

-          Sebagai penyangga belitan penguat

c.       Kumparan penguat, atau kumparan kutub tau kumparan medan terdiri dari kawat tembaga yang disusun/dililit menyebar dan merata ke inti kutub pada stator. Kumparan penguat ini hanya ada pada  mesin DC yang menggunakan magnit buatan yang berfungsi untuk memperkuat fluksi dengan cara mengalirkan arus searah.

d.      Sikat atau brush, terbuat dari karbon blog persegi panjang yg berfungsi sebagaimengumpulkan arus dari komutator, kadang2 disebut juga penghubung mesin dengan bagian luar.

e.      Bantalan, penyangga2 rotor

f.        Celah udara

Mesin terdiri 3 bagian rotor, stator, celah udara

Ada juga yang menganggap elah udara tidak dianggap bagian dari mesin, sehingga hanya ada 2, yaitu rotor dan stator.

                Inti jangkar ,celah udara ,kutub magnit dan gandar akan membentuk suatu rangkain magnetik... belitan jangkar ,belitan penguat ,sikat dan komutator akan membentuk rangkaian listrik. Gandar atau rangka , bantalan penyangga sikat dan poros akan membentuk suatu penyangga mekanik.

Tekhnik Konversi Energi POLMED