Prinsip Kerja Generator Sinkron (Alternator)

Senang bisa jumpa lagi sahabat BT, hari ini Om BT ingin berbagi tentang dunia permesin-an. Tentunya bagi sahabat yang bergelut dengan dunia permesinan pasti sudah sangat familiar dengan hal ini yakni Generator Sinkron alias “ALTERNATOR”. Om BT ingin kembali mengingatkan tentang prinsip kerja alternator ini silahkan disimak.

Jika sebuah kumparan diputar pada kecepatan konstan pada medan magnet homogen, maka akan terinduksi tegangan sinusoidal pada kumparan tersebut. Medan magnet bisa dihasilkan oleh kumparan yang dialiri arus DC atau oleh magnet tetap.

Pada mesin tipe ini medan magnet diletakkan pada stator (disebut generator kutub eksternal/external pole generator) yang mana energi listrik dibangkitkan pada kumparan rotor.

Hal ini dapat menimbulkan kerusakan pada slip ring dan karbon sikat, sehingga menimbulkan permasalahan pada pembangkitan daya tinggi.

Baca Juga : Konstruksi Generator Sinkron (Alternator)

Untuk mengatasi permasalahan ini, digunakan tipe generator dengan kutub internal (internal pole generator), yang mana medan magnet dibangkitkan oleh kutub rotor dan tegangan AC dibangkitkan pada rangkaian stator.

Tegangan yang dihasilkan akan sinusoidal jika rapat fluks magnet pada celah udara terdistribusi sinusoidal dan rotor diputar pada kecepatan konstan.

Tegangan AC tiga fasa dibangkitan pada mesin sinkron kutub internal pada tiga kumparan stator yang diset sedemikian rupa sehingga membentuk beda fasa dengan sudut 120°. Bentuk gambaran sederhana hubungan kumparan 3-fasa dengan tegangan yang dibangkitkan diperlilhatkan pada gambar di bawah ini.  

Pada rotor kutub sepatu, fluks terdistribusi sinusoidal didapatkan dengan mendesain bentuk sepatu kutub. Sedangkan pada rotor silinder, kumparan rotor disusun secara khusus untuk mendapatkan fluks terdistribusi secara sinusoidal.

Untuk tipe generator dengan kutub internal (internal pole generator), suplai DC yang dihubungkan ke kumparan rotor melalui slip ring dan sikat untuk menghasilkan medan magnet merupakan eksitasi daya rendah.

Jika rotor menggunakan magnet permanen, maka tidak slip ring dan sikat karbon tidak begitu diperlukan.

Demikian postingan Om BT tentang prinsip kerja Generator Sinkron (Alternator). Semoga bermanfaat! [www.blogteknisi.com]