Prinsip Kerja Generator AC (Alternating Current) dan DC (Direct Current)

1.        Prinsip Dasar Kerja Generator DC (Arus Searah)

Sebelum kita membahas cara kerja dari AC Generator/Alternator agar membantu kita pelajari secara singkat DC generator untuk melihat charging sistem dalam persepektif yang tepat. Generator DC seperti tampak pada gambar 1.1 terdiri dari rangkaian armature, dimana sebuah inti besi lunak bercelah dengan banyak jalur kabel. Armature ini diletakkan didalam housing dimana mengandung medan electromagnet.

Gambar 1.1 Generator DC

Pada titik ini generator tampak sama dengan motor starter. Motor starter armature, bagaimanapun juga dapat berputar dikarenakan interaksi dari medan elektro magnetic. Untuk menginduksi tegangan mealui elektro magnit, armature harus berputar dengan digerakan oleh pulley dan belt atau melalui mekanisme lain dengan menggunakan gear. Ujung bagian akhir kumparan armatur terhubung dengan commutator. Pada armatur generator Ac yang dihasilkan adalah tampak pada gambar 1.2

Gambar 1.2 gelombang sinus yang dihasilkan oleh satu putaran penghantar medan magnet.

Gambar 1.3 pergerakan rotor serta comutator pada generator DC

Gambar 1.4 gelombang DC

Namun hasil dari pergerakan comutator dan brush menghasilkan tegangan diantara bruh yang bergelombang diantara 0 dn hasil positif, menghilangkan bagian negatif pada gelombang sinus. Gelombang inilah yang disebut gelombang DC dan dihasilkan oleh generator DC. Seperti pad gambar 1.4. Spring mendorong brush agar tetap menempel kepada comutator serta menghantarkan arus ke external voltage regulator serta menjaga suplai arus dan tegangan kepada baterai.

2.             Prinsip Dasar Kerja Generator AC ( Arus Bolak-balik)

Telah dijelaskan sebelumnya jika generator DC tidak mampu dalam memenuhi kebutuhan arus untuk unit-unit alat berat maupun kendaraan saat ini. AC generator, atau alternator yang mampu memenuhi kebutuhan ini. Perbandingan sebuah alternator dan generator AC secara simple ditunjukkan pada gambar 1.5

 

 a. Generator AC sederhana  

      b. Alternator sederhana

Gambar 1.5 perbandingan konstruksi generator dan alternator secara sederhana

Dapat diketahui perbandingan diantara generator dan alternator, pada alternator medan magnet berputar dan outputnya berasal dari penghantar yang disebut stator. Ketika fluks magnetik terpotong oleh konduktor listrik, maka gaya electromotive (tegangan/voltage induksi) akan terjadi di dalam konduktor, dan suatu aliran akan mengalir jika konduktor merupakan bagian dari sebuah rangkaian lengkap. Seperti diperlihatkan pada Gambar 1.5, jarum galvanometer (sebuah ammeter yang diaktifkan oleh jumlah arus yang terkecil) akan bergerak karena gaya electromotive yang tercipta ketika rotating shaft berputar serta medan magnet antara utara selatan memotong konduktor.