Prinsip Pembangkitan Listrik AC

Dasar Listrik Arus Bolak Balik 3 - 2

3.1. Prinsip Pembangkitan Listrik AC

Listrik AC dihasilkan dari hasil induksi elektromagnetik gambar-3.1 , sebuah belitan kawat yang berdekatan dengan kutub magnet permanen. Kutub permanen diputar pada sumbunya, maka diujung-ujung belitan timbul tegangan listrik yang ditunjukkan oleh penunjukan jarum Voltmeter. Jarum Voltmeter bergoyang kearah kanan dan kekiri, ini menunjukkan satu waktu polaritasnya positif, satu waktu polaritasnya negatif. Generator AC sederhana gambar-3.2 , terdiri stator dengan belitan kawat dan rotor dengan dua kutub. Saat rotor diputar satu putaran dan ujung belitan diukur dengan voltmeter dihasilkan tegangan AC satu periode. Bentuk tegangan sinusoida dan fluk magnet berbeda phasa 90 . Berikut ini konstruksi sederhana generator AC dengan rotor empat kutub gambar-3.3 . Saat rotor diputar satu putaran, ujung belitan diukur tegangan dengan Voltmeter. Setiap satu putaran rotor dihasilkan dua siklus tegangan sinusoida. Jika frekuensi diinginkan 50 Hz, maka rotor dalam satu detik harus berputar 25 putarandetik, atau kalau satu menit 60 detik, maka rotor harus berputar sebanyak 1500 putaranmenit. Kutub permanen utara dan kutub selatan menghasilkan garis fluk magnet gambar- 3.4 . Belitan kawat dengan poros yang ujung-ujungnya disambungkan dengan dua cincin putar. Ketika poros diputar, belitan kawat akan memotong garis fluk magnet, sesuai dengan hukum tangan kiri Flemming maka pada ujung2 cincin akan timbul tegangan yang terukur oleh Voltmeter. Bentuk tegangan berupa gelombang sinus. Gambar 3.1 : Prinsip pembangkitan Listrik AC Gambar 3.2 : Generator AC dua kutub Gambar 3.3 : Generator AC empat kutub Gambar 3.4 : Prinsip generator AC Di unduh dari : Bukupaket.com Dasar Listrik Arus Bolak Balik 3-3 Bentuk gelombang AC secara umum gambar-3.5 , berwujud bentuk sinusoida, gelombang persegi dan bentuk zig-zag. Satu periode gelombang adalah satu siklus penuh, yaitu satu siklus positif dan satu siklus negatif. Gelombang listrik komersial PLN yang dipakai untuk rumah tangga dan industri adalah sinusoida frekuensi 50 Hz. Untuk menghasilkan bentuk gelombang listrik untuk kebutuhan khusus seperti bentuk pulsa, dihasilkan dengan rangkaian Resistor dan Kapasitor gambar-3.6 . Sumber tegangan kotak dengan frekuensi 100 Hz 5 milidetik jika dirangkaian dengan Kapasitor C= 1 ȝF dan Resistor R = 1 kΩ, akan dihasilkan bentuk gelombang output seperti gigi gergaji dengan ujung tajam dan kemudian turun drastis. x Prinsip generator sederhana sebuah koil, bila didekatnya digerak- gerakan magnet permanen, pada ujung koil terukur arus bolak bailk x Prinsip generator AC sesui kaidah tangan kiri Flemming, belitan kawat dalam loop tertutup yang dipotong oleh garis gaya magnet, pada ujung belitan kawat akan timbul ggl induksi. x Bentuk gelombang AC bisa berupa gelombang sinusioda, gelombang kotak, gelombang pulsa dsb. x Gambar 3.6 : Rangkaian pembangkit gelombang pulsa Gambar 3.5 : Bentuk gelombang AC Di unduh dari : Bukupaket.com Dasar Listrik Arus Bolak Balik 3 - 4

3.2. Prinsip Dasar Listrik AC