Mekanisme Generator Rotor Generator Elektrik

8 Gambar 2.2 Desain Standar Speed bump Pembatas kecepatan kendaraan

2.2. Generator Elektrik

Generator elektrik adalah alat yang dapat menimbulkan sumber tegangan atau dapat diartikan sebagai sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber en- ergi mekanikal, biasanya dengan menggunakan induksi elektromagnetik. Proses ini dikenal sebagai pembangkit listrik. Walau generator dan motor punya banyak kesa- maan, tapi motor adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator mendorong muatan listrik untuk bergerak melalui sebuah sirkuit listrik ek- sternal, tapi generator tidak menciptakan listrik yang sudah ada di dalam kabel lil- itannya [ ].

2.2.1. Mekanisme Generator

Dalam rancang bangun speed bump terdapat generator elektrik. Sistem gener- ator elektrik ini menggunakan tekanan oleh sebuah kendaraan saat melewati polisi tidur. Didalamnya terdapat komponen berupa spur gear, roda gila, mekanisme flux magnet untuk menghasilkan arus DC, dan baterai. Pada bagian belakang roda gila Universitas Sumatera Utara 9 teradapat flux magnet. Didalamnya ada lilitan kumparan dan magnet. Ketika roda gila berputar, magnet ikut berputar pula. Namun lilitan kumparan tetap diam tidak ber- putar. Dengan kondisi ini maka akan timbul arus listrik berupa arus DC dan kemudi- an disimpan didalam flywheel, dan energi yang tersimpan tersebut dapat kita manfaatkan untuk berbagai macam keperluan. Besarnya gaya gerak listrik GGL induksi dalam kumparan atau voltase yang dibangkitkan oleh generator adalah: max = N. B . A . ω . ………………………………2.1 Dimana: N = Jumlah lilitan buah B = Kuat medan magnet T A = luas kumparan m 2 ω = Kecepatan sudut radsec Generator terdiri dari dua bagian utama yaitu rotor dan stator. Pada generator ini rotor berfungsi sebagai kumparan medan untuk menghasilkan fluks. Digunakan dua buah rotor mengapit stator untuk menghasilkan fluks magnet.Sedangkan stator berfungsi sebagai kumparanjangkar yang menghasilkan tegangan keluarangenerator. Skema generator bisa dilihat pada gambar 2.3. Gambar 2.3 Skema generator Universitas Sumatera Utara 10 Gambar 2.4 Konsep generator

2.2.1 Rotor

Rotor merupakan bagian yang berputar pada generator. Pada perancangan ini mengunakan dua buah rotor yang terhubung oleh suatu poros. Ditunjukkan pada gambar 2.5. Gambar 2.5 Rangka Poros Rotor Rotor berfungsi sebagai kumparan medan, dan untuk menghasilkan medan magnetik digunakan magnet permanen. Magnet permanen yang digunakan adalah magnet batang berjenis keramik Fe. Jumlah magnet yang digunakan 12 buah untuk tiap rotor. Seperti ditunjukkan pada gambar 2.6. Universitas Sumatera Utara 11 Gambar 2.6 Komposisi magnet Magnet yang digunakan adalah grade Y40,yang memiliki data spesifikasi teknis sebagai berikut:  Residual Induction Br 450~460 mT, 4.5~4.6 kGs  Coercive Force Hcb 330~354 kAm, 4.15~4.45 kOe  Intrinsic Coercive Force Hcj 340~360 kAm , 4.27~4.52 kOe  Max. Energy Product BHmax 37.6~41.8 kJm3 , 4.7~5.25 MGOe

2.2.2. Stator