Anas Makruf
Generator adalah sejenis mesin listrik yang bisa menkonversi atau mengubah energi gerak menjadi energi listrik. Terdapat 2 jenis generator yaitu AC dan DC, apa perbedaan generator AC dan generator DC ? berikut dibawah ini penjelasannya supaya tidak salah pilih dalam memilih jenis generator.
Daftar Isi :
Apa itu Generator Listrik ?
Generator listrik adalah mesin yang digunakan untuk menghasilkan energi listrik dari sumber energi mekanis. Prinsip kerja dari generator listrik adalah induksi elektromagnetik. Berdasarkan jenis arus listriknya, generator dibagi menjadi generator arus searah dan generator arus bolak-balik. Perbedaan keduanya yaitu penggunaan komutator pada generator arus searah ( DC ) dan cincin selip pada generator arus bolak-balik ( AC ).Proses kerja generator listrik dikenal sebagai pembangkit listrik.
sumber wikipedia
Generator listrik memiliki banyak kesamaan dengan motor listrik, tetapi motor listrik adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator mendorong muatan listrik untuk bergerak melalui sebuah sirkuit listrik eksternal, tetapi generator tidak menciptakan listrik yang sudah ada di dalam lilitan kumparannya.
Hal ini bisa dianalogikan dengan sebuah pompa air, yang menciptakan aliran air tetapi tidak menciptakan air di dalamnya. Sumber enegi mekanik bisa berupa resiprokat maupun turbin mesin uap, air yang jatuh melalui sebuah turbin maupun kincir air, mesin pembakaran dalam, turbin angin, engkol tangan, energi surya atau matahari, udara yang dimampatkan, atau apa pun sumber energi mekanis yang lalu lalang.
Semua jenis generator listrik bekerja dengan mengubah energi mekanik ke energi listrik melalui induksi elektromagnetik. Elektromagnetik ini terjadi ketika arus melewati medan magnet yang bergerak, yang memungkinkan energi gerak diubah ke energi listrik. Ini adalah prinsip dasar generator bisa menghasilkan arus listrik.
Baik itu generator AC maupun DC menggunakan induksi elektromagnetik dalam proses kerjanya dan bahkan memiliki konstruksi yang sama persis.
Namun, cara kerja kedua generator tersebut tentunya berbeda. Generator AC menghasilkan arus listrik jenis AC (alternating current) atau arus listrik bolak balik sedangkan pada generator DC, arus listrik yang dihasilkan berupa arus searah (direct current)
Berikut adalah contoh generator listrik ac penggunakan tenaga penggerak berbahan bakar bensin
Link Pembelian Generator Listrik https://shope.ee/9K6ObaFUgr
Cara Kerja Generator AC
Prinsip kerja generator AC mengkonversi energi mekanik ke energi listrik dengan bentuk sinyal AC dengan frekuensi 50 atau 60 Hz. Arus yang diinduksi pada komponen kumparan (armature) diteruskan ke sirkuit dengan menggunakan 2 buah slip ring yaitu berupa cincin terpisah yang diletakkan di ujung poros generator.
Kedua cincin ini pada ujung poros tidak saling bersentuhan namun masing masing cincin terhubung dengan kumparan pada armature. Pada saat generator berputar yang kemudian memutar armature akan menghasilkan induksi elektromagnet dan menghasilkan arus listrik pada cincin.
untuk lebih jelas bisa lihat gambar berikut ini :
Arus listrik yang dihasilkan pada kedua cincin ini bisa bertindak sebagai kutub positif dan kutub negatif karena gerakan pada masing masing kumparan naik dan turun secara periodik. Proses inilah yang menghasilkan arus listrik bolak balik.
Letak kutub pada generator menentukan arah putaran generator dengan ketentuan arah fluks magnet selalu dari kutub magnet utara ke selatan
Cara Kerja Generator DC
Pada konstruksi nya generator AC dan DC tidak berbeda jauh, hanya saja pada generator DC pada ujung poros nya tidak menggunakan slip ring. Namun menggunakan brush untuk meneruskan arus listrik yang dihasilkan oleh induksi elektromagnetnya.
Konstruksi brush ini seperti satu buah cincin belah dengan brush pada bagian kiri dan kanannya dan pada saat armature berputar menghasilkan arus DC karena masing brush kiri dan kanan bertindak sebagai brush positif (+) dan negatif (-)
Perbedaan signifikan jika dibandingkan dengan generator AC, pada generator DC terdapat komutator yang merupakan bagian terpenting dari sebuah DC generator, part inilah yang mengkonversi arus bolak balik menjadi ke bentuk arus searah.
Komutator ini terbuat dari lapisan tembaga yang masing masingnya terpisahkan dengan bahan isolator mika.
untuk generator dc biasanya digunakan di daerah pantai yang sumber daya angin cukup. sebagi turbin pembangkit listrik DC, untuk pembelian genertor DC bisa cek gambar dibawah ini
Link Pembelian Generator DC https://shope.ee/5fD6F513Ee
Perbedaan Generator AC dan DC
Berikut dibawah ini adalah perbedaan mendasar generator ac dan dc dalam bentuk tabel perbandingan :
| AC Generator | DC Generator |
| Perangkat mekanik yang mengkonversi energi kinetik kedalam energi listrik dengan sinyal AC | Perangkat mekanik yang mengkonversi energi kinetik ke dalam energi listrik dengan sinyal DC |
| Sering disebut juga Alternator atau Generator AC tergantung konstruksi generatornya | Sering disebut juga sebagai dinamo listrik |
| Arus di induksi pada bagian rotor atau stator tergantung konstruksi generatornya | Arus di induksi pada bagian rotor |
| Menghasilkan arus listrik AC (alternating current) seperti pada arus listrik PLN | Menghasilkan arus listrik DC (direct current) atau arus searah |
| Pada generator AC tidak terdapat komutator | Memiliki komutator untuk menghasilkan arus searah |
| Menggunakan slip ring untuk mendistribusikan arus induksi ke sirkuit | Menggunakan slip ring untuk mendistribusikan arus induksi ke sirkuit sekaligus mengkonversi ke bentuk pulsa DC |
| Tegangan output yang dihasilkan relatif lebih tinggi | Tegangan output yang dihasilkan relatif lebih rendah |
| Kehilang daya yang rendah pada slip ring AC generator | Kehilangan daya yang lebih besar pada slip ring karena adanya percikan/ bunga api pada DC generator |
| Tidak ada batasan tegangan yang dihasilkan pada AC generator | Terdapat batasan tegangan karena seiring bertambah tegangan maka akan muncul percikan pada komutator dan bisa merusak part |
| Umur pemakaian brush generator lebih lama | Umur pemakaian brush generator relatif kurang tahan lama karena adanya bunga api |
| Tidak memerlukan perawatan rutin dan lebih awet | Diperlukan perawatan rutin |
| Efisiensi yang lebih baik dikarenakan proses kerja slip ring yang lebih smooth | Efisiensi kurang jika dibandingkan dengan AC generator karena proses kerja slip ring tidak efisien |
| Desain yang sederhana | Desain lebih kompleks |
| Tegangan AC output yang dihasilkan bisa mudah dikonversi ke tegangan rendah maupun tinggi untuk ditransmisikan ke lokasi yang jauh | Tidak disarankan untuk ditransmisi ke lokasi yang jauh karena diperlukan biaya yang lebih besar |
| Biasa digunakan untuk penggunaan kelistrikan rumahan, perkantoran dll | Biasa digunakan pada perangkat motor DC seperti sistem subway dan sistem backup baterai |
Kesimpulan
Kesimpulan dari perbandingan antara generator AC dan DC diatas adalah, generator AC memiliki ketahanan yang lebih baik, masa pakai lebih lama dan desain yang lebih sederhana dibanding dengan generator DC.
Namun demikian untuk menentukan mana yang lebih baik harus disesuaikan dengan kebutuhan daya dari beban listrik itu sendiri.