Nadya Triana Annisa – 2011 11 151 PRAKTIKUM I
STRUKTUR MESIN DC
RANGKA
Rangka (frame atau yoke) mesin arus searah seperti juga mesin-mesin listrik lainnya secara umum memiliki dua fungsi, yaitu :
1. Merupakan sarana pendukung mekanis untuk mesin secara keseluruhan. 2. Untuk membawa fluk magnetis yang dihasilkan oleh kutub-kutub mesin.
Rangka ini pada bagian dalam dilaminasi untuk mengurangi rugi-rugi inti, selain itu rangka ini juga harus memiliki permeabilitas yang tinggi, disamping kuat secara mekanis.
Gambar 1 : Kontruksi mesin arus searah KUTUB
Magnet penguat atau magnet medan terdiri atas inti kutub dan sepatu kutub. Adapun fungsi dari sepatu kutub adalah :
a. Menyebaran fluks pada celah udara dan juga karena merupakan bidang lebar, maka akan mengurangi reluktansi jalur magnet
b. Sebagai pendukung secara mekanis untuk keumparan penguat atau kumparan medan Inti kutub terbuat dari lembaran-lembaran besi tuang atau baja tuang. Sepatu kutub dilaminasi dan dibaut ke inti kutub. Sedangkan kutub (inti kutub dan sepatu kutub) dubuat atau dikeliling (rivet) ke rangka mesin.
Nadya Triana Annisa – 2011 11 151
Gambar 2 : Kontruksi kutub dan penempatannya
Kumparan penguat atau kumparan kutub terbuat dari kawat tembaga (berbentuk bulat atau strip/persegi) yang dililitkan sedemikian rupa dengan ukuran tertentu.
KOMUTATOR DAN SIKAT
Komutator terbuat dari batangan tembaga yang dikeraskan (dropforged), yang diisolasi dengan bahan sejenis mika. Adapun fungsi komutator itu adalah untuk menmgumpulkan arus listrik induksi dari konduktor jangkar dan mengkonversikannya menjadi arus searah melalui sikat.
Sedangkan sikat terbuat dari karbon, grafit (graphite), logam grafit atau campuran karbon – grafit, yang dilengkapi dengan pegas penekan dan kotak sikatnya. Permukaan sikat ditekan ke permukaan segmen komutator untuk menyalurkan arus listrik. Karbon yang ada diusahakan memiliki konduktivitas yang tinggi untuk mengurangi rugi-rugi listrik, dan koefesien gesekan yang rendah untuk mengurangi keausan (excessive wear).
KUMPARAN JANGKAR
Umumnya kumparan jangar (rotor) berbentuk seperti permata, seperti pada gambar berikut :
Nadya Triana Annisa – 2011 11 151
Adapun jumlah konduktor dalam kumparan jangkar tersebut : Z = 2CN
Dimana : C = jumlah kumparan pada rotor atau segmen komutator pada rotor. N = jumlah lilitan setiap kumparan.
Adapun untuk menentukan hubungan sudut dalam derajat mekanis dan derajat listrik dapat digunakan formula sbb :
θ
listrik=
P
2
θ
mekanisdi mana :
θ
listrik = sudut dalam derajat listrikθ
mekanis = sudut dalam derajat mekanisP = jumlah kutub
Nadya Triana Annisa – 2011 11 151