Motor
DC adalah pergerakan Rotor Satu arah Saja. Mesin listrik ini dapat berfungsi
sebagai motor listrik apabila didalam motor listrik tersebut terjadi proses
konversi dari energi listrik menjadi energi mekanik. Sedangkan untuk motor dc
itu sendiri memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan jangkar dan kumparan
medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Pada motor dc kumparan medan disebut
stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian
yang berputar). Jika tejadi putaran pada kumparan jangkar dalam pada medan
magnet, maka akan timbul tagangan (GGL) yang berubah-ubah arah pada setiap
setengah putaran, sehingga merupakan tegangan bolak-balik.
Prinsip
dari arus searah adalah membalik phasa negatif dari gelombang sinusoidal
menjadi gelombang yang mempunyai nilai positif dengan menggunakan komutator,
dengan demikian arus yang bebalik arah dengan kumparan jangkar yang berputar
dalam medan magnet, dihasilkan
tegangan (GGL) seperti yang terlihat pada Gambar dibawah ini :
a. Prinsip
Kerja
Daerah kumparan medan yang yang dialiri arus
listrik akan menghasilkan medan magnet yang melingkupi kumparan jangkar dengan
arah tertentu. Konversi dari energi listrik menjadi energi mekanik (motor) maupun
sebaliknya berlangsung melalui medan magnet, dengan demikian medan magnet
disini selain berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan energi, sekaligus
berfungsi sebagai tempat berlangsungnya. proses perubahan energi dan daerah tersebut
dapat dilihat pada Gambar dibawah ini :
Dengan
mengacu pada hukum kekekalan energi :
Proses energi listrik = energi mekanik +
energi panas + energi didalam medan magnet
Maka
dalam medan magnet akan dihasilkan kumparan medan dengan kerapatan fluks
sebesar B dengan arus adalah I serta panjang konduktor sama dengan L maka
diperoleh gaya sebesar F, dengan persamaan sebagai berikut :
F
= B I
L..................................................................................(pers
.1)
Arah
dari gaya ini ditentukan oleh aturan kaidah tangan kiri, adapun kaidah tangan
kiri tersebut adalah sebagai berikut :
Ibu jari sebagai arah gaya ( F ),
telunjuk jari sebagai fluks ( B ), dan jari tengah sebagai arus ( I ). Bila
motor dc mempunyai jari-jari dengan panjang sebesar ( r ), maka hubungan
persamaan dapat diperoleh :
Tr = Fr = B I L
r.....................................................................(pers 2.)
Saat gaya ( F ) tersebut
dibandingkan, konduktor akan bergerak didalam kumparan medan magnet dan
menimbulkan gaya gerak listrik yang merupakan reaksi lawan terhadap tegangan
sumber. Agar proses perubahan energi mekanik tersebut dapat berlangsung secara
sempurna, maka tegangan sumber harus lebih besar dari pada tegangan gerak yang
disebabkan reaksi lawan. Dengan memberi arus pada kumparan jangkar yang
dilindungi oleh medan maka menimbulkan perputaran pada motor.
Konstruksi
Motor DC
Bagian-bagian yang penting dari
motor dc dapat ditunjukkan pada Gambar 2.6. Dimana stator mempunyai kutub yang
menonjol dan ditelar oleh kumparan medan. Pembagian dari fluks yang terdapat
pada daerah celah udara yang dihasilkan oleh lilitan medan secara simetris yang
berada disekitar daerah tengah kutub kumparan medan.
|