SISTEM PENGISIAN
(CHARGING SISTEM)
8.1.
Pendahuluan
Sistem pengisian berfungsi untuk 1) mengisi kembali
baterai, dan 2) mensuplai arus listrik ke seluruh sistem kelistrikan setelah
mesin hidup. Komponen -komponen pada sistem pengisian adalah seperti
ditunjukkan pada gambar di ba wah ini, terdiri dari baterai, kunci kontak,
alternator, dan regulator. Alternator berfungsi untuk mengubah energi gerak
menjadi energi listrik. Tegangan yang dihasilkan oleh alternator bervariasi
tergantung dari kecepatan putaran dan besarnya beban. Karen a tegangan
alternator bervariasi akibat putaran, maka digunakan regulator yang berfungsi
untuk menjaga tegangan output alternator tetap konstan dengan mengatur besar
kecilnya arus listrik atau kuat lemahnya medan magnet pada kumparan rotor (rotor
coil). Regulator ada dua macam, pertama tipe konvensional atau tipe
kontak point, kedua tipe regulator 1C.
Sistem pengisian terdiri dari beberapa komponen utama,
yaitu baterai, alternator, regulator, kunci kontak, dan beberapa komp onen
pendukung seperti tali kipas, lampu indikator, dan kabel-kabel atau harness.
Tegangan yang dihasilkan oleh sistem pengisian harus selalu stabil meskipun
putaran mesin berubah -ubah. Berikut ini dijelaskan dasar-dasar sistem
pengisian.
Prinsip Dasar Alternator
Pembangkitan arus AC (alternating
current) satu fasa. Gambar di bawah memperlihatkan prinsip dasar
alternator. Alternator adalah generator untuk menghasilkan arus bolak-balik.
Pada alternator, kumparan yang diam berada di luar dan mengitari medan magnet
yang berputar. Jika magnet berputar, maka arah (kutub) magnet yang diterima
oleh kumparan (penghantar) akan berubah -ubah. Hal ini menyebabkan terjadi
tegangan induksi pada penghantar yang arahnya juga berubah - ubah. Makin tinggi
putaran, maka tegang an induksi pada penghantar tersebut makin tinggi.
Gambar di bawah mengilustrasikan tegangan yang dihasilkan
oleh kumparan saat medan magnet berputar. Satu gelombang adalah perubahan gaya
electromotif dari a ke a' dan frekwensinya adalah banyaknya pengulangan
tersebut dalam satu detik. Saat magnet berputar satu kali dalam satu detik,
frekuensinya adalah satu siklus. Jika menggunakan 4 kutub magnet, maka
perubahan yang sama terjadi setiap 1/2 putaran, jadi 2-siklus terjadi setiap
satu kali putaran magnet. Apabila jumlah kutub magnetnya bertambah atau
putarannya naik, maka frekwensinya juga meningkat.
Apabila tiga buah kumparan yang mempunyai gulungan yang
sama, A-A', B-B' dan C-C' (lihat gambar di bawah), dililitkan dengan arah 120°,
dan ketika magnet berputar di sekitar kumparan, maka akan dihasilkan tegangan
AC 3 fasa seperti tampak pada gambar 8.4. Setiap gerakan magnet sejauh 1200,
maka dihasilkan tegangan, sehingga untuk satu putaran magnet menghasilkan tiga
tegangan yang berurutan yang dihasilkan oleh ketiga kumparan tersebut.
Berdasarkan prinsip dasar alternator yang telah dijelaskan
di atas , maka dapat diambil kesimpulan bahwa ada tiga hal pokok agar
alternator dapat menghasilkan tegangan, yaitu ada medan magnet, ada kumparan
yang memotong medan magnet, dan ada gerakan (putaran) yang menyebabkan terjadinya
perpotongan antara medan magnet dan kumparan. Apabila salah satu dari ketiga
hal tersebut tidak ada, maka alternator tidak dapat menghasilkan tegangan.
Putaran mesin pada kendaraan tidak konstan karena bekerja pada putaran rendah,
sedang, atau tinggi tergantung dari kebutuhan. Naik turunnya putaran akan
mempengaruhi tegangan yang dihasilkan alternator. Bila putaran naik, maka
tegangan yang dihasilkan juga akan naik dan bila putaran turun maka tegangan
akan turun juga. Jumlah kumparan sta tor juga akan mempengaruhi besar kecilnya
tegangan yang dihasilkan. Kuat lemahnya medan magnet juga akan mempengaruhi
besar kecilnya tegangan. Jumlah lilitan pada
lternator adalah tetap, putaran mesin
selalu berubah -ubah. Besarnya tegangan baterai pada kendaraan adalah konstan
(12 V), sehingga tegangan outpu t alternator tidak boleh terlalu tinggi
melebihi 14,8 V.
Berdasarkan
kondisi tersebut, untuk menghasilkan tegangan yang stabil, tidak mungkin
mempertahankan putaran pada kecepatan tertentu karena mesin selalu berputar
turun naik. Untuk menghasilkan tegang an yang stabil juga tidak mungkin
mengurangi atau menambah jumlah lilitan pada alternator. Untuk menstabilkan
tegangan yang dihasilkan alternator, yang dapat dilakukan hanya dengan mengatur
kuat lemahnya medan magnet. Jika putaran mesin naik, maka medan ma gnet harus
dilemahkan agar tegangan yang dih asilkan tidak terlalu tinggi, dan sebaliknya
pada saat putaran rendah medan magnet harus dikuatkan untuk mencegah tegangan
alternator turun. Jadi pengaturan output alternator agar tegangan yang dihasilkan
selalu stabil adalah dengan mengatur medan magnet pada alternator.
Untuk lebih jelas dan detailnya
silahkan download materi dengan link berikut: https://drive.google.com/file/d/1UqC0KWgfz9jLEr_4hYv5CaTm8LH1_WnK/view?usp=sharing
0 komentar:
Posting Komentar