induksi elektromagnetik

Induksi
elektromagnetik
OLEH:
YUDI ANDIKA
1302327
Induksi elektromagnetisme
adalah rahasia dibalik fenomena
besar,diproduksinya listrik untuk
kesejahteraan
manusia.(NUROHMAN:2011)
1.
FLUKS MAGNETIK
“BANYAKNYA GARIS-GARIS GAYA MAGNET
YANG DILINGKUPI OLEH LUAS DAERAH
TERTENTU DALAM ARAH TEGAK LURUS”
KETERANGAN:
𝚽= FLUKS MAGNET (WEBER, WB)
B= MEDAN MAGNET ( TESLA, T)
A = L U A S B I D A N G YA N G D I L A L U I M A G N E T S E C A R A
T E G A K L U R U S ( M 2)
N=NORMAL BIDANG (TEGAK LURUS BIDANG)
ϴ = S U D U T A N TA R A B D A N N
2.HUKUM FARADAY
“GGL INDUKSI YANG TIMBUL ANTARA UJUNGUJUNG SUATU KUMPARAN BERBANDUNG
LURUS DENGAN LAJU PERUBAHAN FLUKS
MAGNETIK YANG DILINGKUPI KUMPARAN
TERSEBUT”
KETERANGAN:
Ε
= GGL INDUKSI (VOLT,V)
= PERUBAHAN FLUKS MAGNET DALAM KUMPARAN
(WEBER,WB)
= SELANG WAKTU (SEKON,S)
= JUMLAH LILITAN KUMPARAN
= ARAH INDUKSI BERDASARKAN HUKUM LENZ
= TURUNAN PERTAMA FUNGSI FLUKS MAGNET
TERHADAP
WAKTU (WB/S)
HUKUM LENZ
“jika timbul ggl induksi pada suatu rangkaian,
maka arah arus induksi yang dihasilkan
mempunyai arah sedemikian sehingga
menimbulkan medan magnet induksi yang
menentang perubahan medan magnet (arus
induksi berusaha mempertahankan fluks magnet
total terhadap konstan)”
PRINSIP KERJA DINAMO
langkah-langkah kerja dinamo adalah sebagai berikut:
a. Sebuah kumparan berputar dalam medan magnet.
b. Tiap-tiap ujung kawat kumparan dihubungkan dengan sebuah
“cincin geser”.
c. Cincin geser tersebut menempel sebuah sikat.
d. Bila kumparan diputar maka dalam kumparan itu
timbul GGL AC. GGL AC ini menimbulkan arus
AC di dalam rangkaian dinamo.
DINAMO ARUS SEARAH
Dinamo arus bolak-balik dapat diubah menjadi dinamo arus
searah dengan menggunakan cincin belah atau komutator seperti
pada motor listrik
Dinamo arus searah pada prinsipnya sama dengan motor arus
searah. Jadi dinamo arus searah dapat dipakai sebagai motor arus
searah. Demikian pula sebaliknya.
GENERATOR
Generator adalah suatu alat yang
dapat merobah energi mekanik
menjadi energi Listrik Arus searah.
Akibat pengaruh induksi magnet
Dengan
memasukkan
energi
Mekanik kedalam alat, dan dengan
memperguna kan energi magnet alat
akan memproses daya mekanik
dirobah menjadi energi Listrik Arus
searah seperti telihat pada
GENERATOR
MOTOR
Konstruksi
Seperti diketahui bahwa pada
mesin listrik terdapat tiga jenis
Daya baik Generator atau Motor
arus searah yaitu daya mekanik,
daya Listrik, dan daya magnet. L
mempunyai konstruksi yang
sama. Dari keterangan daya
diatas
didapatkan
bahwa
Konstruksi dari mesin listrik
dapat dibagi menjadi 2 bahagian
yaitu bahagian yang diam
dikatakan dengan Stator dan
bahagian yang bergerak berputar
dikatakan dengan Rotor
Dalam satator terdapat daya yamg
memproses pemindahan daya (
daya Magnet) dan dalam rotor
terdapat daya Mekanik dan daya
Listrik
Pada generator daya mekanik
merupakan daya yang akan dirobah,
dan daya listrik searah sebagai hasil
proses perobahan. Sedangkan pada
motor, daya listrik arus searah
sebagai daya yang dirobah dan daya
mekanik sebagai daya hasil proses
1. Sepatu Kutub
Sepatu kutub terbuat dari
Dalam stator dijumpai komponen-komponen penting
antara lain
bahan baja yang sulit
dijadikan magnet dan
sulit pula hilang
kemagnetannya.
Berfungsi untuk menyim
pan daya magnet
KONSTRUKSI STATOR
2. Inti kutub
Yang terbuat dai bahan
ferro magne tik yaitu
bahan yang mudah
dijadikan magnet dan
mudah pula hilang
kemagnetannya.
Berfungsi untuk
memperkuat daya magnet
KONSTRUKSI STATOR
Dalam stator dijumpai komponen-komponen
penting antara lain
3. Yoke
Yang terbuadari
besi tuang dan
befungsi untuk
tempat
kembalinya arus
magnet
4. Kumparan Medan
Berfungsi untuk
menimbulkan
kuat medan
magnet dalam Inti
kutub
KONSTRUKSI Rotor
Seperti juga dengan stator rotor terdiri dri beberapa
komponen antara lain:
1. Inti Jangkar
Yang terbuat dari bahan ferro
magnetik dan berfungsi untuk
memperkuat medan yang
dilingkupi kumparan jangkar.
2. Kumparan Jangkar
Tebuat dari bahan tembaga,
berfungsi untuk menimbulkan ggl
pada generator
3. Komutator
Merupakan cincin yang dibelahbelah berfungsi untuk
menghubungkan seri l dari
kumparan
4. Pasak
Biasanya terbuat dari batan
bakelit yang befungsi untuk
menjaga agar batang kawat
tidak keluar dari alurnya
5. Sikat
Terbuat dari bahan arang
karbon yang berfungsi untuk
penyearah dan pengambil ggl
yang dihasilkan oleh lilitan
jangkar.
TRANSFORMATOR
Transformator adalah sebuah alat untuk menaikkan
atau menurunkan tegangan arus bolak- balik.
Transformator sering disebut trafo. Sebuah
transformator terdiri atas sebuah inti besi. Pada inti
besi digulung dua lilitan, yaitu kumparan primer dan
kumparan sekunder yang masing-masing
mempunyai lilitan dengan jumlah tertentu. Prinsip
kerjanya berdasarkan pemindahan daya/energi
listrik dari kumparan primer ke kumparan sekunder
dengan cara induksi.
Tegangan
sumber AC
Kumparan sekunder
Kumparan primer
Prinsip kerja tranformator adalah sebagai berikut.
1. Kumparan primer dihubung- kan kepada sumber
tegangan yang hendak diubah besar- nya. Karena tegangan
primer itu tegangan bolak-balik, maka besar dan arah
tegangan itu berubah-ubah.
2. Dalam inti besi timbul medan magnet yang besar dan
arahnya berubah-ubah pula. Perubahan medan magnet ini
menginduksi tegangan bolak- balik pada kumparan sekunder
Dari sebuah percobaan dapat ditunjukkan, bahwa:
1. Perbandingan antara tegangan primer VP ,Dan
tegangan sekunder, Vs sama perbandingan antara
jumlah lilitan primer, NP dan lilitan sekunder, Ns .
2. Perbandingan antara kuat arus primer,IP Dengan
kuat arus sekunder Is , sama dengan perbandingan
jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder
,
,
Dari pernyataan di atas,dapat ditulis secara
singkat persamaan sebagai berikut:
VP : Vs = NP : Ns
Is : I P = Vs : VP
Is : I P = NP : Ns
Atau dapat ditulis:
Ada dua hal perlu dipahami untuk transformator
ini, yaitu:
1. Transformator hanya digunakan untuk menaikkan
atau menurunkan tegangan arus bolak-balik (AC)
dan tidak untuk arus searah (DC).
2. Transformator tidak dapat memperbesar daya
listrik yaitu tidak dapat memperbesar banyaknya
daya yang masuk ke dalam transformator tersebut.
Ada dua transformator, yaitu:
1. Transformator step-up (transformator penaik tegangan)
2. Transfor mator step-down (transformator
penurun tegangan)
Ciri-ciri transformator tersebut sebagai berikut :
1. Trafo step-up
a. Jumlah lilitan kumparan primer selalu kecil
dibanding jumlah lilitan kumparan sekunder
( NP < Ns )
b. tegangan primer selalu kecil dibanding tegangan
sekunder ( VP < Vs )
c. Kuat arus primer selalu besar dari kuat arus
sekunder ( IP > Is )
2. Trafo step down
a. Jumlah lilitan primer selalu besar dibanding
jumlah lilitan kumparan sekunder ( NP > Ns )
b. Tegangan primer selalu lebih besar dari tegangan
sekunder ( VP > Vs )
c. Kuat arus primer selalu lebih kecil dibanding kuat
arus sekunder ( IP < Is )
Efisiensi tranformator,( η )
adalah persentase harga perbandingan antara
besar energi yang dilepas transformator tiap sekon
pada kumparan sekunder dengan energi yang
diterima transformator setiap sekon pada kumparan
primer. Energi tiap sekon disebut daya. Oleh karena
itu, efisiensi dapat dinyatakan dalam perbandingan
daya sekunder, Ps dan daya primer, PP , kali 100 %
Dan dapat ditulis dengan:
Efisiensi
Karena
P = V I maka:
TERIMA KASIH
Kilas balik
Back