231081166-Makalah-Alternator.doc

8/20/2019 231081166-Makalah-Alternator.doc

1/14

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Penggunaan energi listrik dalam kehidupan sehari-hari dapat kita temukan

dimana saja dengan mudah. Dari mulai peralatan rumah tangga, perkantoran,

pabrik dan lain-lain. Seiring dengan bertamabahnya populasi manusia tiap tahunmembuat meningkatnya jumlah penggunaan peralatan yang menggunakan energi

listrik . Diantaranya merupakan alat transportasi seperti sepada motor dan mobil

yang terus bertambah jumlahnya .

Pada dasarnya energi listrik tidak dapat diperbaharui. Apabila manusia

tidak dapat menggunakannya secara efektif dan efisien, maka energi listrik akan

cepat habis. Secara tidak langsung, hal ini juga akan memperbesar efek

pemanasan global yang mengancam kehidupan manusia. Semakin banyak

penggunaan alat-alat listrik, maka semakin banyak pula gas rumah kaca yang

dihasilkan bumi.

Semua peralatan yang menggunakan energi listrik akan membutuhkan

energi lagi demi kelangsungan pemakaianya, yang paling jelas dapat terlihat dari

alat transportasi dimana selain menggunakan pembakaran untuk menghasilkan

daya gerak alat ini juga menggunakan energi listrik untuk menjalankan sistem

kerja lainnya dalam alat tersebut.

Energi listrik dihasilkan dari sebuah alat yang dinamakan generator,

generator merupakan sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari energi

mekanik dan biasanya menggunakan induksi elektromagnet dalam sistem

kerjanya.

1


2/14

Generator sekarang ini terbagi menjadi berbagai jenis dengan berbagaikegunaannya, dan satu diantaranya Generator pada kendaraan atau sering disebut

juga Alternator . Alternator memiliki system kerja yang sama dengan generator,

kinerja dari Alternator melingkupi daerah proses kerja pada sebuah kendaraan.

Dimana Alternator berfungsi untuk mensuply arus listrik untuk keperluan

kendaraan.

Dalam kendaraan bermotor baterai atau aki kendaraan tidak akan mampu

mensuply arus listrik ke kendaraan sendirian. Sifat baterai adalah sebagai

penampung listrik yang dihasilkan dari Alternator . Pada saat mesin kendaraan di

nyalakan , maka Alternator akan bekerja untuk menghasilkan listrik menggantikan

fungsi baterai atau aki

.

1.2 Tujuan Penulisan

erdasarakan pemamaparan latar belakang di atas maka tujuan yang dapat

dirumuskan dalam pembuatan makalah ini adalah !

". #enjelaskan secara sistematik bagaimana energi listrik dapat di

hasilkan dalam Alternator

$. #emahami cara kerja dari sebuah Alternator pada kendaraan.

%. #engetahui komponen yang terdapat pada Alternator beserta

fungsinya

&. #enjelaskan tentang jenis pengisian kon'ensional dan pengisian

elektrik.

(. #enerangkan kerusakan pada system dan prosedur pemeriksaan.

1.3 Batasan Masalah

2


3/14

Pada makalah ini kami sebagai penyusun membahas tentang kinerja dan

aspek-aspek dari sebuah alternator . Dengan menjelaskan dan menerangkan secara

jelas dan tepat semua hal yang mengenai hal tersebut sehingga dapat membuat

masalah yang selama ini di dapati dapat dimengerti dan dapat diselesaikan

permasalahannya.

eberapa diantara bahan yang akan kami bahas di makalah ini sebagai

berikut bagaimana penjelasan tentang alternator pada mobil, komponen yang

dipakai pada bagian alternator, fungsi dan prinsip kerja alternator serta

menjelaskan bagaimana prosedur pemeriksaaan pada bagian mana yang terjadimasalah pada saat pengisian baterai.

Penyusun lebih mengetengahkan semua hal yang masih di bilang umum

pada alternator dan selalu mengaitkan hal tersebut pada prinsip-prinsip ilmu

pengetahuan yang digunakan. )arena dengan begitu akan memperluas pengertian

terhadap alternator dan apa saja prinsip yang dapat diterapkan dalam proses

penggunaan dan aplikasinya dalam kehidupan.

Semua masalah dasar pada alternator yang telah dibahas pada paragraf

sebelumnya akan dengan mudah dapat dimengerti oleh pembaca makalah ini.

)ami juga sebagai penyusun menyajikan permasalahan pada Alternator ini dengan

bantuan gambar yang sistematik yang jelas arah dan pola nya. *al tersebut

bertujuan agar para pembaca makalah ini tidak mendapati kesulitan dalam melihat

berbagai masalah yang tengah dibahas.

Pembatasan masalah yang dibahas dala ruang lingkup sistem adalah yangutama dengan tidak mencampuri masalah-masalah lain yang sesungguhnya

memang layak untuk dibahas.Seperti bagaimana memperbaiki Alternator yang

rusak+ Dan lain sebagainya. ni berguna untuk mendapati solusi dalam sebuah

permasalahan pada alternator dengan baik.

BAB II

3


4/14

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Alternatr

Pada dasarnya listrik merupakan kondisi dari partikel subatomik tertentu,

seperti elektron dan proton yang menyebabkan penarikan dan penolakan di

antaranya dengan landasan itu bisasanya penghasil listrik menggunakan suatu

energi guna di kon'ersikan menjadi ernergi listrik, pada Alternator juga terjadi

demikian dimana Alternator merupakan peralatan elektromekanis yang mampu

mengkon'ersikan energi mekanik menjadi energi listrik arus bolak-balik.

Gambar 1. Alternator

Dalam Alternator memiliki sistem penghasil listrik yang menggunakaninput energi mekanis, seperti yang di gambarkan pada gambar berikut !

4


5/14

Gambar 2. Proses Alternator dalam menghasilkan listrik

Dalam gamabar tersebut energi mekanis yang merupakan input dalam

menghasilklan energi listrik menggerakan rotor, dimana rotor adalah kumparan

yang terdapat dalam alternator dan berputar bergerak dan magnet dalam

Alternator yang diam tidak bergerak disebut stator. Pada saat kumparan rotor

sejajar dengan arah medan magnet membentuk sudut /o , belum terjadi arus

listrik dan belum terjadi GG0 induksi . )etika kumparan atau rotor berputar

perlahan-lahan , arus dan GG0 beranjak naik sampai kumparan membentuk sudt

1/o. Saat itu posisi rotor tegak lurus terhadap arah medan magnet . Pada

kedudukan ini nilah arus dan GG0 menunjukkan nilai maksimum. Selanjutnya

kumparan terus berputar , arus dan GG0 makin berkurang hingga mencapai sudut

"2/o kedudukan kumparan sejajar dengan arah medan magnet maka GG0 induksi

dan arus induksi menjadi nol. Putaran berikutnya arus dan tegangan mulai naik

lagi dengan arah yang berla3anan . Pada saat rotor membentuk sudut $4/o , terjadi

lagi kumparan bearus tegak lurus dengan arah medan magnet. Pada kedudukan

kuat arus dan GG0 induksi menunjukkan nilai maksimum lagi namun arahnya

berbeda. Putaran kumpran selanjutnya, arus dan teganan turun perlahan-lahan

hingga membentuk sudut %5/o.

5


6/14

)umparan dan magnet yang berputar menyebabkan terjadinya GG0 induksi pada

kumpran . Energi mekanik yang diberikan di ubah ke dalam bentuk energi gerak

rotasi. *al ini menyebabkan GG0 induksi secara terus menerus dan dengan pola

yang berulang secara periodik. Prinsip dasarnya bekerja karena adanya gerakan

yang memotong garis gaya magnet sehingga dapat menimbulkan6 mengahasilkan

2.2. Blk !iagra"

Alternator merupakan generator listrik yang menghasilkan arus bolak- balik A7, dalam kendaraan bermotor arus yang dihasilkan oleh aki merupakan

arus searah D7 dan hal tersebut tidak mampu mensupply arus listrik pada

kendaraan.Dengan begitu alternator sangat menunjang kebutuhan energi listrik

dalam kendaraan, dan kita dapat melihat cara kerja dari Alternator dengan melihat

diagram blok di ba3ah ini.

Gambar 3. Cara kerja Alternator dalam kendaraan

6


7/14

2.2.1 Penjelasan Blk Diagra" Pa!a #a"$ar

8egulator ! #enghasilkan tegangan naik turun, sebelum masuk ke komponen

kelistrikan mobil tegangan dibuat stabil biasanya tegangan listrik pada

mobil adalah "$ 'olt.

8otor ! 8otor terdiri dari sebuah lilitan dari ka3at membungkus di sekitar

inti besi. Arus melalui kumparan ka3at menghasilkan medan

magnetik sekitar inti. )ekuatan medan saat ini menentukan kekuatan

medan magnet. Dengan kata lain, arus mengalir dalam satu arah saja,

dan disediakan untuk kumparan ka3at set kuas dan slip cincin. #edan

magnet yang dihasilkan memiliki magnet apapun, kutub utara dan

Selatan. 8otor didorong oleh katrol alternator, berputar sebagai mesin

berjalan.

Stator ! #enghasilkan arus bolak-balik memiliki kumparan di bagian

dalamnya. Stator memiliki tiga kumparan yang pada salah satu

ujungnya dijadikan satu. 9mumnya konstruksi yang dipakai adalah

model : atau bintang tiga phase. agian tengah yang menjadi satu

adalah pusat gulungan yang disebut titik netral atau terminal ;. Pada

bagian ujungnya stator arus listrik bolak-balik berasal. )etiga ujung

stator dihubungkan dengan diode.

Dioda ! agian-bagian kelistrikan mobil membutuhkan arus searah untuk

kerjanya dan baterai memerlukan arus searah untuk pengisian.

Alternator menghasilkan arus bolak < balik tiga fase tetapi system

pengisian tidak dapat menggunakannya kecuali jika diubah menjadi

arus searah. #engubah arus bolak < balik menjadi arus searah disebut

penyearahan. Penyearahan dapat dilakukan dengan beberapa cara

tetapi alternator mobil menggunakan dioda yang sederhana dan

efektif.

7


8/14

Dioda =utput ! Arus A7 kurang bermanfaat dalam system Arus D7 jika

digunakan dalam sistem kelistrikan mobil, sehingga dapat

dikon'ersi ke D7 sebelum dapat digunakan. )on'ersi A7 ke

D7 berlangsung di jembatan Penyearah. Dioda memiliki

properti memungkinkan arus untuk mengalir dalam hanya satu

arah, sementara memblokir arus mengalir dalam arah lain.

>embatan Penyearah terdiri dari enam dioda, satu pasang untuk

setiap berkelok-kelok. Salah satu pasangan adalah negatif

setengah siklus, dan yang lainnya untuk positif setengah siklus.

Aki 6 aterai ! aterai pada mobil berfungsi untuk memberikan tenaga listrik

dalam jumlah yang cukup pada bagian-bagian kelistrikan mobil

seperti starter, lampu-lampu besar dan 3iper. Akan tetapi

kapasitas baterai terbatas dan tidak mapu memberikan semua

tenaga yang diperlukan mobil. oleh karena itu, baterai harus

selau terisi secara penuh agar mampu memberikan tenaga listrik

yang diperlukan pada saat diperlukan oleh bagian-bagian

kelistrikan.

)unci )ontak ! Sebagai saklar pemutus dan penyambung pada rangkaian

altenator, jika di sambungkan saklar kontak ini maka mobil akan

menyala dan altenator brgerak tetapi setelah mesin mobil

dipakai maka jika di putuskan seluruh komponen yang bergerak6

bekerja akan mati seluruhnya.

0ampu ndikator! 0ampu indikator akan menyala, apabila alternator tidak

mengirimkan jumlah listrik yang normal. ni terjadi jika

tegangan dari terminal ; alternator kurang dari jumlah yang

diperlukan. 0ampu indikator accu akan menyala terus saat

mesin hidup pertanda terjadi masalah pada sistem pengisian.

Penyebabnya bisa karena undercharge atau overcharge. Sesudah

8


9/14

mesin hidup dan rotor berputar, tegangan listrik dibangkitkan

dalam stator coil. Selanjutnya, tegangan neutral dipergunakan

untuk mengaktifkanvoltage relay. )arena itu lampu charge

menjadi mati.

2.3. Rangkaian Skematik Beserta Penis Pengisian

1. Pengisian kn%ensinal

Sistem Pengisian )on'ensional merupakan salah satu sistem pengisian

dengan menggunakan sebuah relay sebagai pengatur tegangan yang masuk ke

baterai. 8elay tesebut berfungsi memutus, menyambung, memperbesar, dan

memperkecil tegangan yang masuk ke batrai dari alternator, 8elay tersebut sering

disebut 8egulator. 8egulator terpasang terpisah dengan alternator sehingga

rangkaian lebih rumit.

Gambar Skematik Regulator dengan Alternator

9

http://fuadmje.files.wordpress.com/2012/02/4_003.jpg


10/14

Rangkaian Skematik Altenator

2. Pengisian Elektrik

Sistem Pengisian Elektrik merupakan salah satu jenis sistem pengisian

yang dalam aktualnya menggunakan elektrik yang didalamnya terdapat mickro

controler 7 untuk mengatur tegangan yang akan menuju ke batrai. #ikro

controler ini terpasang langsung pada alternator sehingga sistem alitan tegangan

lebih mudah.

10

http://fuadmje.files.wordpress.com/2012/02/pengisianguru-pdf-adobe-reader.jpg


11/14

Rangkaian Sistem Pengisian IC Regulator

2.4. Fungsi Sistem Pengisian dan Penjelasan

Komponen yang Dipakai

Sistem pengisian berfungsi untuk mengisi kembali baterai setelah

digunakan untuk starting dan menyuplai kebutuhan listrik ke sistem

kelistrikan saat mesin hidup. Arus baterai yang digunakan untuk

menghidupkan starter sangat banyak sehingga memerlukan sistem pengisian

untuk mengisinya kembali. aterai berfungsi sebagai sumber tenaga listrik

terhadap seluruh sistem kelistrikan pada kendaraan. )unci kontak berfungsi

sebagai penyambung dan pemutus arus listrik yang mengalir ke regulator.

0ampu indikator berfungsi sebagai tanda peringatan jika adanya kerusakan

pada sistem pengisian.

11

http://fuadmje.files.wordpress.com/2012/02/rangkaian-sistem-pengisian-ic-regulator.png


12/14

Komponen ang ada pada Alternator

Alternator memiliki komponen di dalamnya yang fungsinya antara lain!

• Pulley ! ?empat fanbelt memindahkan gerak putar crankshaft ke

rotor.

• earing ! #engurangi gaya gesek dua benda yang berputar.

• 8otor ! #enghasilkan medan magnet6kemagnetan.

• Stator ! ?empat terbangkitnya energi listrik.

• 8ectifier ! #enyearahkan arus A7 yang telah dibangkitkan stator

menjadi D7.

• rush ! #enurunkan tahanan mesin.

12

http://fuadmje.files.wordpress.com/2012/02/alternator.gif


13/14

8egulator pada sistem pengisian ada dua macam yaitu tipe 7 yang

terpasang menjadi satu dengan alternator dan tipe mekanis yang terpasang terpisah

dari alternator. 8egulator berfungsi!

• #eregulasi tegangan dan arus yang menuju ke kumparan rotor sehingga

tegangan dan arus yang dihasilkan alternator sesuai kebutuhan.

• #engukur tegangan baterai

• Pengukuran arus dan tegangan yang masuk ke rotor.

2.&. 'erusakan Pa!a Siste"erikut ini adalah kerusakan yang mungkin terjadi pada sistem pengisian!

". )etika alternator membangkitkan listrik ketika di ba3ah 'oltage yang

dibangkitkan.

$. )etika alternator membangkitkan listrik jika 'oltage di atas.

%. rotor coil terbuka

&. rotor coil terputus

(. terminal S terputus

5. terminal terputus

4. antara terminal @ dan terminal E terputus.

Prse!ur Pe"eriksaan

". Pengetesan kebocoran

$. Pengeteasan hubungan dengan massa ground test

%. Periksa bantalan kemungkinan aus atau kasar.

&. Periksa bah3a terdapat hubungan antara tiap-tiap ujung kabel stator.

13


14/14

(. Periksa bah3a tidak terdapat hubungan antara tiap-tiap ujung kabel

dengan inti stator.

5. 9kur panjang sikat

4. Pengeteasan pada rectifier

'n!isi Nr"al

Sistem pengisian dapat dikatakan normal apabila mampu mengisi

baterai yang terkuras akibat starting setelah mesin hidup. #ampu

menyearahkan arus dari baterai A7 menjadi D7 melalui diode6rectifier.

#ampu mengubah energi gerak putar menjadi energi listrik untuk mengisi

kembali tegangan baterai. #ampu mengukur tegangan yang ada di baterai.

#ampu menyuplai kebutuhan tegangan ke komponen listrik lainnya.

14

Documents

231081166-Makalah-Alternator.doc