PRINSIP ASAS MOTOR & PENJANA

PENJANA AU

BINAAN SEBUAH PENJANA AU

• Tenaga elektrik dihasilkan dari bentuk tenaga yang lain.• Daripada beberapa penukar tenaga elektrik , penjana digunakan untuk

menghasilkan keseluruhan daripada keperluan tenaga elektrik

• Penjana menukar tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik

Penjana sam…..

• Tenaga mekanikal (putaran)diwujudkan oleh turbin stim,enjin gasolin/disel,motor elektrik,air yang mengalir, tenaga angin dan reaktor atom.

• Penjana arus elektrik yang menghasilkan arus ulang alek dinamakan penjana arus ulang alek atau ailternator

• Penjana yang menghasilkan arus terus dinamakan penjana arus terus

Perbezaan antara motor dan penjana

HUKUM FARADAY

• Daya Gerak elektrik yang diaruh berkadar terus dengan kelajuan perubahan urat daya magnet didalam gegelung pengalir

• Dge, ℮ µ

Hukum Lenz

• Daya gerak elektrik yang diaruh adalah pada arah tertentu supaya arus aruhan yang akan mengalir akan menghasilkan urat daya magnet yang menentang perubahan urat daya magnet asal

℮ = -

PENJANA ARUS ULANG ALEK &

VOLTAN GELOMBANG SINUS TERARUH

DALAM ANGKER

Penjana

Jika satu pengalir sepanjang 1 meter bergerak pada kelajuan v m/s pada sudut tepat terhadap urat daya magnet yang ketumpatan uratdaya magnetnya B Tesla, maka daya gerak elektrik yang teraruh pada pengalir tersebut adalah: Dge, e = Blv sin θ volt = Blv sin 90° volt = Blv volt

Secara umumnya bagi pengalir yang berada pada sebarang kedudukan seperti yang dibincangkan, dge teraruh adalah:Dge teraruh = Dge mak sin θ Apabila sumber dge tersebut disambung kepada satu perintang R, maka arus ulangalik akan terhasil:i (θ) = i mak sin θ dimana i mak = Dge mak

R

Dge yang dijanakan oleh sebuah penjana mempunyai gelombang sinus dan boleh diwakilkan dengan persamaan-persamaan berikut:e(θ) = Emak sin θe (ωt) = Emak sin ωt e(t) = Emak sin 2ΠftMaka dengan itu dge terjana mempunyai,Nilai purata, E purata = Nilai berkesan, Eppgd = E mak

PENJANA ARUS TERUSOBJEKTIF

• Menyatakan fungsi setiap bahagian utama sebuah penjana A.T.• Membezakan beberapa jenis penjana • Melakar gambarajah litar penjana A.T.• Membezakan belitan pirau dan belitan siri • Menerangkan penjanaan d.g.e. di belitan angker • Menerangkan istilah-istilah yang berkaitan dengan penjana • Menerangkan syarat-syarat kendalian penjana selari • Menerangkan takrif dan fungsipalang penyama • Menyelesaikan pengiraan berkaitan dengan penjana

Pengenalan

• Pada amnya motor dan penjana adalah sama.• Tetapi perbezaan wujud dari segi fungsi bahagian-bahagian binaannya disebabkan oleh

perbezaan tugas motor dengan penjana.

• Motor sebagai pengeluar tenaga mekanik.• Penjana mengeluarkan tenaga elektrik

Binaan Penjana A.T

Binaan Penjana A.T

Binaan Penjana A.TRajah 2.1 dan 2.2 menunjukkan binaan-binaan yang perlu ada pada sebuah penjana ringkas seperti berikut:

• 1. kuk • 2. Gegelung medan (gegelung kutub)• 3. Teras angker • 4. Penukar tertib • 5. Belitan angker(pengalir)• 6. berus dan galas

Fungsi Bahagian Binaan Penjana• Boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan • Pelengkap litar magnet

• Pelengkap litar elektrik • Bahagian mekanikal • Pelengkap litar magnet terdiri daripada :• Kuk • Teras kutub • Teras angker • Selar udara – diantara kutub dengan angker • Pelengkap litar elektrik terdiri daripada :• Gegelung kutub • Belitan angker • Penukar tertib • Pemegang berus karbon • Bahagian mekanikal terdiri daripada :• Galas bebola • Kipas di angker • Lengan jumpelang

A. KUKBahagian luar rangka mesin. Berperanan sebagai penyokong

bagi teras kutub dan pelindung keselamatan mesin. Berfungsi sebagai pembawa fluks magnet yang dihasilkan kutub.

Penjana kecil kuk diperbuat daripada besi tuang, manakala bagi penjana berukuran besar kuk diperbuat daripada keluli tuang atau keluli guling.

B. TERAS KUTUB DAN KASUT KUTUB

• Teras kutub berfungsi sebagai teras gegelung kutub bagi menghasilkan medan magnet yang kuat.

• Terdiri daripada lapisan kepingan-kepingan keluli berpenebat.• Muka kutub dan kasut kutub berperanan sebagai perebak fluks

dalam selar udara.

• Menjadi penghalang bagi gegelung kutub daripada tercabut keluardari teras kutubnya.C. GEGELUNG KUTUB

• Juga dikenali sebagai gegelung medan • Terdiri daripada belitan dawai atau jalur kuperam dibelit berbentuk segiempat bujur dan

bila arus dialirkan medan magnet akan terhasil.Oleh kerana gegelang dan teras kutub telah menjadi elektromagnet, fluks magnet yang diperolehi akan dipotong oleh pengalir di angkir yang diputarkan secara mekanik

D. TERAS ANGKIR

• Berfungsi sebagai penempatan gegelung atau pengalir angker dan membolehkan pengalir atau gegelung berputar

• juga sebagai laluan litar magnet

• Memberikan engganan yang rendah kepada fluks yang melaluinya (fluks dari kutub utara ke kutub selatan)

TERAS ANGKER DAN ACI

E. ANGKER

• Berbentuk silinder atau tong, dengan lapisan-lapisan besi setebal 0.4 mm – 0.6 mm (lapisan-lapisan adalah untuk mengurangkan kehilangan arus pusar.

• Lapisan yang telah bertaut kemudian dilekatkan pada aci mesin bagi mesin kecil atau pada pengempar besi tuang bagi mesin yang besar BELITAN ANGKER ( Armature winding )

• Terdapt dua jenis belitan • jenis silinder belitan gelombang • jenis silinder belitan tindih • Perbezaan antara dua belitan ini ialah pada sambungan akhir ke penukar tertib. Belitan

gelombang mempunyai hanya dua bahagian pengalir angker selari manakala belitan tindih ada lebih dari dua pengalir.

• Perkataan pengalir dalam belitan angker bermaksud bahagian belitan pengalir yang aktif dan berupaya menghasilkan d.g.e.

• CONTOH

Jika angker mempunyai 20 lubang alur dan setiap alur mempunyai 4 pengalir maka, lubang alur (20) dan jumlah pengalirnya ialah 80.

G. PENUKAR TERTIB

• Berfungsi untuk memudahkan pengumpulan arus dari pengalir angker.

• Juga berfungsi sebagai penerus (arus ulang-alek yang teraruh dalam belitan angker

akan ditukarkan kepada arus terus.

• Berbentuk silinder – hasil gabungan ruas-ruas keperam –sama tebal berbentuk baji.

• Ruas-ruas ditebalkan antara satu sama lainoleh lapisan mika nipis

• Setiap ruas disambung kepengalir angker dengan menggunakan cuping atau jalur

• Dipasang keatas aci dengan dilampirkan penebat.

PENUKAR TERTIB

PERBEZAAN JENIS-JENIS PENJANA

• Perbezaan penjana ditentukan oleh sambungan belitan medan dan belitan angker • Faktor ini juga menentukan nama sesuatu penjana

Terdapat dua kumpulan penjana 1. Penjana teruja pisah

2. Penjana teruja diri