Prinsip Dasar Motor Starter

Kita Punya - Prinsip Dasar Sistem Starter. Pada kendaraan terdapat sistem starter yang berfungsi untuk menghidupkan mesin pertama kali. Motor starter dapat menghasilkan tenaga putar yang digunakan untuk menggerakkan awal mesin (agar mesin hidup) dengan memanfaatkan medan magnet yang terjadi akibat aliran arus listrik dalam suatu penghantar. Apabil arus mengalir pada suatu penghantar menjauhi kita, medan magnet yang dibangkitkan searah dengan jarum jam. Sebaliknya, apabila arus mengalir pada penghantar mendekati kita, maka medan magnet yang dibangkitkan berlawanan arah dengan jarum jam. Lihat gambar 1 dibawah ini.
Arah aliran arus dan arah medan magnet yang dihasilkan
Gambar 1 Arah aliran arus dan arah medan magnet yang dihasilkan

Apabila suatu penghantar yang dialiri arus listrik (seperti pada gambar di atas) dan ditempatkan di dalam suatu medan magnet (gambar 2 di bawah), maka garis-garis gaya magnet dari kutub utara (N = north) ke kutub selatan (S=South) akan berbelok mengikuti arah garis gaya magnet yang berasal dari penghantar. Garis-garis gaya magnet dari kutub utara ke selatan tersebut akan berbelok ke bagian atas penghantar. Apabila garis-garis gaya magnet yang berbelok itu diumpamakan sebagai karet, maka karet itu akan mendorong penghantar ke arah bawah. Demikian juga dengan garis-garis gaya magnet tersebut akan mendorong penghantar untuk bergerak atau terlempar ke bawah.
Efek penghantar yang dialiri arus dalam suatu medan magnet
Gambar 2 Efek penghantar yang dialiri arus dalam suatu medan magnet
 
Arah gerakan penghantar yang dialiri arus digambarkan dengan hukum tangan kiri Fleming. Jari telunjuk menggambarkan arah medan magnet dari utara ke selatan, jari tengah menunjukkan arah arus, dan ibu jari menunjukkan arah gerakan penghantar. Pada gambar di atas, arah aliran arus adalah meninggalkan kita sehingga medan magnet berbelok ke atas dan mendorong penghantar bergerak ke bawah. Jika penghantar tersebut dibentuk seperti huruf U (Gambar 3 a) dan diletakkan dalam suatu medan magnet, maka arah aliran arusnya ada dua yaitu mendekati dan menjauhi kita. Kedua arah arus ini akan membentuk medan magnet yang arahnya berbeda pula sehingga garis-garis gaya magnet (gambar 3 c) akan berbelok ke arah bawah (pada arus yang mendekati kita) dan berbelok ke atas (pada arus yang meninggalkan kita). Hal ini akan menimbulkan arah gerakan penghantar yang berbeda, satu ke atas dan satu ke bawah.
Penghantar dengan bentuk U dalam medan magnet
Gambar 3 Penghantar dengan bentuk U dalam medan magnet

Gerakan naik dan turun ini hanya terjadi satu kali saja karena arus tidak dapat berubah arah dengan sendirinya. Untuk mendapatkan putaran yang kontinyu, gerakan ini harus terjadi berulang-ulang dengan cepat dan arah arus yang mendekati kita harus selalu berada di sisi sebelah kiri (gambar 3 c) dan arus yang meninggalkan kita harus selalu berada di sisi sebelah kanan. Untuk itu, maka dipasang suatu komponen yang berfungsi untuk menjamin sisi sebelah kiri adalah arus yang mendekati kita dan sebelah kanan adalah arus yang meninggalkan kita. Komponen ini yaitu komutator yang dipasang pada ujung penghantar. Satu segmen untuk sisi kiri dan satu segmen lainnya untuk sisi kanan (gambar 4). Pada masing-masing segmen komutator terdapat sikat. Sikat ini berfungsi untuk mengalirkan arus dari baterai ke komutator.
Gerakan komutator saat berputar
Gambr 4 Gerakan komutator saat berputar
Baca : Komponen-komponen Motor Starter

Apabila penghantar sebelah kiri terdorong ke atas dan yang sebelah kanan terdorong ke bawah, maka kedua penghantar tersebut juga menyebabkan komutator ikut berputar pada porosnya. Komutator akan berputar searah jarum jam, dan komutator yang berhubungan dengan sikat negatif akan bergerak menjauhi sikat negatif, begitu pula komutator yang berhubungan dengan sikat posistif akan menjauhi sikat posistif. Karena efek putaran ini, komutator yang bertanda negatif akan mendekati sikat positif dan kemudian terhubung dengan sikat positif. Sekarang, komutator yang semula berhubungan dengan sikat negatif berganti dan berhubungan dengan sikat positif dan komutator yang semula berhubungan dengan sikat positif berganti dan berhubungan dengan sikat negatif. Proses tersebut terjadi secara berulang sehingga kumparan akan terus berputar.


Rangkaian dasar motor starter
Gambar 5 Rangkaian dasar motor starter
Motor starter yang digunakan pada kendaraan umumnya menggunakan magnet yang tidak permanen. Dimana kemagnetan atau medan magnet ini dihasilkan dari kumparan medan yang dialiri arus. Gambar 5 memperlihatkan dasar motor starter. Suatu penghantar dililitkan pada inti besi untuk menghasilkan medan magnet kutub utara dan dihubungkan lagi dengan inti besi lainnya untuk menghasilkan medan magnet kutub selatan, kemudian penghantar tersebut dihubungkan dengan komutator, dan komutator lainnya ke negatif baterai.

Pada saat motor bekerja arus akan mengalir dari terminal positif baterai menuju kumparan medan (N), ke kumparan medan (S), ke komutator positif, ke kumparan pada armatur, ke komutator negatif, kemudian ke massa (negatif baterai). Akibatnya terjadi kemagnetan pada kedua inti besi kumparan medan, dan arus yang mengalir melalui kumparan armatur juga akan menghasilkan medan magnet dan efeknya adalah terjadi fenomena seperti yang telah digambarkan pada gambar 3.c. Maka armatur atau penghantar berputar seperti juga yang telah dijelaskan melalui gambar 4.

Baca : Cara Kerja Motor Starter Tipe Konvensional
Load disqus comments

0 comments