Motor Arus Searah (dc), Bagaimana Bekerjanya?

Motor arus searah merupakan salah satu mesin listrik yang mengubah energi listrik searah menjadi energi gerak. Motor arus searah banyak sekali dipakai, motor-motor kecil untuk aplikasi elektronik menggunakan motor arus searah seperti: pemutar kaset, pemutar piringan magnetik di harddisk komputer, kipas pendingin komputer, dan tentu saja mainan legendaris ‘tamiya’ :) menggunakan motor arus searah. Tentu saja untuk keperluan-keperluan yang berdaya besar, motor arus searah masih dipakai pada aplikasi tertentu.

Gerak atau putaran yang dihasilkan oleh motor arus searah diperoleh dari interaksi dua buah medan yang dihasilkan oleh bagian ‘jangkar‘ (armature) dan bagian ‘medan‘ (field) dari motor arus searah. Pada gambar ilustrasi diatas, bagian medan berbentuk suatu kumparan yang terhubung ke sumber arus searah. Sedangkan bagian jangkar ditunjukkan sebagai magnet permanen (U-S), bagian jangkar ini tidak harus berbentuk magnet permanen, bisa juga berbentuk belitan yang akan menjadi elektro-magnet apabila mendapatkan sumber arus searah. Sehingga apabila motor arus searah kita berjenis jangkar belitan, maka kita harus menyediakan dua sumber arus searah, satu untuk bagian jangkarnya, satu lagi untuk bagian medannya. Bagian lain yang tidak kalah penting pada motor arus searah adalah adanya ‘komutator’ (comutator). Komutator merupakan suatu konverter mekanik yang membuat arus dari sumber mengalir pada arah yang tetap walaupun belitan medan berputar. Komutator berpasangan dengan ‘cincin belah‘ (slip-rings) untuk menjalankan tugas yang saya sebut baru saja. Pada gambar ilustrasi diatas, gambar lingkaran yang dibagi menjadi dua buah dan terhubung ke bagian belitan medan merupakan cincin belah yang saya maksud. Bagian yang digambarkan berbentuk kotak menempel pada cincin belah tersebut yang dinamakan komutator. Tentu saja pada aplikasi yang sebenarnya, jumlah cincin belah tidak hanya dua dan terhubung ke sejumlah banyak belitan medan.

Sekarang bagaimana putaran dapat dihasilkan??

Untuk menjawab ini, tentu saja kita harus ingat aturan tangan kanan bahwa gaya, medan magnet, dan arus membentuk suatu sumbu tiga dimensi seperti ditunjukkan di gambar sebelumnya. Semua setuju bahwa medan magnet berarah dari kutub Utara (N) ke kutub Selatan (S), sehingga di gambar yang atas seharusnya ada medan magnet yang berarah dari N ke S. Interaksi adanya arus dan medan magnet dengan menggunakan aturan tangan kanan mengakibatkan munculnya gaya. Pada gambar yang atas, dapat dicoba sendiri, di konduktor yang dekat dengan kutub S akan muncul gaya ke arah atas, sebaliknya pada konduktor yang dekat dengan kutub N akan muncuk gaya ke arah bawah. Akibatnya bagian medan akan berputar karena adanya dua gaya yang berlawanan arahnya. Setelah satu putaran maka konduktor yang tadinya dekat dengan kutub S akan berpindah dekat ke kutub N, dan juga sebaliknya. Akibat adanya pasangan cincin belah-komutator, arus akan mengalir dengan arah yang tetap, walaupun konduktornya berganti, sehingga gaya pada titik tersebut akan selalu tetap arahnya. Begitu seterusnya sehingga motor arus searah akan berputar pada arah yang tetap. Secara sederhana, apabila sumber arus searahnya kita balik arahnya maka putaran yang dihasilkan akan berlawanan arah (sehingga motor tamiya saya dulu berjalan mundur karena saya salah memasang baterainya :D).

-angin-

refs.

  • Electric Machinery, A.E. Fitzgerald, et.al.
  • Electric Machine Fundamentals, S.J. Chapman, et.al.

images courtesy of

  • pc-control.co.uk/dc-motors.htm (redraw by angin)
  • physicsed.buffalostate.edu/SeatExpts/resource/rhr/rhr.htm
About these ads

About angin165

Pria, Indonesia, muda, lajang, belum mapan.
This entry was posted in Electrical Machines. Bookmark the permalink.

14 Responses to Motor Arus Searah (dc), Bagaimana Bekerjanya?

  1. sari says:

    tolong jelaskan bagian-bagian penting tentang motor arus serah beserta referensinya, coz dibutuhkan untuk pembuatan tugas akhir ku nich! pleazzzze!

  2. angin165 says:

    mbak sari
    2 referensi yg pertama saya sebut di artikel diatas saya rasa sudah cukup dulu untuk mengawali belajar motor dc. bagian2 utama motor dc hanya jangkar, medan, komutator dan cincin belah itu saja

  3. Pingback: Motor dc: tipe-tipe belitan? « Konversi ITB

  4. BAYU says:

    motor saya mega pro.. menggunakan aki keing.. motor sehabis di cuci kok lampu redup jika belum di starter kemudian mesin jalannya agak kurang enak serasa ada yang menahan.. yg saya tanyakan apa aki nya mau mati? kalo ya aki apa dan merk apa yg sebaiknya saya pake… terimakasih sebelumnya

  5. jimmi says:

    kirimlah ke email saya tentang pentanahan pada trafo

  6. reggi says:

    selain dengan menggunakan lamel untuk merubah AC menjadi DC,pada alat motor kira-kira menggunakan apa lagi?

  7. dahono says:

    kok bisa sih lamel dipake untuk merubah tegangan AC menjadi DC?

  8. irkham says:

    menentukan daya motor DC bagaimana y?? tetapi yang diketahui hanya volt n rpm.

  9. dahono says:

    dari ukuran kawat kita tahu kira2 berapa ampere sehingga kita tahu dayanya

  10. Pingback: Articles | nang windar and the angin165

  11. M. Andri Zumain says:

    Kepada Yth : Bapak / Ibu pengasuh rubrik ini
    Saya ingin bertanya Bagaimana Cara menggerakkan Motor DC dengan karakteristik daya 0,37 HP dengan dengan range tegangan 0 volt sampai dengan 120 Volt DC tetapi sumber tegangan tegangannya berasal dari sumber Baterai / Aki 12 Volt 7 AH, yang saya inginkan kecepatan motor DC tersebut dapat diatur mulai dari speed rendah (keadaan diam) sampai dengan speed maksimal, dan kalam bisa tolong saya diberikan skema rangkaian pengatur tegangan DC tersebut yang dengan menggunakan Thyristor ataupun SCR ???

    Terimakasih atas perhatianya Jawabannya segera sangat saya harapkan.

  12. dahono says:

    Anda memerlukan skema boost-buck. Sayangnya sistem ini agak susah jika diimplementasikan dengan menggunakan thyristor/SCR

  13. Mardiono S says:

    Terima kasih saya ucapkan bagi pengelola rubrik ini. Tapi saya mohon, tolong dijelaskan secara detail proses terjadinya arus bolak-balik diubah menjadi arus searah dengan aplikasi pada motor arus searah tersebut. Terimakasih. salam sukses.

  14. Pingback: TUGAS I BAHASA INDONESIA | kanzimaulida

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s