Berapakah Putaran yang dibutuhkan alternator untuk mendapatkan daya maksimum?
Alternator merupakan sebuah komponen yang ada di dalam mesin mobil . Alternator ini berfungsi untuk mengecas aki/baterai mobil. Ada sebuah pertanyaan, Berapakah Putaran yang dibutuhkan alternator untuk mendapatkan daya maksimum?.
Prinsip dasar dari Output Alternator
Bila kita mendengar bahwa alternator "diberi nilai 100A," itu bisa berarti beberapa hal yang berbeda tergantung dari mana Anda menerima informasinya. Satu-satunya saat ini penjelasan yang berarti yaitu ketika produsen alternator atau pengembang kembali menggunakan istilah "rating" dalam kapasitas yang diinginkan, yang didefinisikan oleh dokumen standar internasional seperti ISO 8854 dan SAE J 56.
Dalam standar ISO 8854 dan SAE J 56, standar pengujian alternator dan pelabelan menunjukkan bahwa "keluaran yang dihasilkan" oleh alternator adalah jumlah arus yang dapat dihasilkan pada 6.000 RPM. Setiap standar juga menunjukkan kisaran kecepatan lain yang harus diuji oleh alternator dan didefinisikan sebagai keluaran "output idle" dan "maksimum".
Meskipun produsen alternator, dan pemasok biasanya mengacu pada keluaran yang dihasilkan dalam materi promosi, ISO dan SAE memerlukan format "IL / IRA VTV," di mana IL adalah keluaran amper rendah atau idle, IR adalah nilai amperage output, dan VT adalah tegangan uji.
Hal ini menghasilkan label yang terlihat seperti "50 / 120A 13.5V", yang biasanya dicetak atau dicap pada housing alternator. Bila dibaca, output yang dihasilkan sebesar 50 A saat idle dan 120 A saat putaran maksimal.
Berapakah Putaran yang dibutuhkan alternator untuk mendapatkan daya maksimum?
Dikutip dari laman Quora, berikut jawaban John Cuprisin, yang tertulis pernah bekerja sebagai teknisi Ford-Lincoln Technician sejak 1977; dan sekarang bekerja di Ford ASSET Automotive Professor sejak 1991.
Putaran Alternator tidak berhubungan langsung terhadap rpm, namun berhubungan terhadap beban yang mengenainya.
Sebagai contoh, saat Anda menghidupkan mobil, mesinnya berjalan sekitar 1000rpm. Ini sekitar 3000rpm untuk alternator. Alternator bekerja terhadap voltase baterai. Bila voltase baterai turun maka output alternator akan otomatis naik. Jika Anda menyalakan lampu atau perangkat listrik lainnya, Anda sedang meningkatkan kebutuhan listrik, voltase baterai akan mulai turun. Sekali lagi alternator akan merasakan penurunan voltase dan meningkatkan Voltase yang dikeluarkan. Jika Anda tidak pernah menaikkan putaran mesin, alternator akan terus mengecas baterai.
Output alternator ditentukan dalam volt dan Ampere. Alternator dirancang untuk menjaga agar baterai dibebankan setidaknya 12,55 volt, dengan maksimum sekitar 14,5 volt. Ampere keluaran biasanya terdaftar sebagai output maksimum alternator. Alternator terbaru mampu memasok setidaknya 100 ampere, sementara beberapa kendaraan dilengkapi dengan alternator yang mampu mengeluarkan 200 ampere atau lebih.
Jadi, Menurut John Cuprisin, sebenarnya setiap alternator dibatasi oleh ampere maksimum sesuai kapasitas perancangan pabrikan, bukan terhadap putaran.
Grafik Performansi Alternator
Itu tadi merupakan jawaban dari John. Apa yang dijelaskan John, dibantu lagi dengan penjelasan Franzo Zezelj, masih di halaman yang sama, Quora. Franzo menampilkan grafik seperti di bawah ini.
Berdasarkan grafik diatas, jelas bahwa, semakin tinggi putaran akan menghasilkan output ampere yang semakin tinggi. Daya, sebagaimana kita ketahui merupakan perkalian Voltase dengan Ampere. Voltase untuk supply baterai nilainya tetap yaitu sekitar 12 Volt, sedangkan ampere bergantung kepada putaran alternator itu sendiri. Jadi, semakin tinggi nilai putarannya, maka ampere semakin tinggi. semakin tinggi ampere, maka daya yang dihasilkan akan semakin tinggi.
Daniel Wallander, yang merupakan mahasiswa dari Universitas Wisconsin menuliskan jawaban atas pertanyaan diatas sebagai berikut
Alternator mencapai output maksimal pada RPM yang relatif rendah. Mungkin serendah putaran mesin idle pada banyak mobil. Alternator berputar pada RPM yang lebih tinggi daripada mesin. Hal ini dikarenakan oleh rasio pulley. Jadi mesin yang idle pada 700 rpm dengan rasio pulley 3: 1, alternatornya berputar pada 2100 RPM saat mesin sedang idle.
Alternator harus menghasilkan daya yang cukup saat idle untuk menyalakan lampu, mesin dan pusat beban lainnya sehingga Anda bisa duduk di sana dan menyalakan mesin dengan kecepatan idle dengan lampu menyala, radio dan AC menyala.
Baterai adalah penyangga antara alternator dan perangkat listrik. Ia menyimpan daya sehingga Anda bisa menyalakan mobil dan Anda memiliki cadangan daya antara saat Anda menghidupkan mobil Anda, menggunakan cadangan daya di baterai, dan waktu yang dibutuhkan alternator untuk mengisi ulang baterai.
Alternator akan menghasilkan lebih banyak daya daripada perangkat listrik dan pengisian daya baterai dapat digunakan, kecuali jika Anda telah menambahkan aksesori listrik yang membutuhkan lebih banyak daya daripada yang bisa dihasilkan alternator
Mesin starter dan sistem pengapian dan perangkat listrik lainnya mendapatkan daya dari baterai, tidak langsung dari alternator. Jadi, mereka memasang regulator pada alternator untuk menahan baterai dari pengisian yang berlebihan.
Berapa putaran minimal yang harus dilakukan oleh Alternator?
Naveen Kumar, B.Tech Bachelor of Technology yang bekerja pada Civil Engineering & Mechanical Engineering, Rayat Bahra University (2014) mengatakan:
Semuanya tergantung pada produsen/manufaktur. Alternator yang berbeda dibuat sesuai dengan aplikasinya pada mobil yang berbeda. Alternator yang digunakan pada generator menghasilkan efisiensi maksimal pada 1500rpm. Dimana alternator mobil dan suv bisa menghasilkan output yang bagus pada rpm yang ideal.
Berapa banyak listrik yang bisa dihasilkan oleh alternator?
Raymond Van Orsoy de Flines, yang sudah 35 years experience and working as an electrician in the utility industry mengatakan,
Itu tergantung pada merk alternator. pada mobil tua dari tahun 70an dan 80an biasanya outputnya antara 40 dan 55 Amps. pada tegangan pengisian sekitar 14 Volt menghasilkan sekitar 560-770 Watt.
Pada alternator mobil modern ada output alternator antara 70 dan 180 Amps! terutama ketika sistem converter katalitik dengan elemen pemanas dan lain-lain digunakan. Terkadang alternator juga didinginkan dengan air (BMW 150 Amps). Besar dayanya dapat bervariasi antara 980 dan 2520 Watt!
kesimpulannya adalah, tiap tiap alternator menghasilkan outpun yang berbeda, tergantung jenis pabrikannya.
Efisiensi pada Alternator
Berikut ini jawaban yang saya kutip dari laman power technology. Berikut jawabannya.
Ada beberapa cara yang berbeda yang bisa dipakai untuk mengukur efisiensi alternator, dan hasilnya dapat bervariasi, tergantung pada metodenya. Oleh karena itu, ketika membandingkan efisiensi pada nameplate, penting untuk memastikan bahwa nilai yang diberikan telah dihitung dengan metode yang sama.
Efisiensi adalah rasio tenaga listrik yang dihasilkan dari alternator terhadap daya mekanik yang dikerjakannya dan biasanya dinyatakan sebagai persentase.
Dua standar yang biasa dipakai dalam metode penghitungan efisiensi: NEMA (biasanya digunakan di AS) dan IEC (biasanya digunakan di tempat lain). Metode IEC pada umumnya memberikan hasil yang lebih tinggi.
Pengukuran efisiensi langsung diperoleh dengan mengukur input dan output daya generator. Jenis pengukuran efisiensi ini dilakukan pada aplikasi yang lebih luas yang disebabkan oleh keakuratan pengukuran/alat ukur yang digunakan.
Namun, standar NEMA dan IEC memungkinkan efisiensi diukur dengan metode tidak langsung. Ini juga dikenal sebagai penjumlahan pengukuran kerugian yang terjadi. Alih-alih mengukur daya masuk dan keluar dari mesin, pengujian ini digunakan untuk mengukur lima jenis kerugian pada generator. Kerugian ini dapat dikategorikan menjadi kerugian tetap dan kerugian variabel.
Kerugian tetap tidak tergantung pada beban. Ada dua:
Gesekan dan kerugian windage - Ini adalah kerugian karena bantalan, kipas angin atau blower dan rotor itu sendiri. Mengoptimalkan desain kipas adalah cara terbaik untuk mengurangi kerugian ini.
Kerugian inti - Ini adalah kerugian yang disebabkan oleh histeresis (gesekan magnetik 'yang disebabkan oleh aliran fluks magnetik bolak-balik) dan arus eddy (arus listrik induksi). Kerugian inti dapat dikurangi dengan menggunakan baja laminasi dengan kelas yang lebih baik atau memodifikasi desain alternator untuk beroperasi pada tingkat magnetisasi yang lebih rendah. Metode yang terakhir, bagaimanapun, mempengaruhi kemampuan generator untuk menangani beban yang reaktif.
Kerugian variabel tergantung pada beban. Ada tiga:
Stray Load Losses - Ini adalah kerugian yang disebabkan oleh arus beban karena perubahan pada distribusi fluks magnetik, arus eddy dan harmonisa. Mereka bisa dikurangi dengan menggunakan bahan yang lebih baik dan laminasi yang lebih tipis.
Kerugian I2R pada angker dan medan - Kehilangan panas ini disebabkan oleh hambatan pada belitan dan dapat dikurangi dengan menggunakan lebih banyak tembaga atau dengan dioperasikan pada suhu yang lebih dingin.
Brushless exciter losses - Ini adalah kehilangan kecil karena energi listrik masuk ke exciter dan rectifier.
Suhu referensi yang digunakan saat menentukan kerugian I2R adalah variabel lain yang dapat mempengaruhi efisiensi yang dihitung. Panduan standar IEC dan NEMA menetapkan panduan bagaimana menentukan suhu ini.
Akhirnya, perbandingan efisiensi juga harus memperhitungkan 'metode jaminan'. Efisiensi dapat dinyatakan sebagai angka nominal yang mungkin mencakup beberapa toleransi terhadap kerugian yang dinyatakan. Ini diperbolehkan dalam standar IEC dan NEMA.
Namun efisiensi juga bisa dinyatakan sebagai jumlah minimum yang dijamin. Nomor nominal lebih tinggi dari yang dijamin pada mesin tertentu, jadi penting untuk mengetahui jenis nomor efisiensi yang Anda lihat.
Mengetahui bagaimana efisiensi dihitung penting untuk membuat perbandingan nyata antara desain alternator.
Semoga bermanfaat!!!!
Komentar
Posting Komentar