Pernahkah Anda mendengar sebuah komponen perangkat elektronik bernama komutator? Komutator merupakan komponen yang terdapat diberbagai peralatan elektronik, yang mengemban peranan vital dan tak tergantikan.
Pembahasan yang telah kami siapkan di bawah ini memaparkan berbagai poin penting mengenai komutator, mulai dari: cara kerja, fungsi, dan definisi secara umum. Yuk, telusuri hingga tuntas pembahasa ini untuk mengetahui secara detail, apa itu komutator!
Daftar Isi
Pengertian Komutator
Menjadi salah satu komponen electricity penting, komutator (commutator) adalah sebuah alat berbentuk tabung yang kerap dijuluki sebagai saklar listrik berputar. Berbentuk tabung dan berbahan dasar logam (tembaga). Seperti julukannya, komutator bekerja dengan cara berputar.
Letak komutator berada di dalam rangkaian mesin armature (melingkari poros armature), bersatu dengan rangkaian gulungan dalam sebuah angker. Lalu, apakah peranan yang disandang oleh komutator? Secara umum, komutator memainkan peranan sebagai sebuah converter.
Sebagai satu diantara komponen pendukung dalam tubuh armature, komutator membantu armature untuk berfungsi secara maksimal sebagai sebuah penghasil daya, dengan cara mengonversikan aliran AC menjadi DC. Sebagai catatan, armature memiliki 2 wujud umum, yaitu: motor & rotor.
Tidak hanya berperan sebagai alat konversi, komutator juga memiliki kekuatan untuk menyearahkan aliran tegangan masuk, dan menyalurkannya ke rangkaian mesin lainnya, selayaknya: field coil (terletak di poros armature), mulai dari poros menuju ke kumparan.
Sebagai pemegang tanggung jawab penting dalam pengaliran arus listrik, sekalinya komutator mengalami masalah (rusak, error), maka secara otomatis gerak motor listrik armature akan terganggu, bahkan mati secara total.
Spesifikasi Komutator
electromotors.ieSebagai benda yang bekerja dengan cara berputar, komutator dirancang dengan desain spesifikasi berbentuk tabung tembaga. Untuk memahami bentuknya, kita harus membedah tubuh armature terlebih dahulu.
Armature terbentuk dari serangkain mesin pembangun, diantaranya: brush system, commutator, winding, permanent magnet, iron core, housing, dan flange. Nah, komutator (commutator) actor utama kita ini berposisi pada area poros yang bergabung dengan batang kontak utama.
Agar sebuah armature dapat aktif, diperlukan aliran listrik yang mengalir dari poros ke kumparan yang dihasilkan dari sebuah gerakan polaritas magnet. Gerakan polaritas ini terwujud saat mesin poros melakukan gerakan berputar.
Disitulah letak permainan penting dari komutator yang berperan sebagai penyambung dan pengalir arus listrik antara kumparan dan poros armature dimulai.
Fungsi Komutator
Jika Anda membaca dengan seksama pembahasan di atas (definisi umum), kurang lebihnya kami telah menyingung beragam fungsi umum yang dimiliki oleh komutator. Namun, untuk lebih jelasnya lagi, berikut adalah rangkuman mengenai garis besar fungsi dari sebuah komutator:
- Berfungsi sebagai komponen konversi yang mengubah arus tegangan AC ke
- Menjadi penghubung dan penyalur arus listrik dari poros menuju ke kumparan armature.
Selain kedua fungsi pokok (poin di atas), masih ada beberapa tugas sampingan yang harus dijalankan oleh komutator yang tetap, tidak mungkin dipandang sebelah mata. Perhatikanlah detail dari serangkaian fungsi komutator berikut ini:
1. Skalar Pembalik
Dalam dunia elektroknik, komutator turut dikenal dengan fungsinya sebagai semacam saklar pembalik, atau yang dalam Bahasa Inggris diartikan sebagai reversing switch. Dalam urutan rangkaian mesin armature, posisi komutator (commutator) berada di belakang brush system.
Posisi yang saling berdekatan ini memungkinkan terjadinya sebuah gesekan (singgungan) oleh brush system (yang terbuat dari sikat karbon) yang menimbulkan sebuah efek pembalikkan arah arus listrik. Oleh sebab itu, julukan reversing switch disandangkan kepada komutator.
2. Sambungan Aliran Arus Listrik
Fungsi kedua yang dimiliki oleh sebuah komutator adalah sebagai sambungan atau jalur aliras arus listrik yang masuk. Demi menjalankan misinya sebagai media saluran arus dengan baik, komutator bekerjasama dengan kompenen di dekatnya, yaitu sikat karbon (brush system).
Kedua komponen ini (sikat karbon & komutator) akan terhubung satu dengan yang lain. Ketika proses gerakan terjadi, komutator akan menjadi penjembatan dari arus listrik yang terwujud dan secara merata menyalurkannya ke perangkat mesin lainnnya.
3. Penyalur Tegangan Masuk
Masih berhubungan erat dengan fungsinya sebagai media penyambung (seperti yang telah kami uraikan sebelumnya), terhubungnya komutator dengan bagian brush system (sikat karbon) juga membuka peluang terhubungnya area kumparan dengan sikat karbon.
Terhubungnya kumparan dengan sikat karbon (bagian permukaannya) membuka jalur bagi tegangan yang notabene bersumber pada area sirkuit coil untuk mengalir. Pengaliran ini akan dilakukan begitu perangkat listrik mulai beroperasi atau menyala (aktif).
4. Media Penyearah Arus
Meski hanya sepotong-potong, namun telah kami uraikan, bahwa komutator turut mengambil peranan fungsi penting dalam armature sebagai sebuah media yang menyearahkan arus mekanik. Proses penyearahan ini terjadi dalam mekanisme berikut:
- Tubuh armature akan beroperasi aktif dan melakukan mekanisme gerakan berputar. Perputaran ini menimbulkan gesekan antara sikat karbon dengan kumparan.
- Dari gesekan yang terjadi ini terwujudlah sebuah rangkaian komutasi, yaitu: media yang berfungsi untuk menghentikan penyearahan terkendali silicon.
- Proses komutasi yang tejadi juga membantu terjadinya proses pengonversian dari arus AC menjadi arus DC, serta menyearahkan mekanisme arus tersebut.
Cara Kerja Komutator
Setelah mempelajari definisi umum, spesifikasi bentuk, hingga fungsi mendasar dari komutator, kini kita akan masuk pada tahapan terakhir, yaitu: mekanisme cara kerja dari komutator.
Tesohor dengan fungsi sebagai pengonversi dan penyearah arus tegangan dari armature, secara mekanisme, komutator beroperasi bersama-sama dengan sikat karbon dalam proses mekanisme kerjanya:
- Demi menciptakan terjadinya polaritas medan magnet yang bertujuan untuk menyearahkan arus tegangan, komutator dan sikat karbon (terletak di poros) akan saling bergandengan tangan dan melakukan proses mekanisme yang mengharuskan keduanya untuk bergesekan.
- Pergesekan ini terjadi berkat mekanisme cara operasi armature yang adalah memutar. Begitu armature mendapatkan tenaga listrik yang cukup untuk “hidup”, maka secara otomatis armature akan mula aktif berputar.
- Hidupnya armature juga akan memudahkan komutator menjalankan berbagai fungsinya dengan sempurna (sesuai dengan uraian sebelumnya).
Sehingga, untuk memastikan kesehatan armature pada sebuah generator (motor ataupun rotor), Anda dapat memperhatikan gerakan armature. Selama ia masih berputar, maka sudah dapat dipastikan komutator masih dalam kondisi prima dan baik.
FAQ Tentang Komutator
1. Bagaimana komutator berperan sebagai converter?
Komutator berperan sebagai converter dengan mengubah aliran listrik AC menjadi DC. Proses ini memungkinkan armature untuk berfungsi secara maksimal sebagai penghasil daya dalam perangkat elektronik.
2. Apa peran komutator dalam menyalurkan tegangan masuk?
Komutator, terhubung dengan sikat karbon, membuka jalur bagi tegangan yang bersumber pada area sirkuit coil untuk mengalir. Proses ini terjadi ketika perangkat listrik mulai aktif atau menyala.
3. Bagaimana cara memastikan kesehatan komutator pada generator?
Untuk memastikan kesehatan komutator pada generator, perhatikan gerakan armature. Jika armature masih berputar dengan baik, dapat diasumsikan bahwa komutator dalam kondisi prima. Jika gerakan terganggu, periksa komutator lebih lanjut untuk mendeteksi masalah potensial.