PENJANA ARUS TERUS ( AT ) Penjana ialah satu mesin yang menukarkan tenaga mekanik kepada tenaga elektrik. Penjana terdiri daripada dua jenis iaitu penaja DC dan penjana AC. Kegunaan asas penjana DC adalah untuk membekalkan tenaga elektik kepada peralatan elektrik mudah alih, sistem LRT / keretapi dan sistem komunikasi rajah 1 menunjukkan binaan asas penjana DC.
Rajah 1 Prinsip penjana DC adalah berasaskan HUKUM FARADAY. Rajah 2 hingga 6 menunjukkan satu kendalian penjana DC mudah. Semasa gelung pengalir berputar, pemotongan medan magnet akan berlaku.
Hukum Faraday Apabila pengalir memotong medan magnet atau sebaliknya, d.g.e akan terjana dalam pengalir tersebut. Nilai d.g.e yang terhasil bergantung pada :
Kekuatan medan magnet Panjang pengalir Kelajuan pemotongan Sudut pemotongan
0
Tiada d.g.e terjana Ruas penukartertib ‘x’ dan ‘y’ berlitar pintas
Rajah 2 Voltan
+
0 90º
-
D.g.e sebelah positif terjana sepenuhnya.
Rajah 3
Voltan
+
0 90º 90º -Rajah 4
180º Tiada d.g.e terjana Ruas penukartertib x dan y berlitar pintas.
Rajah 5
Rajah 6
HUKUM TANGAN KANAN FLEMING Arah daya gerak elektrik ( d.g.e ) yang dihasilkan dapat ditunjukkan melalui Hukum Tangan Kanan Fleming, dengan ibu jari, jari telunjuk dan jari tengah bersudut tepat diantara satu sama lain. Ini dapat digambarkan seperti rajah 7.
Rajah 7 Binaan penjana DC terdiri daripada beberapa bahagian utama seperti : -
Penutup hujung.
-
Kutub Utama.
-
Angker.
-
Penukartertib.
-
Berus karbon.
Rajah 8 menunjukkan bahagian-bahagian tersebut.
Rajah 8 Fungsi bahagian utama penjana DC diterangkan didalam jadual 1. Jadual 1 BIL
BAHAGIAN
1
KUTUB UTAMA – Teras besi berlapis yang bertebat dililit menjadi elektromagnet.
2
KUTUB ANTARA – Kutub tambahan yang dipasang di antara kutub utama
3
ANGKER – Lapisan besi berlapis yang bertebat berbentuk selinder yang mempunyai lubang alur untuk menempatkan belitan angker.
4
PENUKARTERTIB – Tembereng-tembereng kuprum yang diletakkan di atas aci angker.
5
BERUS KARBON
FUNGSI -
Menghasilkan medan magnet utama
-
Mengurangkan kesan tindakbalas angker.
-
Memotong medan magnet untuk mengahasilkan d.g.e.
-
Punca tamatan bagi belitan pengalir angker. Menukarkan voltan AC yang terjana kepada voltan keluaran DC.
-
-
Menyambung litar angker ke punca keluaran penjana
JENIS-JENIS PENJANA Penjana DC boleh dibahagikan kepada dua jenis, iaitu penjana ujaan asing dan penjana ujaan diri. 1. PENJANA UJAAN ASING Penjana ujaan asing ialah sejenis penjana yang memerlukan arus ujaan DC luar untuk menghasilkan medan magnet kutub seperti rajah dibawah.
Penjana ujaan asing 2. PENJANA UJAAN DIRI Penjana ujaan diri ialah penajan yang menghasilkan medan utama dari kesan kemagnetan baki yang terdapat di dalam teras medan. Pejana ujaan diri boleh dibahagikan kapeda tiga jenis, iaitu penjana siri, penjana pirau dan penjana majmuk.
Penjana Ujaan Diri
a)
Penjana Siri
Belitan medan penjana siri disambungkan secara siri dengan belitan angker yang menerima arus ujaan dari angker penjana itu sendiri seperti rajah.
Penjana Siri b)
Penjana Pirau
Belitan medan dan angker disambungkan secara selari seperti yang ditunjukkan dalam rajah.
c)
Penjana Majmuk
Penjana jenis ini mempunyai belitan medan siri dan medan pirau. Terdapat dua jenis sambungan penjana majmuk iaitu pirau panjang dan pirau pendek. Kedua-dua jenis penjana majmuk ini menghasilkan voltan keluaran yang sama, sebagaimana ditunjukkan dalam rajah berikut.