Mengapa komutator digunakan pada mesin DC?

A pembalikdigunakan pada mesin DC (arus searah), seperti motor DC dan generator DC, karena beberapa alasan penting:

Konversi AC ke DC: Pada generator DC, komutator berfungsi untuk mengubah arus bolak-balik (AC) yang diinduksi pada belitan jangkar menjadi keluaran arus searah (DC). Saat jangkar berputar dalam medan magnet, komutator membalikkan arah arus di setiap kumparan jangkar pada saat yang tepat, memastikan bahwa arus keluaran yang dihasilkan mengalir secara konsisten dalam satu arah.

Pemeliharaan Arah Arus: Pada motor DC, komutator memastikan bahwa arah arus yang melalui belitan jangkar tetap konstan saat rotor berputar dalam medan magnet. Aliran arus searah ini menghasilkan torsi terus menerus yang menggerakkan putaran motor.

Pembangkitan Torsi: Dengan membalikkan arah arus pada belitan jangkar secara berkala, komutator menghasilkan torsi konstan pada motor DC. Torsi ini memungkinkan motor mengatasi inersia dan beban eksternal, sehingga menghasilkan putaran yang mulus dan berkelanjutan.

Pencegahan Armature Shorts: Segmen komutator, terisolasi satu sama lain, mencegah hubungan pendek antara kumparan armature yang berdekatan. Saat komutator berputar, komutator memastikan bahwa setiap kumparan jangkar mempertahankan kontak listrik dengan sirkuit eksternal melalui sikat sambil menghindari kontak dengan kumparan yang berdekatan.

Kontrol Kecepatan dan Torsi: Desain komutator, bersama dengan jumlah segmen dan konfigurasi belitan, memungkinkan kontrol terhadap karakteristik kecepatan dan torsi mesin DC. Dengan memvariasikan faktor seperti tegangan yang diberikan dan kekuatan medan magnet, operator dapat menyesuaikan kecepatan dan torsi keluaran motor atau generator untuk memenuhi kebutuhan spesifik.

Secara keseluruhan, itupembalikmemainkan peran penting dalam pengoperasian mesin DC dengan memfasilitasi konversi energi listrik menjadi energi mekanik (pada motor) atau sebaliknya (pada generator) dengan tetap menjaga sambungan listrik yang andal dan mengontrol arah dan besarnya aliran arus.