Kurva Magnetisasi Generator DC
Pembelajaran Utama:
Definisi Kurva Magnetisasi: Kurva magnetisasi mesin DC menunjukkan hubungan antara arus medan dan tegangan terminal armatur pada sirkuit terbuka.
Kepentingan: Kurva magnetisasi menunjukkan saturasi sirkuit magnet, yang penting untuk memahami efisiensi generator.
Titik Saturasi: Titik ini, juga dikenal sebagai lutut kurva, menunjukkan di mana peningkatan lebih lanjut dalam arus medan menghasilkan kenaikan minimal dalam fluks.
Penyelarasan Molekuler: Seiring bertambahnya arus medan, molekul magnetik berbaris, meningkatkan fluks dan tegangan yang dihasilkan hingga mencapai saturasi.
Magnetisme Residual: Bahkan ketika arus adalah nol, masih ada beberapa magnetisme yang tersisa di inti generator, mempengaruhi kurva magnetisasi.

Generator DC adalah kurva yang memberikan hubungan antara arus medan dan tegangan terminal armatur pada sirkuit terbuka.
Ketika generator DC digerakkan oleh penggerak utama, maka ggl diinduksi di armatur. Ggl yang dihasilkan di armatur diberikan oleh ekspresi
adalah konstan untuk mesin tertentu. Ini digantikan oleh K dalam persamaan ini.

Di sini,
φ adalah fluks per kutub,
P adalah jumlah kutub,
N adalah jumlah putaran yang dibuat oleh armatur per menit,
Z adalah jumlah konduktor armatur,
A adalah jumlah jalur paralel.

Sekarang, dari persamaan kita dapat melihat dengan jelas bahwa ggl yang dihasilkan sebanding langsung dengan hasil kali fluks per kutub dan kecepatan armatur.
Jika kecepatan tetap, maka ggl yang dihasilkan sebanding langsung dengan fluks per kutub.
Seiring bertambahnya arus eksitasi atau arus medan (If), fluks dan ggl yang dihasilkan juga meningkat.

Jika kita plot tegangan yang dihasilkan pada sumbu Y dan arus medan pada sumbu X, maka kurva magnetisasi akan seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Kurva magnetisasi generator DC penting karena menunjukkan saturasi sirkuit magnet. Kurva ini juga dikenal sebagai kurva saturasi.
Menurut teori molekuler magnetisme, molekul bahan magnetik, yang tidak dimagnetisasi, tidak disusun atau berbaris dalam urutan tertentu. Ketika arus melewati bahan magnetik, molekulnya disusun dalam urutan tertentu. Hingga nilai tertentu dari arus medan, molekul maksimum disusun. Pada tahap ini, fluks yang terbentuk di kutub meningkat secara langsung dengan arus medan dan tegangan yang dihasilkan juga meningkat. Di sini, pada kurva ini, titik B hingga titik C menunjukkan fenomena ini dan bagian dari kurva magnetisasi ini hampir lurus. Di atas titik tertentu (titik C pada kurva ini) molekul non-magnetis menjadi sangat sedikit dan menjadi sangat sulit untuk meningkatkan fluks kutub lebih lanjut. Titik ini disebut titik saturasi. Titik C juga dikenal sebagai lutut kurva magnetisasi. Peningkatan kecil dalam magnetisme membutuhkan arus medan yang sangat besar di atas titik saturasi. Itulah sebabnya bagian atas kurva (titik C hingga titik D) melengkung seperti yang ditunjukkan pada gambar.
Kurva magnetisasi generator DC tidak dimulai dari nol awalnya. Ini dimulai dari nilai tegangan yang dihasilkan akibat magnetisme residual.
Magnetisme Residual
Dalam bahan feromagnetik, daya magnet dan tegangan yang dihasilkan meningkat seiring aliran arus melalui koil. Ketika arus dikurangi menjadi nol, beberapa daya magnet tetap ada di inti koil, dikenal sebagai magnetisme residual. Inti mesin DC terbuat dari bahan feromagnetik.