Cara Kerja Regulator Pada Sistem Pengisian Konvensional

Sebelum sobat Guru Otomotif mempelajari cara kerja sistem pengisian konvensional, maka sebagai dasarnya sobat harus mengetahui prinsip kerja regulator. Apa itu regulator? Regulator berfungsi untuk mengatur besar kecilnya arus yang mengalir ke kumparan rotor atau untuk mengatur kuat lemahnya medan magnet pada kumparan rotor sehingga sehingga output alternator selalu stabil yakni pada tegangan 13,8 volt sampai dengan 14,8 volt walaupun putaran mesin naik atau turun. Putaran mesin yang tinggi akan cenderung menghasilkan tegangan yang tinggi, namun dengan adanya regulator maka pada saat putaran tinggi arus yang masuk ke kumparan rotor akan diperkecil atau dilangsungkan ke massa sehingga medan magnet pada kumparan rotor menjadi kecil. Begitupula ketika mesin berputar lambat, maka tegangan alternator akan turun namun pada kondisi ini regulator mengatur agar arus yang masuk ke kumparan rotor menjadi besar sehingga medan magnet pada kumparan rotor menjadi kuat. Lalu bagaimana cara kerja regulator tersebut?

Prinsip Kerja Regulator

Ada tiga prinsip utama yang perlu sobat Guru Otomotif ingat dalam mempelajari kerja regulator, yaitu:

1. Semakin tinggi kecepatan putar rotor, maka tegangan yang dihasilkan juga akan semakin tinggi.
2. Semakin kuat medan magnet pada kumparan rotor, maka akan semakin tinggi pula tegangan yang dihasilkan.
3. Semakin banyak jumlah kumparan stator, maka akan semakin tinggi tegangan yang dihasilkan. Dan untuk point ke tiga in dalam sistem pengisian tidak mungkin dilakukan karena jumlah lilitan pada kumparan stator jumlahnya selalu tetap. jadi yang bisa diubah-ubah adalah putaran dan kuat lemahnya medan magnet.

Pada regulator terdapat kumparan regulator yang berfungsi untuk menghasilkan medan magnet yang digunakan untuk menarik kontak gerak agar dapat lepas dari P1 (yakni mengambang) atau menempel pada P2 ketika tegangan yang bekerja pada kumparan regulator naik akibat putaran rotor semakin tinggi. Dan berikut ini dijelaskan bagaimana prinsip dasar pengaturan tegangan yang dilakukan oleh regulator.

Ketika putaran rendah atau lambat, tegangan yang dihasilkan kumparan stator masih cenderung lemah. Tegangan yang rendah ini juga menyebabkan tegangan yang masuk pada kumparan regulator masih rendah sehingga medan magnet yang dihasilkan sangat rendah. Karena gaya tarik magnet pada kumparan regulator lemah, maka pegas kontak gerak akan menarik kontak gerak sehingga menempel pada P1. Hal ini menyebabkan arus listrik yang mengalir ke kumparan rotor menjadi besar karena tidak melalui hambatan, sehingga medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan rotor juga kuat. Putaran yang lambat diimbangi dengan kuatnya medan magnet pada kumparan rotor menyebabkan output dari kumparan stator cukup untuk mengisi baterai.

Dan jika rotor berputar semakin cepat sampai dengan putaran sedang, maka tegangan yang dihasilkan oleh kumparan stator juga akan naik yang akan mempengaruhi tegangan yang bekerja pad akumparan regulator. Naiknya tegangan pada kumparan ini mengakibatkan medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan regulator menjadi kuat dan mampu menarik kontak gerak sehingga dapat lepas dari P1 dan posisinya mengambang ditengah. Hal ini menyebabkan arus yang mengalir ke kumparan rotor melewati resistor sehingga arus yang masuk ke kumparan rotor menjadi kecil. Medan magnet yang dihasilkan oleh kumpran rotor pun menjadi turun atau melemah. Namun karena putaran naik maka tegangan yang dihasilkan masih cukup stabil untuk mengisi baterai walapun medan magnet pada kumparan rotor melemah. Sehingga naiknya putaran diimbangi dengan turunnya medan magnet, dengan demikian output kumparan stator pun menjadi stabil.

Jika rotor berputar pada kecepatan tinggi, maka tegangan yang dihasilkan kumparan stator juga akan tinggi sehingga tegangan yang bekerja pada kumparan regulator juga semakin tinggi. ini menyebabkan terjadinya medan magnet yang semakin kuat pada kumparan regulator sehingga dapat menarik kontak gerak dan menempel dengan P2. 

Kejadian ini menyebabkan arus dapat mengalir melalui resistor dan langsung ke massa sehingga tidak ada arus yang masuk ke kumparan rotor. Akibatnya medan magnet pada kumparan rotor menjadi hilang karena kumparan tersebut tidak mendapatkan arus. Hal ini menyebabkan turunnya tegangan yang dihasilkan kumparan stator karena tidak ada kemagnetan.

Jika tegangan turun maka tegangan pada kumparan regulator juga akan turun sehingga medan magnetnya lemah. Pada saat ini pegas akan mampu menarik kontak gerak lepas dari P2 sehingga arus akan kembali mengalir ke resistor ke kumparan rotor sehingga medan magnet akan terbentuk lagi pada kumparan rotor. Karena putarannya masih tinggi maka tegangan yang dihasilkan kumparan stator juga akan kembali naik. Dan jika tengannya tinggi lagi maka proses pada gambar a dan b di atas akan terjadi lagi dan terus berulang sehingga kontak gerak akan kembali menempel dengan P2. Ini akan berulang terus menerus sehingga output kumpran stator tetap stabil.

Itulah cara kerja regulator pada sistem pengisian konvensional, semoga mudah difahami dan dapat memberi manfaat.