Arus ulang-alik

Arus ulang-alik (AC, juga AU) merupakan satu bentuk arus elektrik yang arah alirannya berulang-alik, tidak seperti arus terus (DC atau AT), yang mana arah alirannya adalah tetap. Bentuk gelombang yang lazim bagi arus AC adalah dalam bentuk gelombang sinus, memandangkan ia menghasilkan satu bentuk penghantaran elektrik yang paling cekap. Walau bagaimanapun di sesetengah aplikasi pula bentuk gelombang yang berbeza digunakan, seperti bentuk gelombang segitiga ataupun gelombang segiempat sama.

Secara umumnya, AC merujuk kepada bentuk tenaga elektrik yang dihantar ke rumah dan premis perniagaan. Walau bagaimanapun, isyarat audio dan radio yang dibawa oleh wayar elektrik juga merupakan contoh arus ulang-alik. Dalam aplikasi tersebut, matlamat utama ialah memperoleh semula maklumat yang dikodkan (atau dimodulasi) ke isyarat AC.

City lights in motion
Pancahayaan bandar raya yang dilihat dalam bentuk pendedahan kekaburan pergerakan. Kelipan AC menyebabkan garisan menjadi berbintik dan bukannya membentuk garisan lurus.

Sejarah

WestinghouseEarlyACSystem1887-USP373035
Sistem AC terawal Westinghouse 1887 (U.S. Patent 373,035)

Transformer kuasa yang dibangunkan oleh Lucien Gaulard dari Perancis dan John Dixon Gibbs dari England telah ditunjukkan di London pada tahun 1881, dan menarik minat Westinghouse. Mereka juga mempamerkan ciptaan mereka di Turin pada tahun 1884, di mana ia diguna pakai untuk sistem pencahayaan elektrik. Kebanyakan daripada ciri-ciri rekaan mereka diguna pakai dalam undang-undang berkaitan sistem pengagihan elektrik di UK [1]

Pada tahun-tahun 1882, 1884 dan 1885, Gaulard dan Gibbs memohon paten bagi transformer ciptaan mereka; namun demikian, permohonan mereka ditolak kerana tindakan yang dilakukan oleh Sebastian Ziani de Ferranti dan lain-lain.

Ferranti memulakan perniagaan pada tahun 1882 semasa beliau mendirikan sebuah kedai di London bagi merekabentuk pelbagai peralatan elektrik. Ferranti bertaruh sejak dari awal lagi mengenai kejayaan sistem pengagihan arus ulang-alik, serta merupakan salah seorang pakar dalam sistem tersebut di UK. Pada tahun 1887 Perbadanan Bekalan Elektrik London (LESCo) mengambil Ferranti bekerja bagi mereka bentuk stesen janakuasa di Deptford. Beliau merekabentuk bangunan, loji jana kuasa serta sistem pengagihan. Semasa ia siap dibina pada tahun 1891, stesen berkenaan merupakan stesen janakuasa moden pertama, membekalkan tenaga elektrik AC bervoltan tinggi yang kemudiannya "diinjak turun" untuk kegunaan pelanggan di setiap jalan. Sistem asas sebegini terus digunakan di seluruh dunia sekarang. Kebanyakan rumah di seluruh dunia masih mempunyai meter elektrik dengan paten Ferranti AC yang dicapkan padanya.

William Stanley, Jr. mereka salah satu peralatan praktikal terawal bagi memindahkan kuasa elektrik AC dengan cekap di antara litar berasingan. Dengan menggunakan sepasang gelung yang dililitkan pada satu teras besi sepunya, rekaannya yang dikenali sebagai gelung aruhan, merupakan transformer terawal. Sistem bekalan AC yang digunakan hari ini dibangunkan dengan pesat selepas tahun 1886, termasuklah konsep awal oleh Nikola Tesla, yang kemudiannya menjual patennya kepada George Westinghouse. Lucien Gaulard, John Dixon Gibbs, Carl Wilhelm Siemens dan lain-lain turut menyumbang kepada bidang ini. Sistem AC berjaya mengatasi kelemahan sistem arus terus yang digunakan oleh Thomas Edison bagi mengagihkan bekalan elektrik secara cekap melalui jarak yang jauh walaupun Edison sering mendakwa kononnya arus ulang-alik sangat berbahaya semasa Perang Arus Elektrik.

Loji janakuasa elektrik komersial di Amerika Syarikat yang menggunakan sistem arus ulang-alik tiga fasa ialah stesen hidroelektrik Mill Creek berhampiran Redlands, California pada tahun 1893 yang direka oleh Almirian Decker. Rekaan Decker menampilkan penghantaran bekalan tiga fasa 10,000 volt serta membentuk piawaian bagi sistem penjanaan, penghantaran dan penggunaan yang lengkap seperti yang digunakan pada hari ini.

Teori litar arus ulang-alik berevolusi dengan pantas pada penghujung abad ke-19 dan awal abad ke-20. Penyumbang ternama pada asas teori bagi pengiraan arus ulang-alik termasuklah Charles Steinmetz, James Clerk Maxwell, Oliver Heaviside, serta ramai lagi. Pengiraan bagi sistem tiga fasa yang tidak seimbang dipermudahkan melalui kaedah komponen simetri yang dibincangkan oleh Charles Legeyt Fortescue pada tahun 1918.

Penghantaran dan pengagihan

TNB-500kv
Talian penghantaran elektrik bervoltan tinggi mengangkut bekalan elektrik dari stesen janakuasa merentasi jarak yang jauh dengan menggunakan arus ulang-alik. Talian penghantaran elektrik ini terletak berhampiran Taiping.

Voltan AC boleh dinaikkan atau diturunkan dengan menggunakan transformer. Penggunaan voltan tinggi membawa kepada penghantaran tenaga yang lebih cekap berikutan kurangnya kehilangan kuasa pada pengalir akibat haba yang boleh dikira melalui formula , di mana P mewakili kuasa yang hilang, I mewakili arus yang dibawa dan R mewakili rintangan pengalir. Melalui formula ini, penghantaran bekalan elektrik menggunakan voltan tinggi dan arus rendah adalah lebih cekap daripada penghantaran voltan rendah arus tinggi.

Walau bagaimanapun, kelemahan utama penggunaan voltan tinggi ialah ia memerlukan lebih penebat serta lebih sukar untuk dikendalikan dengan selamat. Dengan yang demikian, bekalan elektrik voltan tinggi yang dihasilkan oleh stesen penjana elektrik akan dinaikkan oleh transformer injak naik bagi tujuan penghantaran, dan seterusnya diturunkan secara beransur-ansur apabila menghanpiri premis kediaman dan komersial. Voltan pengguna mungkin berbeza mengikut negara serta saiz beban, tetapi biasanya dalam lingkungan 100-240 V. (sila rujuk rencana Sistem bekalan elektrik sesalur dunia)

Bagi tujuan penghantaran pukal secara besar-besaran merentasi jarak jauh pula, sistem penghantaran arus terus voltan tinggi (HVDC) digunakan. HVDC tidak tigunakan pada sistem grid kebangsaan kerana kurang ekonomik, memandangkan kos penukaran dari AC ke DC dan seterusnya ke AC adalah mahal.

Sistem bekalan elektrik tiga fasa adalah sangat lazim. Melalui sistem ini, terdapat tiga gelung stator berasingan pada penjana elektrik yang dipisahkan oleh sudut 120° antara satu sama lain. Jika kuantiti beban pada setiap fasa adalah seimbang, tiada arus yang mengalir pada wayar neutral; jika tidak seimbang, wayar neutral berfungsi untuk mengalirkan arus elektrik bagi menyeimbangkan beban antara setiap fasa.

Bekalan tiga fasa pada pengguna lazimnya menggunakan sistem 4 wayar. Bagi kebanyakan pengguna biasa, hanya satu fasa sahaja digunakan, lazimnya melalui sistem fasa tunggal dua wayar (wayar hidup (fasa) dan wayar neutral).

Frekuensi bekalan AC

Frekuensi bagi sistem bekalan elektrik adalah berbeza mengikut negara; kebanyakan sistem bekalan elektrik dijana pada frekuensi sama ada 50 atau 60 Hz. Sila rujuk rencana Sistem bekalan elektrik sesalur dunia. Sesetengah negara mempunyai campuran sistem bekalan 50 Hz dan 60 Hz, terutamanya Jepun.

Frekuensi rendah memudahkan rekaan motor elektrik berkelajuan rendah seperti pada sistem kereta api elektrik, tetapi ia turut menghasilkan kelipan yang ketara pada mentol lampu dan lampu pendarflour. Bekalan elektrik 16⅔ Hz masih digunakan di sesetengah sistem kereta api elektrik di Eropah, seperti di Austria, Jerman, Norway, Sweden dan Switzerland. Penggunaan frekuensi rendah juga memberi kelebihan seperti kehilangan galangan yang rendah, yang berkadaran dengan frekuensi. Stesen janakuasa hidroelektrik Air terjun Niagara asalnya dibina bagi menghasilkan frekuensi 25 Hz sebagai kompromi antara frekuensi rendah bagi motor tarikan serta motor aruhan berat, sementara masih membenarkan lampu pijar untuk berolerasi (walaupun masih ada kelipan yang ketara); kebanyakan pengguna domestik dan komersial bagi sistem 25 Hz telah beralih ke sistem 60 Hz menjelang lewat 1950an, walaupun beberapa pelanggan industri 25 Hz masih wujud pada awal abad ke-21.

Matematik voltan AC

Sine wave
Gelombang sinus, pada satu kitaran penuh (360°). Garisan putus-putus mewakili nilai punca min kuasa dua (RMS) pada lebih kurang 0.707

Arus ulang-alik adalah disusuli (atau berpunca) daripada voltan ulang-alik. Voltan AC v boleh ditakrifkan secara matematik sebagai fungsi mengikut masa melalui persamaan berikut:

,

di mana

  • ialah voltan puncak (unit: volt),
  • ialah frekuensi sudut (unit: radian sesaat)
    • Frekuensi sudut adalah berkaitan dengan frekuensi fizikal, , yang mewakili bilangan kitaran sesaat (unit = hertz), melalui persamaan .
  • adalah masa (unit: saat).

Nilai voltan AC puncak ke puncak ditakrifkan sebagai perbezaan antara puncak positif dan puncak negatif. Memandangkan nilai maksimum bagi ialah +1 dan nilai minimum ialah −1, voltan AC berayun antara dan . Nilai puncak ke puncak, biasanya ditulis sebagai atau , adalah .

Kuasa dan punca min kuasa dua

Hubungan antara voltan dan kuasa ialah

di mana mewakili rintangan beban.

Dengan tidak menggunakan kuasa ketara , adalah lebih praktikal jika menggunakan kuasa purata mengikut masa (di mana nilai purata dihasilkan pada mana-mana bilangan integer kitaran). Oleh itu, voltan AC sering dinyatakan sebagai satu nilai punca min kuasa dua (RMS), ditulis sebagai atau , kerana

Bagi voltan sinusodial:

Faktor dikenali sebagai faktor puncak ke purata, yang berbeza mengikut bentuk gelombang.

  • Bagi gelombang segitiga dengan nilai tengah adalah sifar:
  • Bagi gelombang segiempat dengan nilai tengah adalah sifar:

Contoh

Untuk menggambarkan konsep tersebut, katakan bekalan elektrik sesalur 230 V AC digunakan di kebanyakan negara di dunia. Ia dipanggil sedemikian kerana nilai punca min kuasa duanya ialah 230 V. Ini bermakna kuasa purata mengikut masa yang dihantar adalah bersamaan dengan kuasa yang dihantar oleh bekalan elektrik DC 230 volt. Untuk menentukan voltan puncak (amplitud), kita boleh mengubahsuai persamaan menjadi:

Untuk voltan 230 V AC, nilai voltan puncak Vpuncak ialah , iaitu lebih kurang 325 V. Nilai puncak ke puncak bagi 230 V AC adalah dua kali ganda, iaitu lebih kurang 650 V.

Sila ambil perhatian bahawa sesetengah negara menggunakan frekuensi 50 hertz, manakala sesetengah yang lainnya menggunakan frekuensi 60 hertz. Pengiraan bagi menukar dari voltan RMS ke voltan puncak adalah bebas daripada nilai frekuensi.

Bacaan lanjut

  • Willam A. Meyers, History and Reflections on the Way Things Were: Mill Creek Power Plant - Making History with AC, IEEE Power Engineering Review, February 1997, Pages 22-24

Lihat juga

Pautan luar

1080i

1080i ialah istilah trengkas bagi satu kategori mod video. Nombor 1080 adalah singkatan bagi 1080 garis leraian menegak, sementara huruf i bererti imbasan selang seli (interlace) atau bukan progresif. 1080i ialah satu mod video televisyen definisi tinggi (HDTV). Istilah ini biasanya memaksudkan nisbah aspek skrin lebar 16:9, menandakan leraian mengufuk 1920 piksel dan leraian gambar 1920 × 1080 atau lebih kurang 2.07 juta piksel. Kadar bidang dalam ukuran hertz boleh ditunjukkan oleh konteks atau dinyatakan selepas huruf i. Dua kadar bidang dalam kegunaan am adalah 25 bidang sesaat (di negara-negara yang menggunakan arus ulang-alik 50 Hz) dan 30 bidang sesaat (di negara-negara 60 Hz), iaitu 1080i25 digunakan secara am di negara-negara PAL dan SECAM (Eropah, Australia, kebanyakan Asia, Afrika), sementara 1080i30 pula digunakan di negara-negara NTSC (Amerika Syarikat, Kanada dan Jepun). Kedua-dua bentuk ini boleh dipancarkan melalui format-format televisyen digital utama, iaitu ATSC dan DVB. Kesatuan Penyiaran Eropah (EBU) lebih gemar menyatakan leraian dan kadar medan dipisahkan oleh garis miring, iaitu 1080i/30 dan 1080i/25, seperti untuk 480i/30 dan 576i/25.

1080i serasi secara langsung dengan set-set HDTV berasaskan CRT. 1080i juga serasi dengan set-set 720p dan 1080p yang lebih baru tetapi perlu dinyahselangseli terlebih dahulu agar boleh terpapar dalam set-set sedemikian. Begitu juga, saiz panel yang laris untuk HDTV berharga sederhana adalah 1366 x 768 dan selalu diiklankan sebagai "serasi" 1080i - namun, meskipun dapat menerima isyarat 1080i pun terpaksa mengecilkannya agar muat dengan saiz 1366x768 kerana tidak mampu memaparkan leraian 1920x1080 atas sebab fizikal. Akibat penyemakan format NTSC ketika tibanya televisyen berwarna, kadar bidang penyiaran 1080i sebenarnya 0.1% lebih perlahan daripada yang dinyatakan. Contohnya, pemancaran 1080i30 atau "30 Hz" sebenarnya kira-kira 29.97 bidang sesaat. Kedua-dua frekuensi "24/30/60" penuh dan "23.976/29.97/59.94" disokong oleh piawaian-piawaian terkini. Di negara-negara Eropah yang memakai PAL pula, sering kali dikodkan 1080i pada 25 bidang sesaat yang bersamaan 50 medan sesaat.

Format imej selang seli 1080i/25 memerlukan 20% lebih kadar bit berbanding format imej progresif 720p/50 agar dapat memperoleh mutu imej subjektif yang sama.

Format progresif 1080p (pada 50 Hz atau 60 Hz) semakin laris digunakan dalam penerbitan serta juga diramal menjadi piawaian penyiaran masa akan datang. Kini EBU mengesyorkan agar 720p pada 50Hz digunakan untuk tujuan penyiaran.

Arus terus

Arus terus (DC, juga AT) merujuk kepada arus elektrik yang mengalir sehala. Arus terus dihasilkan daripada pelbagai sumber seperti bateri, termogandingan, sel suria serta dinamo jenis komutator. Di dalam arus terus, cas elektrik mengalir pada arah yang tetap, berbeza dengan arus ulang-alik (AC).

Arus terus juga boleh diperolehi daripada bekalan arus ulang-alik dengan menggunakan diod atau rektifier yang membenarkan arus mengalir sehala sahaja. Arus terus juga boleh ditukar kembali ke arus ulang-alik dengan menggunakat inverter ataupun set motor-penjana.

Sistem penghantaran elektrik pertama (dibangunkan oleh Thomas Edison pada lewat abad ke-19) menggunakan arus terus. Oleh kerana kelebihan arus ulang-alik lebih baik berbanding arus terus dalam penukaran voltan serta penghantaran, hampir kesemua sistem penghantaran elektrik menggunakan arus ulang-alik. Bagi aplikasi yan memerlukan arus terus, seperti sistem kereta api elektrik yang menggunakan rel ketiga, arus ulang-alik dihantar ke pencawang, yang seterusnya ditukarkan ke arus terus dengan menggunakan rektifier. Sila rujuk rencana Perang Arus Elektrik.

Arus terus digunakan untuk mengecas bateri, serta pada hampir kesemua sistem elektronik seperti pada sistem bekalan kuasa. Kuasa elektrik arus terus pada kuantiti yang besar digunakan dalam penghasilan aluminium daripada bijihnya serta proses elektrokimia yang lain. Sistem penghantaran arus terus voltan tinggi (HVDC) digunakan dalam penghantaran pukal bekalan elektrik merentasi jarak yang sangat jauh ataupun untuk menghubungkan antara dua grid arus ulang-alik yang berjiran.

Bekalan elektrik fasa tunggal

Dalam bidang kejuruteraan elektrik, bekalan elektrik fasa tunggal atau bekalan elektrik satu fasa merujuk kepada sistem pengagihan bekalan elektrik arus ulang-alik dengan menggunakan satu sistem di mana voltan bekalan berubah secara seragam. Sistem pengagihan fasa tunggal digunakan apabila sebahagian besar beban terdiri daripada litar pencahayaan dan pemanasan, dengan kurang penggunaan motor elektrik. Bekalan fasa tunggal yang dihubungkan ke motor elektrik arus ulang-alik tidak menghasilkan medan magnet berputar; litar pemula tambahan diperlukan bagi tujuan ini - oleh itu, motor elektrik fasa tunggal yang mempunyai kadaran melebihi 10 atau 20 kW jarang didapati.

Sebaliknya, dalam sistem tiga fasa, arus bagi setiap pengalir mencapai nilai kemuncaknya secara berjujukan dan bukan serentak; bermula dengan fasa pertama, kemudian fasa kedua, seterusnya fasa ketiga dan kembali semula ke fasa pertama. Corak gelombang bagi sistem tiga fasa mempunyai selang masa sebanyak satu pertiga bagi setiap fasa. Frekuensi piawai bagi sistem fasa tunggal adalah sama ada 50 atau 60 Hz.

Bekalan elektrik sesalur

Bekalan elektrik sesalur merujuk kepada bekalan elektrik arus ulang-alik (AC) serba guna di rumah.

Bekalan kuasa komputer

Unit bekalan kuasa komputer (PSU) atau Unit Bekalan Kuasa Bermodul (MPS) biasa direka untuk menukarkan bekalan kuasa arus ulang alik 100-120 V (Amerika Utara dan Jepun) atau 220-240 V (Eropah, Asia, dan Australia) dari bekalan sesalur menjadi kuasa arus terus voltan rendah yang boleh digunakan untuk komponen-komponen di dalam komputer.

Kebanyakan unit bekalan kuasa komputer dibina bagi mematuhi faktor bentuk ATX. Spesifikasi terkini bagi piwaian ATX standard adalah versi 2.2, dikeluarkan pada 2004. Ini membolehkan bekalan kuasa berlainan ditukar dengan komponen lain dalam komputer. Bekalan kuasa ATX juga direka bagi dihidupkan dan dimatikan dengan menggunakan isyarat dari papan induk (wayar PS-ON, yang boleh dilencong ke tanah bagi menghidupkan PSU dari luar komputer), dan memberikan sokongan bagi fungsi moden seperti mod bersedia yang terdapat pada kebanyakan komputer.

Brek

Brek adalah sejenis alat yang digunakan bagi memperlahankan atau menghentikan pergerakan sesebuah mesin atau kenderaan, atau boleh jadi juga alat bagi menghalanynya daripada mula bergerak lagi. Tenaga kinetik yang hilang daripada bahagian bergerak biasanya ditukarkan kepada haba oleh daya geseran. Alternatifnya, dalam pembrekan janaan, sejumlah tenaga dipulihkan dan disimpan di dalam roda tenaga, kapasitor ataupun ditukar kepada arus ulang-alik oleh pengulangalik, seterusnya ditukarkan kepada arus terus sebelum disimpan di dalam bateri bagi kegunaan akan datang.

Sila ambil perhatian bahawa tenaga kinetik bertambah berkadaran dengan nilai kuasa dua halaju (hubungan E = 1/2·m·v2). Ini bermakna jika kelajuan kenderaan bertambah, ia mempunyai empat kali ganda jumlah tenaga. Oleh itu brek mestilah menghilangkan empat kali ganda tenaga bagi menghentikan kenderaan dan hasilnya jarak membrek akan jadi empat kali lebih lama.

Brek dipasang pada kebanyakan kenderaan beroda termasuklah kereta, lori, kereta api, motosikal dan basikal.

Sesetengah kapal terbang dipasang dengan brek roda di bahagian bawah. Beberapa kapal terbang turut menampilkan brek udara yang direka bagi memperlahankannya semasa penerbangan

Nyahpecutan dan mengelak pecutan semasa menuruni bukit boleh juga dicapai dengan menggunakan gear rendah; sila rujuk pembrekan enjin.

Brek geseran pada kereta menyimpan haba pada bahagian berputar (brek gelendong atau brek cakera) semasa brek dikenakan dan melepaskannya ke udara secara beransur-ansur.

Elektronik Asas Litar Arus Terus dan Arus Ulang-Alik

Buku Elektronik Asas Litar Arus Terus dan Arus Ulang-Alik ditulis oleh Ahmad Radzi Mat Isa, Yaacob Mat Daud dan Roslinda Zainal dan diterbitkan pada tahun 2010 pada harga RM 45.00. Ia diterbitkan oleh Penerbit Universiti Teknologi Malaysia Press dengan nombor ISBN 983-52-0413-6, cetakan setebal 204 muka surat halaman. Buku ini dicetak dalam Bahasa Melayu.

Frekuensi radio

Frekuensi radio (RF) adalah frekuensi atau kadar ayunan dengan julat antara 3 Hz hingga 300 GHz. Julat ini bersamaan dengan frekuensi isyarat elektrik arus ulang-alik yang digunakan bagi menghasilkan dan mengesan gelombang radio. Disebabkan kebanyakan julat ini melampaui kadar ayunan yang kebanyakan sistem mekanikal mampu bertindak balas, RF biasanya merujuk kepada ayunan dalam litar elektrik atau sinaran elektromagnet.

Frekuensi terlalu rendah

Frequensi terlalu rendah (bahasa Inggeris: Super Low Frequency SLF) ialah julat frekuensi antara 30 hertz dan 300 hertz. Julat frequensi ini mengandungi frekuensi grid kuasa arus ulang-alik (50 hertz dan 60 hertz).

Perkhidmatan radio Seafarer (A.S.) pada 76 hertz dan ZEVS (Rusia) pada 82 hertz beroperasi dalam julat ini, yang kerap dirujuk dengan salahnya sebagai frekuensi teramat rendah (ELF). Kedua-dua stesen tersebut menyediakan perkhidmatan komunikasi untuk kapal selam pada kedalaman tertentu.

Komputer peribadi dengan kad bunyi semakin banyak digunakan berbanding penerima radio untuk menerima julat ini, disebabkan saiz dan kos yang lebih rendah. Isyarat yang diterima kad bunyi dengan antena gulung atau wayar dianalisis dengan perisian algoritma jelmaan Fourier pantas dan ditukar menjadi bunyi yang boleh didengar.

Magneto

Magneto ialah sejenis penjana elektrik yang menggunakan magnet kekal untuk menghasilkan arus ulang-alik.

Penjana magneto engkol tangan digunakan untuk menghasilkan arus deringan dalam sistem telefon terawal.

Magneto yang disesuaikan untuk menghasilkan nadi-nasi voltan tinggi digunakan dalam sistem penyalaan sesetengah enjin pembakaran dalam janaan petrol untuk menyalurkan kuasa kepada palam pencucuh. Kini, magneto terhad keada enjin-enjin yang ketiadaan bekalan elektrik sendiri, misalnya dalam mesin memotong rumput dan gergaji rantai. Ia juga terpasang dalam enjin omboh penerbangan secara meluas walaupun lazimnya terdapat bekalan elektrik yang sedia ada, kerana sistem penyalaan magneto lebih boleh diharap daripada sistem gelung bateri.

Magnetos jarang digunakan untuk penjanaan kuasa, tetapi juga digunakan untuk beberapa kegunaan khusus.

Magneto penyalaan

Magneto ialah sejenis penjana elektrik yang menggunakan magnet kekal untuk menghasilkan arus ulang-alik.

Magneto yang disesuaikan untuk menghasilkan nadi voltan tinggi digunakan dalam sistem penyalaan sesetengah enjin pembakaran dalam janaan gas untuk membekalkan kuasa kepada palam pencucuh. Magneto kini dihadkan terutamanya kepada enjin yang ketiadaan bekalan elektrik, misalnya mesin rumput dan gergaji rantai. Ia juga banyak digunakan dalam enjin omboh penerbangan walaupun selalunya terdapat bekalan elektrik, kerana sistem penyalaan magneto lebih boleh diharap daripada sistem gelung bateri. Mereka yang membincangkan magneto dan gelung yang digunakan dalam enjin pembakaran dalam terawal biasanya menggunakan istilah "tegangan" (tension) daripada "voltan" yang lebih moden.

Nikola Tesla

Nikola Tesla (10 Julai 1856 - 7 Januari 1943) merupakan seorang pereka, ahli fizik, jurutera mekanik dan jurutera elektrik. Beliau dilahirkan di Smiljan,Croatia- Empayar Austria dan menjadi warganegara Amerika Syarikat semasa dewasa. Kerja penyelidikannya merupakan asas penciptaan arus elektrik ulang-alik yang digunakan oleh kebanyakan perkakas elektrik hari ini. Beliau merupakan penyumbang utama di dalam penciptaan barangan elektrik pengguna serta lebih dikenali hasil daripada penyelidikannya yang menghasilkan revolusi di dalam pembangunan bidang elektromagnetik pada lewat kurun ke-19 dan awal kurun ke-20. Paten dan teori kerja beliau menjadi asas kepada teori arus ulang-alik moden, sistem kuasa elektrik termasuk sistem polifasa elektrik yang digunakan dalam pengagihan elektrik. Tesla pernah menjadi pembantu kepada Thomas Edison.

Unit ukuran SI untuk medan magnet B (juga dirujuk sebagai ketumpatan fluks magnet dan induksi magnet), dikenali sebagai tesla. Ia dinamakan sempena menghormati sumbangan beliau di dalam kemajuan bidang elektrik.

Pemancar

Pemancar merupakan alat elektronik yang menghasilkan gelombang radio melalui pengujaan antena daripada penjanaan arus ulang-alik berfrekuensi radio kepada bahagian tersebut.

Ia merupakan komponen penting dalam semua alat elektronik yang bergantung kepada komunikasi radio seperti penyiaran radio dan televisyen, walkie-talkie, rangkaian komputer tanpa wayar, teknologi Bluetooth, radio dua hala dalam pesawat, set radar dan sebagainya.

Penala

Penala ialah modul litar atau kelengkapan bebas yang mengesan isyarat elektrik lalu menukarkannya menjadi bentuk yang sesuai untuk pemprosesan selanjutnya.

Sebuah penala ringkas terdiri daripada sebuah litar yang mengandungi seutas gegelung dan sebuah kapasitor yang disambungkan secara selari. Ini menghasilkan litar LC yang memaklum balas arus ulang-alik sesebuah frekuensi.

Penerus

Penerus ialah alat elektrik yang menukar arus ulang-alik (AC) kepada arus terus (DC) di mana proses itu dikenali sebagai penerusan. Penerus mempunyai banyak kegunaan, termasuklah sebagai komponen kepada bekalan kuasa dan sebagai pengesan isyarat radio. Penerus diperbuat daripada diod keadaan pepejal, diod tiub vakum, injap arka raksa dan komponen lain.

Alat yang melakukan fungsi sebaliknya iaitu menukar arus terus kepada arus ulang-alik dikenali sebagai penyongsang.

Apabila hanya satu diod yang digunakan untuk membetulkan arus ulang-alik (dengan menyekat bahagian negatif atau positif pada bentuk gelombang), perbezaan di antara istilah "diod" dan istilah "penerus" ialah cuma dari segi penggunaannya, iaitu istilah penerus menerangkan diod yang digunakan untuk menukar arus ulang-alik kepada arus terus. Hampir kesemua penerus terdiri daripada beberapa diod yang berada dalam susunan tertentu bagi menukar arus ulang-alik kepada arus terus dengan lebih berkesan berbanding dengan hanya satu diod. Sebelum pembangunan penerus semikonduktor silikon, diod bertiub vakum dan susunan penerus kuprum oksida atau selenium telah digunakan.

Penerima radio awal, dipanggil radio hablur atau radio kristal menggunakan wayar halus "misai kucing" yang menekan hablur galena (plumbum sulfida) yang menjadikannya sebagai pengesan hablur. Dalam sistem pemanasan gas, "penerus nyalaan" boleh digunakan untuk mengesan nyalaan. Dua elektrod logam di dalam lapisan paling luar nyalaan membekalkan laluan arus dan penerusan kepada voltan ulang-alik yang dikenakan, tetapi hanya apabila terdapat nyalaan atau dengan kehadiran nyalaan.

Penjana elektrik

Dalam penghasilan elektrik, penjana elektrik merupakan satu peranti yang menukarkan tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik, biasanya menggunakan induksi elektromagnetik. Penukaran terbalik tenaga elektrik kepada tenaga mekanikal dilakukan melalui motor elektrik, dan motor dan generator mempunyai banyak persamaan. Sumber penggerak utama bagi kuasa mekanikal mungkin berulang alik atau enjin wap turbin, air yang jatuh melalui kuasa hidro (turbin atau kincir air, enjin pembakaran dalam, turbin angin, mesin jana tangan (hand crank), udara mampat atau sebarang sumber tenaga mekanikal yang lain.

Stesen kuasa

Stesen kuasa (juga dikenali sebagai stesen penjana, loji kuasa, rumah kuasa atau loji penjana) merupakan kemudahan industri untuk penjanaan kuasa elektrik. Di tengah-tengah hampir semua stesen kuasa terdapat sebuah penjana, sebuah mesin berputar yang menukar kuasa mekanik kepada kuasa elektrik dengan menghasilkan gerakan relatif antara medan magnet dan pengalir. Sumber tenaga yang digunakan untuk menghidupkan penjana adalah pelbagai. Ia bergantung kepada kebolehdapatan bahan api, harga yang murah dan kepunyaan syarikat kuasa akan teknologi untuk mendapatkannya. Kebanyakan stesen kuasa di dunia membakar bahan api fosil seperti arang batu, minyak, dan gas asli untuk menjana elektrik, dan sesetengahnya pula menggunakan kuasa nuklear, tetapi terdapat beberapa peningkatan dalam penggunaan sumber yang boleh diperbaharui yang lebih bersih seperti suria, angin, ombak dan hidroelektrik. Stesen kuasa pusat menghasilkan arus ulang alik (AU), selepas Perang Arus Elektrik ketika abad ke-19 yang menunjukkan kelebihan pengagihan AU.

Wayar neutral

Wayar neutral merujuk kepada wayar pengalir yang berfungsi bagi membawa arus balikan dari peralatan elektrik ke punca bekalan kuasa arus ulang-alik (AC). Bagi sistem tiga fasa pula, wayar neutral berfungsi menyeimbangkan beban arus elektrik pada setiap wayar fasa dengan mengangkut arus elektrik dari wayar yang mempunyai arus berlebihan dan mengagihkan beban tersebut kepada wayar fasa yang lain.

Wayar neutral saling berkait rapat dengan pembumian elektrik kerana lazimnya sambungan wayar neutral dibumikan. Walau bagaimanapun, dalam keadaan biasa wayar bumi tidak membawa sebarang arus manakala wayar neutral pula membawa arus.

Dalam bahasa lain

This page is based on a Wikipedia article written by authors (here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.