Tegangan DC dan AC

advertisement
Arus DC dan AC
Arus DC adalah arus yang mempunyai nilai
tetap atau konstan terhadap satuan waktu,
artinya dimana pun kita meninjau(mengukur)
arus tersebut pada waktu berbeda akan
mendapatkan nilai yang sama.
Tegangan DC terdapat p
-Batere
-Aki/ Akumulator
-Generator arus searah
-Catu daya
Arus AC adalah arus yang mempunyai nilai
yang berubah terhadap satuan waktu
dengan karakteristik akan selalu berulang
untuk perioda waktu tertentu (mempunyai
perioda waktu : T)
Klik
Contoh:
Gerakan magnet permanen menyebabkan fluks magnetik
pada kumparan berubah, perubahan fluks pada kumparan
menghasilkan tegangan listrik pada kedua ujung kumparan
Prinsip Generator
Suatu lintasan kumparan
diputar
dalam
medan
magnet konstan, tegangan
induksi dihasilkan oleh
perubahan fluks di dalam
lintasan oleh pemotongan
garis fluks magnetik
Gbr Arus Bolak Balik (AC) 1
phase
5
Posisi 1 & 3
Tidak ada perubahan
fluks, sehingga tidak
terjadi induksi
Klik
Posisi 2 & 4
Terjadi induksi
maksimum
ensi dan kecepatan generator
Untuk
menghasilkan
frekuensi
tertentu,
generator dengan jumlah kutub yang lebih
banyak berputar lebih lambat dibandingkan
dengan generator yang memiliki jumlah kutub
sedikit
f
pxn
=
60
f = Frekuensi (Hz)
p = Jumlah pasang kutub
n = Kecepatan putar (rpm)
Contoh:
Pada kecepatan putar berapa generator 2 kutub beroperasi
untuk menghasilkan frekuensi 50 Hz ?
Jawab :
f
pxn
=
60
n
60 x f
=
p
60 x 50
=
1
= 3000 rpm
Daya Tegangan AC
1. Daya Nyata (P) = Watt
2. Daya Semu (S) = VA
3. Daya Reaktif (Q) = VAR
Watt adalah daya yang dibutuhkan oleh
beban.VA bisa dikatakan daya yang disupply
oleh sumber daya
Daya nyata /efektif (P) adalah daya listrik yang digunakan
untuk keperluan menggerakkan mesin-mesin listrik atau
peralatan lainnya
P = V x I x cos phi
Daya
semu/tampak
(S)
adalah
hasil
perkalian
tegangan(volt) dan arus (ampere). Daya semu merupakan
daya listrik yang melalui suatu penghantar transmisi atau
distribusi
S=VxI
Daya reaktif (Q) adalah daya pada pemakaian beban
bersifat induktansi atau kapasitansi murni daya reaktif
merupakan selisih antara daya semu yang masuk pada
penghantar dengan daya nyata
Q = V x I x sin
phi
Segitiga Daya
Hubungan antara daya efektif, daya semu dan
daya reaktif dapat digambarkan dalam sebuah
segitiga daya
S
Q

P
S = Daya semu (tampak)
efektif
Q = Daya Reaktif
P = Daya
Faktor Daya (cos phi)
Faktor daya biasa disebut cos
ϕ
ϕ adalah perbandingan besarnya daya yang
di pakai (Watt) dengan besarnya daya yang
dihasilkan mesin(VA)
Cos phi =
Cos phi dapat bernilai dari 0 sampai dengan
1
Faktor Daya (cos
phi)
Faktor daya bisa dikatakan sebagai besaran
yang menunjukkan seberapa efisien jaringan
yang kita miliki dalam menyalurkan daya yang
bisa kita manfaatkan. Faktor daya dibatasi dari
0 hingga 1, semakin tinggi faktor daya
(mendekati 1) artinya semakin banyak daya
semu (tampak) yang diberikan sumber bisa kita
manfaatkan, sebaliknya semakin rendah faktor
daya (mendekati 0) maka semakin sedikit daya
yang bisa kita manfaatkan dari sejumlah daya
tampak yang sama.
Contoh
Sebuah mesin genset dengan data sebagai berikut :
V = 380 V
Cos = 0,8
I = 10 A
Hitunglah :
a. Daya semu (S)
b. Daya efektif (P)
Pada mesin Genset tersebut
Sudut ϕ pada beban induktif
murni
V
ϕ = 900
ϕ
I
Pada beban induktif murni arus tertinggal
900 dari tegangan
Sudut  pada beban Kapasitif
murni
I
ϕ = 900
ϕ
V
Pada beban kapasitif murni tegangan
tertinggal 900 dari arus
Tegangan Tiga Fasa
Gbr Arus Bolak Balik (AC) 3
phase
19
Dalam generator tiga fasa, tiga
kumparan, masing-masing berjarak
1200 secara berturut-turut memotong
medan magnet pada magnet yang
berputar. Kondisi ini membentuk tiga
arus bolak-balik dengan jarak fasa 1200
(1/3 siklus)
Interkoneksi
Hubungan
Bintang
L1
U1
U
L–N
= 220 V
U2
W2
N
V2
U
L–L
= 380 V
W1
L2
V1
L3
U
L–L
=U
L–N
x 3
Interkoneksi
Hubungan
DELTA
W2
L1
U1
U
L-L
U2
W
1
V2
V1
L2
U
L-L
L3
pada Tegangan AC Tiga Fasa
Daya Efektif
(Watt)
P = UL x I x cos  x
3
Daya Reaktif
(VAR)
Q = UL x I x sin  x
3
Daya Semu S = UL x I x
3
(VA)
kesimpulan
Download