85
Gambar 3.18 Kedua Sisi Kumparan Kisar Penuh dan Diagram Fasor tegangannya
3.7 GGL Induksi Pada Kumparan Kisar Pendek
Pada kumparan kisar penuh, kisar kumparan adalah sebesar 180° listrik sehingga beda fasa antara tegangan induksi pada kedua sisi kumparan sisi A dan sisi B
adalah 180° listrik seperti ditunjukkan pada gambar 3.18. Ketika dijumlahkan, tegangan induksi pada kedua sisi kumparan ini E
A
dan -E
B
akan menjadi sefasa satu sama lain sehingga tegangan induksi total pada kumparan ini adalah merupakan
penjumlahan skalar dari tegangan induksi pada kedua sisi kumparan sehingga besar tegangan induksi total adalah dua kali tegangan induksi pada setiap sisi kumparan
E
R
= E
A
+ -E
B
= 2E
A
= -2E
B
.
180° listrik
A B
Pada kumparan kisar pendek, kisar kumparan ρ berjarak lebih kecil dari 180°
listrik sehingga pada saat dijumlahkan, tegangan induksi pada kedua sisi kumparan tidaklah sefasa, melainkan membentuk sudut
β seperti ditunjukkan pada gambar 3.19.
Karena berbeda fasa, tegangan induksi total pada kumparan ini merupakan penjumlahan vektor dari tegangan induksi pada kedua sisi kumparan. Hasil
penjumlahan vektor ini lebih kecil daripada hasil penjumlahan skalar sehingga dapat disimpulkan bahwa tegangan induksi total pada kumparan kisar pendek lebih kecil
daripada kumparan kisar penuh. Perbandingan tegangan induksi total secara penjumlahan vektor dengan tegangan induksi total secara penjumlahan skalar pada
kumparan kisar pendek disebut faktor kisar k
p
.
Universitas Sumatera Utara
86
Gambar 3.19 Kedua Sisi Kumparan Kisar Pendek dan Diagram Fasor tegangannya
3.30
Kisar kutub 180° listrik
Kisar kumparan ρ° listrik
° listrik A
B
Nilai k
p
dapat dicari dengan melalui persamaan berikut dengan mengacu pada gambar 3.19:
ρ adalah kisar kumparan dalam derajat listrik. Persamaan GGL induksi secara umum pada sebuah kumparan ditunjukkan pada persamaan 2.3. Dengan adanya faktor kisar,
persamaan GGL induksi pada kumparan kisar pendek menjadi:
Pada kumparan kisar penuh, k
p
sama dengan satu, sedangkan pada kumparan kisar pendek, k
p
selalu lebih kecil dari satu. Jadi dengan kumparan kisar pendek, tegangan induksi yang dihasilkan lebih kecil daripada dengan pemakaian kumparan kisar
penuh disamping juga mengurangi harmonisa.
3.8 GGL Induksi Pada Belitan Terdistribusi
Kategori