51
= �
= 5 × 25,96
100 = 1,298
≈ 1,3 � Dari perhitungan di atas diperoleh parameter passive single-tuned filter adalah
C = 4,9 μF dipakai nilai 10 μF, L = 0,083 H dipakai nilai 0,08 H, dan R = 1.3 Ω
dipakai nilai 5 Ω.
3.5. Rangkaian Simulasi Sebelum Pemasangan Passive Single-Tuned
Filter
Untuk membuat rangkaian simulasi sebelum pemasangan passive single-tuned filter digunakan hasil pengukuran dan perhitungan berupa tegangan, nilai setiap orde
arus harmonik IHD
i
, kapasitansi, induktansi dan resistansi filter. Rangkaian ini selanjutnya disimulasi dengan menggunakan program MATLABSimulink, seperti
yang diperlihatkan pada Gambar 3.2. Untuk membuat rangkaian simulasi pada program MATLABSimulink, ada
beberapa hal yang harus dilakukan yaitu: 1. Klik AC Voltage Source kemudian masukkan nilai tegangan Vs = 20 KV dan
frekuensi 50 Hz. 2. Klik AC Current Source, kemudian masukkan nilai arus I
h
h= 1, γ, 5, 7, 9,…,15 dengan frekuensi tergantung yang diperoleh dari hasil pengukuran pada Tabel
3.2. 3. Klik Series RLC Branch3, pilih sebuah kapasitor kemudian masukkan nilai
C = 10 μF.
Universitas Sumatera Utara
52
4. Klik Series RLC Branch3, pilih sebuah induktor kemudian masukkan nilai L = 0,08 H.
5. Klik Series RLC Branch3, pilih sebuah resistor kemudian masukkan nilai R = 5
Ω. 6. Pilih Current Measurement untuk mengukur arus.
7. Pilih Scope untuk menampilkan gelombang arus. 8. Block Power GUI untuk memandu pemakai berkomunikasi dengan sistem
simulasi.
Gambar 3. 2. Rangkaian simulasi sebelum pemasangan filter Rangkaian
pada Gambar
3.2 disimulasikan
menggunakan program
MATLABSimulink. Rangkaian simulasi tersebut terdiri dari current individual harmonic distortion IHD
i
orde ke-3 sampai dengan orde ke-15. Data-data pada hasil simulasi harus disesuaikan dengan data hasil pengukuran yang telah dilakukan pada
transformator arus Lampiran 2 dan Lampiran 3.
SIM ULASI SEBELUM PEM ASANGAN FILTER
Discrete, Ts = 5e-005 s.
pow ergui
v +
-
V2 -K-
V.s --pu
Scope2 Scope
3 Multimeter
H9 H7
H5 H3
H15 H13
H11 H1
-K-
? Double click here for details
i +
- C urrent Measurement
1 2
CT 10005 A 30 VA
i +
-
Arus Sumber 20kV
50 Hz 1ohm
Iprim200 A V2 V
CT f lux pu
Universitas Sumatera Utara
53
Bentuk gelombang arus diperoleh dari Block Power GUI bagian Fast Fourier Transforsm FFT Analysis. Hasil simulasi dari rangkaian Gambar 3.1 diperoleh
grafik keluaran arus seperti Gambar 3.3 berikut:
Gambar 3. 3. Grafik arus sebelum pemasangan filter warna merah menandakan bentuk gelombang arus untuk satu perioda
Spektrum harmonik dari gelombang arus input dari Gambar 3.3 ditunjukkan pada Gambar 3.4 berikut:
Gambar 3.4. Spektrum arus harmonik sebelum pemasangan filter Dari hasil simulasi dan spektrum harmonik arus input transformator arus
diperoleh arus harmonik orde ke-3, 5, 7, 9, 11, 13, dan 15 dalam persen. Nilai tersebut dibandingkan dengan standar IEEE 519-1992 sehingga diperoleh Tabel 3.4:
Universitas Sumatera Utara
54
Tabel 3. 4. Hasil simulasi sebelum pemasangan filter
Parameter Satuan
Hasil Simulasi
V Phase Voltage Volt
20000 I Phase Current
Ampere 0,074
Cos phi -
0,80 THDv
1,23 THDi
24,8 Freq
Hz 50
IHD
i
orde 1 100
IHD
i
orde 3 2,85
IHD
i
orde 5 23,81
IHD
i
orde 7 6,22
IHD
i
orde 9 0,38
IHD
i
orde 11 0,73
IHD
i
orde 13 0,12
IHD
i
orde 15 0,04
3.6. Rangkaian Simulasi Setelah Pemasangan Passive Single-Tuned Filter
