Teknik Listrik
Elektronika Industri
62
Penyelesaian : a. Reaktansi kapasitif
b. Arus maksimum c. Arus rangkaian arus efektif
2.8. Rangkaian Seri Arus Bolak- Balik a. Rangkaian seri R dan L
Seperti telah diketahui bahwa dalam rangkaian seri, besarnya arus pada tiap- tiap beban komponen sama. Akan tetapi, tegangan tiap-
tiap beban tidaklah sama, baik besarnya maupun arahnya. Pada beban R, arus dan tegangan sebesar 90
o
. Dengan demikian, tegangan sebesar 90
o
Jadi, untuk menjumlahkan kedua tegangan tersebut haruslah secara vektoris.
a b
Gambar 32. a Rangkaian seri R dan L. b Diagram vector Tegangan pada beban R :
Tegangan pada beban L : Dengan memperhatikan vector tersebut, terlihat segitiga yang
disebut segitiga tegangan yang salah satu sudutnya membentuk sudut 90
o
. Jadi, sisi miring yang merupakan vector tegangan sumber dapat dihitung dengan rumus phytagoras :
Teknik Listrik
Elektronika Industri
63
Harga ; disebut impedansi dengan satuan ohm.
Dengan demikian, arus rangkaian dapat dihitung dengan :
Bila kita perhatikan gambar vector tegangan di atas, maka sudut antara V dengan VR disebut sudut fase atau beda fase. Cosinus
sudut tersebut disebut factor daya dengan rumus :
Gambar 33. Segitiga impedansi Analog, dengan segitiga tegangan dan berdasarkan hokum ohm,
kita dapat membuat gambar segitiga impedansi seperti gambar 33
. Sudut φ disebut sudut fase atau beda fase. Dapat dikatakan bahwa yang dimaksud dengan factor daya
adalah : Cosinus sudut yang lagging atau leading
Perbandingan RZ = resistansi impedansi Perbandingan daya sesungguhnya dengan daya semu :
Contoh soal : Rangkaian seri terdiri dari R = 5000 ohm dan L = 1 Henry.
Tegangan sumber 150 V, 400 Hz. Tentukanlah : a. Impedansi rangkaian
b. Arus rangkaian c. Tegangan pada R dan L
d. Pembuktian tegangan sumber adalah pada R dan tegangan pada L
e. Factor daya
Teknik Listrik
Elektronika Industri
64
f. Sudut fase g. Gambar segitiga tegangan
Penyelesaian : a. Impedansi
b. Arus rangkaian
c. Tegangan pada R Tegangan pada L
d. Bukti bahwa tegangan sumber adalah tegangan pada R dan L
e. Factor daya
f. Sudut fase
b. Rangkaian seri R dan C
Seperti halnya pada rangkaian seri R dan L bahwa arus tiap komponen sama besarnya. Akan tetapi, tegangan pada R VR dan
tegangan pada C VC berbeda arah dan fasenya. Pada resistor arus dan tegangan sefase, sedangkan pada kapasitor
arus mendahului tegangan sebesar 90
o
.
