Wira Tua Saragi : Studi Pengaruh Beban Tidak Setimbang Terhadap Rele Gangguan Tanah Aplikasi Gardu Induk Binjai, 2008.
USU Repository © 2009
3. Impedansi urutan nol
a a
ao
I V
Z =
;
b b
b
I V
Z =
;
c c
c
I V
Z =
…………………. 2-22
Pada jaringan tiga fasa yang seimbang, komponen arus urutan yang berbeda tidak saling berpengaruh satu dengan yang lainnya, arus positif akan
menimbulkan tegangan jatuh urutan positip saja, begitu pula dengan urutan negatip dan urutan nol.
Impedansi dari rangkaian statis adalah sama untuk urutan positip dan negatip, tetapi dapat berbeda untuk urutan nol. Untuk mesin berputar pada
umumnya berbeda untuk tiga fasa. Dalam penggambaran komponen impedansi urutan pada suatu sistem daya
hanya urutan positip yang mengandung tegangan ggl yang terhubung seri dengan impedansinya. Sedangkan untuk komponen urutan negatip dan nol hanya
mengandung impedansi saja.
2.6. Impedansi Fasa Yang Tidak Seimbang
Sistem tiga fasa hantaran udara ditandai masing-masing fasa a, b dan c. Pada sistem seimbang induktansi pada masing-masing fasa adalah sama besarnya.
a. Jarak-jarak antara Ketiga Kawat Sama Simetris
1
3 2
d
31
d
12
d
23
d
12
= d
23
= d
31
= d i
2,
r
2
i
1,
r
1
i
3,
r
3
Gambar 2.3. Formasi Simetris
Wira Tua Saragi : Studi Pengaruh Beban Tidak Setimbang Terhadap Rele Gangguan Tanah Aplikasi Gardu Induk Binjai, 2008.
USU Repository © 2009
Analisa rangkaian fasa-tiga sama dengan analisa rangkaian fasa tunggal yang terdiri dari dua kawat paralel.
Pada kawat pertama saja dengan arus i
1
dan jalan balik arus terletak di tak terhingga. Fluks-lingkup pada kawat 1 karena arus i
1
saja i
2
= i
3
= 0. 4
1 ln
10 2
1 1
1 7
11
+ =
−
r D
hi x
λ lilitan-weber
Bila arus pada kawat 2 = i
2
, dan i
1 =
i
3 = 0,
maka fluks lingkup pada kawat 1 karena arus pada kawat 2,
12 2
2 7
12
ln 10
2 d
D hi
x
−
= λ
lilitan-weber Demikian juga bila ada arus pada kawat 3,i
3,
31 3
3 7
13
ln 10
2 d
D hi
x
−
= λ
lilitan-weber Bila arus-arus i
1
, i
2
dan i3 ada bersama-sama maka jumlah fluks lingkup pada kawat 1:
+ +
+ =
− 31
3 3
12 2
2 1
1 1
7 1
ln ln
4 1
ln 10
2 d
D i
d D
i r
D i
h x
λ atau
+ −
+ =
− 31
3 12
2 1
1 7
1
ln ln
4 1
1 ln
10 2
d i
d i
r i
h x
λ +
31 3
2 2
1 1
7
ln ln
ln 10
2 D
i D
i D
i h
x +
−
−
…………………... 2-23
Bila arus-arus fungsi sinus dan simetris sebagaimana umumnya, θ
sin 2
1
I i
= 120
sin 2
2 o
I i
+ =
θ 240
sin 2
3 o
I i
+ =
θ
maka
3 2
1
= +
+ i
i i
Wira Tua Saragi : Studi Pengaruh Beban Tidak Setimbang Terhadap Rele Gangguan Tanah Aplikasi Gardu Induk Binjai, 2008.
USU Repository © 2009
Jadi arus total pada jalan balik yang terletak di tak terhingga itu sama dengan nol, Subsitusi
3 2
1
i i
i −
− =
, dan
31 12
d d
d +
= dalam Persamaan 2-23 diperoleh:
=
−
d r
h x
ln 1
ln 10
2
1 7
1
λ +
+
− 1
3 3
1 2
2 7
ln ln
10 2
D D
i D
D i
h x
………………………. 2-24
Dan karena
1 3
1 2
D D
D D =
mendekati 1 maka Persamaan 2-24 menjadi:
ln 1
ln 10
2
1 1
7 1
d r
hi x
+ =
−
λ
1 1
i L
L
d a
+ =
λ
d a
L L
i L
+ =
=
1 1
1
λ
dan
d a
X X
X =
=
1
……………………...………………………. 2-25
b. Jarak-jarak antara Ketiga Kawat Tidak Sama
