Dasar Listrik Arus Bolak Balik
3-57 kelompok Kapasitor. Kelompok beban air condition dilayani oleh Kapasitor
lainnya
gambar-3.82.
Contoh: Sebuah lampu TL =58 W dan sebuah lampu pijar 12 W dipasang
pada tegangan 220 V, frekuensi 50 Hz, faktor kerja sebelum kompensasi cos φ
1
= 0,48. akan dipasang Kapasitor agar faktor kerja baru cos φ
2
=0,9 gambar-
3.83. Hitung a daya reaktif sebelum dan setelah kompensasi b hitung besar
arus sebelum dan setelah kompensasi c besar rating Kapasitor
Jawaban :
a.
; tan
tan
2 1
M M
P Q
c
cos φ
1
= 0,48 = φ
1
= 61,3 = tan
φ
1
= 1,82
cos φ
2
= 0,90 = φ
2
= 25,8 = tan
φ
2
= 0,48 Q= 58 W + 12 W x 1,82-0,48 =
93,8 VAR
b.
48 ,
. 230
70 cos
.
1 1
V W
U P
I
M
0,63 A
9 ,
. 230
70 cos
.
2 2
V W
U P
I
M
0,34 A
c.
2 2
2
. 230
. 50
. 2
var 8
, 93
. .
2 V
Hz U
f Q
C
S S
5,65 μ
F
Gambar 3.83 : Kompensasi Grup
Gambar 3.84 : Kompensasi Sentral
Di unduh dari : Bukupaket.com
Dasar Listrik Arus Bolak Balik
3 - 58 Gambar 3.85 : Kompensasi Parelel Kompensasi Seri Beban Satu Phasa
3.11. Rangkuman
x
Listrik AC dihasilkan dari hasil induksi elektromagnetik, sebuah belitan kawat yang berdekatan dengan kutub magnet permanen. Kutub
permanen diputar pada sumbunya, maka diujung-ujung belitan timbul tegangan listrik bolak-balik.
x
Prinsip generator AC sesuai kaidah tangan kiri Flemming, belitan kawat dalam loop tertutup yang dipotong oleh garis gaya magnet, pada ujung
belitan kawat akan timbul ggl induksi.
x
Satu periode gelombang adalah satu siklus penuh, yaitu satu siklus positif dan satu siklus negatif.
x
Bentuk gelombang AC bisa berupa gelombang sinusoida, gelombang kotak, gelombang pulsa dsb.
x
Frekuensi adalah jumlah periode dalam satu detik. Listrik PLN dengan frekuensi 50 Hz, dalam satu detik terjadi perubahan siklus positif negatif
sebanyak 50 kali dalam satu detiknya.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Dasar Listrik Arus Bolak Balik
3-59
x
Panjang gelombang, dihitung berdasarkan kecepatan cahaya, 300.000 kmdetik.
x
Harga rata-rata gelombang sinusoida, yaitu 0,636 harga maksimum
x
Harga efektif dari suatu tegangan arus bolak balik AC adalah sama dengan besarnya teganganarus searah DC pada suatu tahanan,
dimana keduanya menghasilkan panas yang sama.
x
Harga efektif gelombang sinusoida besarnya 0,707 dari harga maksimum teganganarus.
x
Pergeseran phasa terjadi ketika tahanan R dirangkai seri dengan Kapasitor dan dipasang pada sumber tegangan bolak balik.
x
Kapasitor menyebabkan pergeseran phasa dimana tegangan drop di Kapasitor mendahului leading terhadap tegangan sumbernya.
x
Induktor menyebabkan pergeseran phasa arus tertinggal lagging terhadap tegangan sumbernya.
x
Kapasitor memiliki sifat melewatkan arus bolak balik.
x
Nilai reaktansi Kapasitor berbanding terbalik dengan kapasitansinya X
C
= 1 2. ʌ.f.C.
x
Makin besar frekuensi nilai reaktansi kapasitif menurun, pada frekuensi rendah nilai reaktansi kapasitif meningkat.
x
Reaktansi Induktif X
L
berbanding lurus dengan frekuensi X
L
= 2. ʌ.f.L.
x
Makin besar frekuensi nilai reaktansi induktif meningkat, pada frekuensi rendah nilai reaktansi induktif akan menurun.
x
Drop tegangan induktor mendahului 90 terhadap arus.
x
Impedansi Z adalah gabungan tahanan R dengan induktor L atau gabungan R dengan Kapasitor C.
x
Bilangan komplek adalah kumpulan titik yang dibentuk oleh bilangan nyata dan bilangan khayal, dalam bidang komplek W = a + jb
x
Bilangan nyata dari komponen Resistor, bilangan khayal dari komponen induktor +j dan komponen Kapasitor –j.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Dasar Listrik Arus Bolak Balik
3 - 60
x
Dari bilangan komplek bisa ditransformasikan ke bilangan polar atau bilangan eksponensial, atau sebaliknya.
x
Sudut diperoleh dari arc tg XR
x
Bilangan polar memiliki besaran dan menyatakan sudut arah
x
Bilangan eksponensial memiliki besaran dan eksponensial dengan bilangan pangkat menyatakan arah sudut.
x
Rangkaian seri Resistor dan Induktor dengan sumber listrik AC akan terjadi drop tegangan pada masing-masing, dan terjadi pergeseran
phasa kedua tegangan sebesar 90 .
x
Ada pergeseran sudut phasa antara tegangan dan arus sebesar φ.
x
Rangkaian paralel Resistor dan induktor dengan sumber tegangan AC menghasilkan cabang arus Resistor I
W
sebagai referensi, arus cabang induktor berbeda sudut phasa sebesar 90
terhadap arus I
W
, arus total merupakan penjumlahan arus cabang Resistor dan arus cabang
induktor.
x
Beban impedansi arus bolak balik memiliki tiga jenis daya, yaitu daya semu satuan Volt-amper, daya aktif dengan satuan Watt, dan daya
reaktif dengan satuan Volt-amper-reaktif.
x
Daya aktif dinyatakan dengan satuan watt, pada beban resistif daya aktif merupakan daya nyata yang diubah menjadi panas.
x
Pada beban impedansi daya nyata hasil kali tegangan dan arus dan faktor kerja cos
φ.
x
Pada beban dimana pergeseran phasa tegangan dan arus sebesar 90 ,
maka daya aktif akan menjadi nol.
x
Daya semu dinyatakan dengan satuan Volt-amper, menyatakan kapasitas peralatan listrik. Pada peralatan generator dan transformator
kapasitas dinyatakan dengan daya semu atau KVA.
x
Segitiga daya menyatakan komponen daya aktif P, daya reaktif Q dan daya semu S. Resistor seri induktor diberi tegangan AC, berbeda
dalam menggambarkan segitiga daya dengan beban Resistor paralel dengan induktor.
x
Faktor kerja menggambarkan sudut phasa antara daya aktif dan daya semu. Faktor kerja yang rendah merugikan mengakibatkan arus beban
tinggi. Perbaikan faktor kerja menggunakan Kapasitor
Di unduh dari : Bukupaket.com
Dasar Listrik Arus Bolak Balik
3-61
x
Rangkaian Resistor paralel Kapasitor, memiliki dua cabang arus. Pertama cabang arus Resistor menjadi referensi dan kedua cabang
arus Kapasitor mendahului tegangan sebesar 90 . Arus total sebagai
penjumlahan vektor cabang arus Resistor dan cabang arus Kapasitor.
3.12. Soal-soal
