IV.3. Percobaan Kompensasi Pada Saluran Transmisi Nominal Phi
IV.3.1 Percobaan Saluran Transmisi Tanpa Kompensasi
IV.3.1.1 Data Hasil Pengukuran
Data masing-masing line R = 0,55 Ω
L = 2,8 mH C= 30
µF Besar tegangan sisi penerima V
R
= 60 Volt konstan
Tabel 4.1. Data hasil pengukuran saluran transmisi tanpa kompensasi
No Vs
V Is
A V
D
V I
L
A Ic
1
A Ic
2
A I
R
A V
R
V Cos
∅ Beban
RΩ LmH 1
69,4 1,5
9,6 1,7
0,3 0,2
2,1 60
0,72 6,3
0,015 2
72,6 1,8
11,6 2,1
0,3 0,2
2,5 60
0,73 5,9
0,014
IV.3.1.2 Analisa Data
Pada percobaan yang dilakukan kita menggunakan Full Line. Maka,
Impendansi saluran adalah Z = R + j
Z= 0,55 x 4 + J 24 x 3,14 x 50 x 2,8.10 ˉ³
Z= 2,2 + J 3,5168 Z= 4,15 57,97 º ohm
Admitansi saluran adalah C= Y
Universitas Sumatera Utara
mho Y = 30 90 º mho
Misalkan panjang elektrik 0,5 º Panjang elektrik saluran
Ө = β l β =
radian per km β = 11,16 x 10ˉ³ radian per km
Ө = β l = 11,16 x 10ˉ ³ Ө = 11,16 x 10ˉ ³ x 57,3 º = 0,64 º
Ө = panjang elektrik sebelum pemasangan reaktor shunt = 0,64 º Ө’ = panjang elektrik setelah pemasangan reaktor shunt = 0,5 º
Maka, =
= =
= 0,78125 Cari Konstanta ABCD
A =D = A =
+ 1 = 1,0001 B = Z
B= ohm
C = C =
+ =
90 º + = 0 + j
+ 7,51 + j
Universitas Sumatera Utara
= 7,51 + j
= 8,1 21,78 º
Setelah kita mendapatkan nilai konstanta ABCD, maka selanjutnya kita cari nilai ,
∅s , η, dan VR
Untuk : = 2,1 Amp
Dengan, Cos
= 0,72 = 43,95 º Dengan Menggunakan Persamaan 2.55 , kita dapat menghitung nilai
Maka : = A
+ B = 1,0001
x 60 + x 2,1 Volt
= 60,006 +
Volt = 16,54 + j 57,68 + 4,622 + j
Volt = 21,162 + j 65,07 Volt L-N
= 68,43 71,98 º Volt =68,43 Volt L-N = 118,52 Volt L-L
Dengan Menggunakan Persamaan 2.56 , kita dapat menghitung nilai Maka :
= C + D
= 8,1 21,78 º x 60 + 1,0001
x 2,1 Amp = 486
21,78 º + 2,10021
Universitas Sumatera Utara
= 451,31 + j 180,33
+ 0,5789 + j 2,0189 Amp = 0,578 900 045 + j 2,100 210 018 Amp
= 2,18 74,59 º Amp Setelah kita mendapatkan nilai
dan , maka kita bisa mencari nilai ∅s,
η dan VR di mana:
Pada ujung pengirim Tegangan pengirim
= 68,43 71,98 º Volt Arus pengirim
= 2,18 74,59 º Amp Faktor daya
∅s = cos 71,98 º - 74,59 º = -2,61 º Maka :
= √3 Cos
= √3 x 68,43 x 2,18 x cos -2,61 º Watt
= 258,11 Watt di mana:
Pada ujung penerima Tegangan penerima
= 60 Volt Arus penerima
= 2,1 Amp Faktor daya
= cos 0,72 = 43,95 º Maka :
= √3
Cos =
√3 x 60 x 2,1 x cos 43,95 º Watt = 157,12 Watt
Universitas Sumatera Utara
Setelah kita mendapatkan nilai , maka kita dapat mencari nilai η
dan VR Sehingga nilai η:
η =
in out
P P
x 100
= 11
, 258
12 ,
157 x 100 = 60,83
Setelah mendapatkan nilai η , maka kita dapat mencari nilai VR sebelumnya kita harus mengetahui nilai
, NL , NL
di mana : , NL = besarnya tegangan pada ujung penerima dalam keadaan tanpa beban
sebesar 60 volt , NL = besarnya tegangan pada ujung penerima dalam keadaan dengan beban penuh
sebesar 68,423 volt Jadi nilai VR :
VR NL = =
= 68,423 V VR 1 =
100 ×
− Vfl
Vfl Vnl
= 100
60 60
423 ,
68 ×
−
= 14,04
Universitas Sumatera Utara
Setelah melakukan perhitungan diatas maka kita dapatkan nilai efiseinsi η sebesar 60,83 dan pengatur tegangan VR sebesar 14,04
Untuk : = 2,5 Amp
Setelah kita mendapatkan nilai konstanta ABCD seperti perhitungan diatas, maka selanjutnya kita cari nilai
, ∅s
, η, dan VR Dengan,
Cos = 0,73 = 43,11 º
Dengan Menggunakan Persamaan 2.55 , kita dapat menghitung nilai Maka :
= A + B
= 1,0001 x 60 +
x 2,5 Volt = 60,006
+ 10,38 Volt
= 16,54 + j 57,68 + 5,51 + j 8,8 Volt = 22,05 + j 66,48 Volt L-N
= 70,04 71,65 º Volt = 70,04 Volt L-N = 121,31 Volt L-L
Dengan Menggunakan Persamaan 2.55 , kita dapat menghitung nilai Maka :
= C + D
= 8,1 21,78 º x 60 + 1,0001
x 2,5 Amp = 486
21,78 º + 2,50025
Universitas Sumatera Utara
= 451,31 Amp
= 0,689 000 045 + j 2,404 000 018 Amp = 2,5001 74,01 º Amp
Setelah kita mendapatkan nilai dan , maka kita bisa mencari nilai
∅s, η dan VR
di mana: Pada ujung pengirim
Tegangan Pengirim = 70,04 71,65 º Volt
Arus pengirim = 2,5001 74,01 º Amp
Faktor daya ∅s = cos 71,65 º - 74,01 º = -2,36 º
Maka : =
√3 Cos =
√3 x 70,04 x 2,5001 x cos -2,36 º Watt = 303,04 Watt
di mana: Pada ujung penerima
Tegangan Penerima = 60 Volt
Arus penerima = 2,5 Amp
Faktor daya = cos 0,73 = 43,11 º
Maka : =
√3 Cos
= √3 x 60 x 2,5 x 43,11 º Watt
Universitas Sumatera Utara
= 189,67 Watt Setelah kita mendapatkan nilai
, maka kita dapat mencari nilai η dan VR
Sehingga nilai η: η =
in out
P P
x 100
= 303,04
67 ,
189 x 100 = 62,59
Setelah mendapatkan nilai η , maka kita dapat mencari nilai VR sebelumnya kita harus mengetahui nilai
, NL , NL
di mana : , NL = besarnya tegangan pada ujung penerima dalam keadaan tanpa beban
sebesar 60 volt , NL = besarnya tegangan pada ujung penerima dalam keadaan dengan beban penuh
sebesar 70,03 volt Sehingga nilai VR :
VR NL = =
= 70,03 V VR 2 =
100 ×
− Vfl
Vfl Vnl
= 100
60 60
03 ,
70 ×
−
Universitas Sumatera Utara
= 16,72
Setelah melakukan perhitungan diatas maka kita dapatkan nilai efiseinsi η sebesar 62,59 dan pengatur tegangan VR sebesar 16,72
IV.3.1.3 Grafik IV.3.1.3.1 Diagram Phasor