d. Induktansi filter L
g
e. Frekuensi resonansi dihitung dengan menggunakan Persamaan 2.26.
dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 2.25. L
g
= r . L = 6 .0,008 = 0,048 H
ω
res
= �
0,008 + 0,048 0,008 .0,048 .
.
2,64 x 10
−6
= 7432,35
f
res
= ω
res
2. π
= 7432,35
2. π
= 1183,5 Hz = 1,184 kHz
Nilai induktansi sisi jaringan, induktansi sisi konverter, kapasitansi filter, resistansi R
g
, R, R
d
Tabel 3.5. Parameter filter LCL pada penyearah terkendali satu fasa full converter dan penyearah PWM satu fasa full bridge
yang dihasilkan oleh penyearah terkendali satu fasa full converter dan penyearah PWM satu fasa full bridge dirangkum dalam Tabel 3.5.
Parameter filter Penyearah terkendali
satu fasa full converter Penyearah PWM satu
fasa full bridge Induktansi sisi jaringan L
g
1,272 H 0,048 H
Induktansi sisi konverter L 0,318 H
0,008 H Kapasitansi filter C
f
2,64 µF
2,64 µF
Resistansi R filter R
g
, R, R
d
10 Ω
10 Ω
3.4. Simulasi Setelah Pemasangan Filter LCL
3.4.1. Simulasi pada beban R setelah pemasangan filter LCL Bentuk gelombang dan spektrum arus input hasil simulasi Matlabsimulink
setelah menggunakan filter LCL pada penyearah terkendali satu fasa full converter
Universitas Sumatera Utara
dan penyearah PWM satu fasa full untuk beban R sebesar 5 Ω seperti pada Gambar
3.10.
a. Penyearah terkendali satu fasa full converter
b. Penyearah PWM satu fasa full bridge Gambar 3.10. Bentuk gelombang arus sumber dan spektrum harmonisa pada
setelah pemasangan filter LCL untuk beban R=5 Ω
Hasil simulasi untuk penyearah terkendali satu fasa full converter Lampiran 9 dan penyearah PWM satu fasa full bridge Lampiran 10 dan data setelah pengolahan
dapat dilihat pada Tabel 3.6.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.6. Data arus harmonisa setelah pemasangan filter LCL untuk beban R= 5
Ω pada penyearah terkendali satu fasa full converter dan penyearah PWM satu fasa full bridge
Penyearah terkendali satu
fasa full converter Penyearah
PWM satu fasa full bridge
Arus harmonisa maksimum diizinkan
kelas D A Tegangan input V
s
220 V 220 V
Arus fundamental I
s1
22,29 A 66,36 A
THDi input 11,46
0,48 Harmonisa
arus input individual
A I
s3
1,5 0,3
2.3 I
s5
1,11 0,04
1.14 I
s7
0,67 0,01
0.77 I
s9
0,53 0,007
0.4 I
s11
0,49 0,007
0.33 I
s13
0,16 0.21
Arus input I
s
22,39 A 66,36 A
Tegangan output V
dc
100,08 V 100 V
Arus output I
dc
20,02 A 20 A
Efisiensi penyearah 40,68
13,7
Tabel 3.6 merupakan hasil simulasi setelah pemasangan filter LCL, pada penyearah terkendali satu fasa full converter dengan L
g
sebesar 1,272 H, L sebesar 0,318 H, C
f
sebesar 2,64 µF dan penyearah PWM satu fasa full bridge dengan induktansi sisi
jaringan L
g
0,048 H, induktansi sisi konverter L 0,008 H, kapasitansi filter C
f
2,64 µF untuk beban R sebesar 5 Ω yang menghasilkan arus harmonisa sudah di
bawah arus harmonisa maksimum yang diizinkan. Efisiensi yang terjadi pada penyearah terkendali setelah pemasangan filter LCL sebesar 40,68, sedangkan PWM
satu fasa full bridge masih kecil setelah pemasangan filter LCL hanya sebesar 13,7.
Universitas Sumatera Utara
3.4.2. Simulasi pada beban RL setelah pemasangan filter LCL Bentuk gelombang dan spektrum arus input hasil simulasi Matlabsimulink
setelah pemasangan filter LCL pada penyearah terkendali satu fasa full converter dan penyearah PWM satu fasa full bridge ketika V
dc
=50 V
dm
dengan beban R sebesar 5 Ω dan L sebesar 0,05 H seperti pada Gambar 3.11.
a. Penyearah terkendali satu fasa full converter
b. Penyearah PWM satu fasa full bridge Gambar 3.11. Bentuk gelombang arus sumber dan spektrum harmonisa setelah
pemasangan filter LCL untuk beban R= 5 Ω, L=0,05 H pada
penyearah terkendali satu fasa full converter dan penyearah PWM satu fasa full bridge
Universitas Sumatera Utara
Hasil simulasi untuk penyearah terkendali satu fasa full converter Lampiran 11 dan penyearah PWM satu fasa full bridge Lampiran 12 dan data hasil
pengolahan dapat dilihat pada Tabel 3.7. Tabel 3.7. Data arus harmonisa setelah pemasangan filter LCL untuk beban
R=5 Ω, L=0,05 H pada penyearah terkendali satu fasa full
converter dan penyearah PWM satu fasa full bridge Penyearah
terkendali satu fasa full converter
Penyearah PWM satu fasa
full bridge Arus harmonisa
maksimum diizinkan kelas D A
Tegangan input V
s
220 V 220 V
Arus fundamental I
s1
22,86 A 20 A
THDi input 4,92
2,2 Harmonisa
arus input individual
A I
s3
0,76 1,26
2.3 I
s5
0,64 0,25
1.14 I
s7
0,55 0,16
0.77 I
s9
0,33 0,04
0.4 I
s11
0,12 0,03
0.33 I
s13
0,06 0,007
0.21 Arus input I
s
22,9 A 20,04 A
Tegangan output V
dc
100,5 V 101,5 V
Arus output I
dc
21,67 A 20,29 A
Efisiensi penyearah 47,39
46,81
Tabel 3.7 merupakan hasil setelah pemasangan filter LCL, pada penyearah terkendali satu fasa full converter dengan induktansi jaringan L
g
1,272 H, induktansi konverter L 0,318 H, kapasitansi filter C
f
2,64 µF dan penyearah PWM satu fasa full bridge
dengan L
g
sebesar 0,048 H, L sebesar 0,008 H, C
f
sebesar 2,64 µF pada beban R= 5
Universitas Sumatera Utara
Ω, L sebesar 0,05 H menghasilkan arus harmonisa di bawah arus harmonisa maksimum.
Ketika V
dc
=V
dm
, bentuk gelombang dan spektrum arus input setelah filter LCL pada penyearah terkendali satu fasa full converter dan penyearah PWM satu fasa
full bridge untuk beban R sebesar 20 Ω dan L sebesar 0,2 H seperti pada Gambar 3.12.
b. Penyearah terkendali satu fasa full converter
b. Penyearah PWM satu fasa full bridge Gambar 3.12. Bentuk gelombang arus input dan spektrum harmonisa setelah
pemasangan filter LCL untuk beban R= 20 Ω, L=0,2 H
Universitas Sumatera Utara
Hasil simulasi untuk penyearah terkendali satu fasa full converter Lampiran 13 dan penyearah PWM satu fasa full bridge Lampiran 14 dan data setelah pengolahan
dapat dilihat pada Tabel 3.8. Tabel 3.8. Data arus harmonisa setelah pemasangan filter LCL untuk beban
R=20 Ω, L=0,2 H pada penyearah terkendali satu fasa full
converter dan penyearah PWM satu fasa full bridge Penyearah
terkendali satu fasa full converter
Penyearah PWM satu fasa
full bridge Arus harmonisa
maksimum diizinkan kelas D A
Tegangan input V
s
220 V 220 V
Arus fundamental I
s1
8,42 A 10,55 A
THDi input 13,22
13,56 Harmonisa
arus input individual
A I
3
0,84 1,34
2.3 I
5
0,62 0,43
1.14 I
7
0,39 0,16
0.77 I
9
0,07 0,13
0.4 I
11
0,06 0,06
0.33 I
13
0,03 0,03
0.21 Arus input I
s
8,49 A 10,65 A
Tegangan output V
dc
195,9 V 196,1 V
Arus output I
dc
9,5 A 9,75 A
Efisiensi penyearah 99,64
86,91
Tabel 3.8 merupakan hasil simulasi setelah pemasangan filter LCL, pada penyearah terkendali satu fasa full converter dengan induktansi sisi jaringan L
g
1,272 H, induktansi sisi konverter L 0,318 H, kapasitansi filter C
f
2,64 µF dan penyearah
PWM satu fasa full bridge dengan induktansi sisi jaringan L
g
0,048 H, induktansi sisi konverter L 0,008 H, kapasitansi filter C
f
2,64 µF untuk beban R sebesar 20 Ω,
L sebesar 0,2 H yang menghasilkan arus harmonisa sudah di bawah arus harmonisa
Universitas Sumatera Utara
maksimum yang diizinkan. Efisiensi yang dihasilkan penyearah terkendali setelah menggunakan filter LCL sudah mencapai 99,64, sedangkan untuk penyearah PWM
efisiensi penyearah 86,91.
3.5. Perbandingan Arus Harmonisa Sebelum dan Sesudah Filter LCL
