Beban Nonlinear Beban Linear dan Beban Nonlinear

12 Gambar 2.6menyajikanhubunganantarategangan, arus, dan daya dalamrangkaian linieryang disuplysumber AC.Daya sesaat, P = V x I , tidak pernah negatifkarena gelombang tegangan dan arusberada dalam fase yang sama.. Gambar 2.6a menunjukkan hubungan antaraparameter yang samaketikaarus Itertinggal daritegangan V, yang akansesuai denganbeban induktif, danGambar 2.6b ketikaI mendahuluitegangan Vseperti dalam kasusdaribebankapasitif. a I tertinggal dari V rangkaian induktif b I mendahului V rangkaian kapasitif Gambar 2.6 Hubungan antara tegangan, arus dan daya dalam rangkaian : ainduktif dan bkapasitif

2.3.2. Beban Nonlinear

Bebannonlinieradalahbebandimanagelombang arus tidak menyerupaibentuk gelombangtegangan. Oleh karena itu,kita bisa menentukanhubungan antaraV danI dalam bebannonliniertidak bisa dijelaskan Universitas Sumatera Utara 13 denganhukum ohm.Bebannonlinieryang paling umumdalam sistemtenaga listrik adalahsemua perbaikanperangkatdaya seperti yang ditemukan dikonverter daya,Uninterruptible Power SupplyUPS, Las listrik danlampu-lampu hemat energi[2]. Gambar 2.7menunjukkantegangan dan arusdengan bentuk gelombangsaatswitchingdariInsulated Gate Bipolar Transistor IGBT, dayaperangkat elektroniksolid stateumum.Cara ini paling sederhana untukmenggambarkankinerjabebannonlinierdi manaarus tidak mengikutisinusoidalsumber tegangankecuali selamawaktu ketikamenembakkanpulsaFP1danFT2seperti yang ditunjukkan pada plotyang lebih rendah ON. Beberapapengendali kecepatan motor, peralatan rumah tangga seperti:Televisi, VCR, dan berbagaimacam peralatanelektronik lainnyayang menngunakankontroltegangan. Ketikaproses yang samaterjadidalam peralatantiga fasedan jumlahbebanyang signifikan, distorsiyang sesuaidapat terjadijuga dalamsinyaltegangan[2]. Universitas Sumatera Utara 14 Gambar 2.7 Hubungan antarategangan dan arusdalam sumberdayanonlinier Bebanliniersepertitransformator dayadapat bertindaksebagai beban nonlinierdalam kondisisaturasi.Artinyadalam kasus tertentukerapatanfluks magnetB dalam transformatortidak bisa naiklagi walaupunintensitasfluksmagnetikH terus bertambah.Inilah yang disebutkejenuhankurvamagnetizingtransformator. Perilakutransformatordi bawah perubahansiklusnilai-nilai positifdan negatifdariHditunjukkan padaGambar 2.8dan dikenal sebagaikurvahisteresis[2]. Universitas Sumatera Utara 15 Gambar 2.8 karakteristikhysteresistransformator. DalamGambar 2.8yang disebutkurvamagnetisasitransformator dimanadimulaidari titik0dengankenaikanintensitasmedan magnetH, mencapai titik1pada puncaknyaH, setelah mencapai puncak fluksmagnetikmenunjukkanperilakudatar sekalipun H dinaikkan,.Akibatnyamulai mendapatkandistorsidan dengan demikianmenunjukkankomponen harmonikpadagelombang teganganjuga.Perhatikan bahwadari titik1ke titik2, karakteristikB-Hmengikuti jaluryang berbedasehingga ketikaintensitasmedan magnetmengalami penurunanke nol, kerapatanflukssisa, Br, disebutmagnetisasipermanen atauremanenyang tersisa dalamintitransformator. Ini hanyadibatalkan pada saatmedan listrikintensitasterbalikdan mencapaiapa yang disebutkekuatankoersifHc. point 4sesuai dengansiklusmedan magnetintensitas puncaknegatif.KetikaHkembali kenolpada akhirsikluspertama, Universitas Sumatera Utara 16 karakteristikBHberakhirdi titik5. Dari sinisiklushisteresislengkapakan selesaisaatHmencapailaginilai positifpuncaknyauntuk kembali ke titik1[2].

2.4 Sumber Harmonisa