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