ω t
g
1
g
4
Ac
V
s v
Reference Signal
Vcr Vr
-V
s
fc 1
ω t
ω t
ω t
π
π π
π 2π
2π 2π
2π
ω t
Ac v
π 2π
δ
m
α
m
Carrier Signal
Ar
Ac Ar
M =
a
b c
d
V
o
Gambar 2.14 Sinyal gating dan tegangan keluaran Inverter Sinusoidal PWM 1 Fasa [17]
2.4 Inverter Sinusoidal PWM 3 Fasa
Inverter 3 fasa dapat dipertimbangkan sebagai 3 gabungan dari 3 buah inverter 1 fasa di mana tegangan keluaran output masing-masing inverter 1 fasa
bergeser 120°. Pembangkitan sinyal gating inverter SPWM 3 fasa yang diperlihatkan pada Gambar 2.15a [17]. Ada 3 sinyal referensi sinusoidal Vra, Vrb, Vrc yang
berbeda fasa 120°. Sinyal pembawa dibandingkan dengan sinyal referensi Vra, Vrb, Vrc untuk menghasilkan sinyal gating. Sinyal pembawa Vcr dibandingkan dengan
sinyal referensi fasa Vra, Vrb, Vrc menghasilkan sinyal gating berturutan g
1
,g
3
22
dan
Universitas Sumatera Utara
g
5
yang diperlihatkan pada Gambar 2.15b [17]. Tegangan keluaran sesaat Vab = Vsg
1
– g
3
Vs M
Vs M
V
abrms
× ×
= ×
× =
612 ,
2 3
2 seperti diperlihatkan Gambar 2.15c [17]. Tegangan rms fasa - fasa
Vab keluaran output inverter adalah fungsi tegangan dc bus dan indeks modulasi M diberikan seperti pada Persamaan 2.6 sebagai berikut [17],[18],[19]:
…..………….…. 2.6 Daya output inverter:
Ipeak Vdc
S ×
× =
2 3
.………………………………… 2.7
ω t
ω t
ω t
ω t
g
1
g
3
Ac
Vs Vab
e
Vra Vrb
Vrc Ar
a
b
c
-Vs
Gambar 2.15 Sinyal gating dan tegangan keluaran Inverter SPWM 3 Fasa [17] 23
Universitas Sumatera Utara
2.5 Harmonisa Sistem
Harmonisa adalah cacat gelombang yang disebabkan oleh interaksi antara bentuk gelombang sinus sistem dengan komponen gelombang lain yaitu komponen
gelombang lain yang mempunyai frekwensi kelipatan bilangan dasar dari komponen fundamentalnya. Bentuk gelombang harmonisa tersebut yang diperlihatkan pada
Gambar 2.16 [20] dibawah ini.
Gambar 2.16 Gelombang harmonisa dan komponennya [20] Pada dasarnya bentuk gelombang tegangan dan arus listrik dalam sistem
tenaga merupakan gelombang sinusoidal murni. Dengan perkembangan beban listrik semakin kompleks terutama penggunaan beban listrik tak linear sehingga menimbulkan
pada perubahan bentuk gelombang tegangan dan arus. Untuk mengambarkan hubungan antara aliran daya pada frekwensi
fundamental dan aliran daya pada frekwensi harmonisa, dapat dilihat pada Gambar 2.17 [21] dan Gambar 2.18 [21]. Sistem mempunyai sumber tegangan dari generator
yang memberikan suplai daya tegangan sinusoidal murni, daya dialirkan melalui 24
Universitas Sumatera Utara
suatu jaringan listrik dengan impedansi R
s
+ jX
s
. Beban sistem ini merupakan beban konverter yang mengontrol beban R
L
th
Z
R
s
+ jX
s
R
L
P
C1
P
L1
P
G1
P
S1
.
Gambar 2.17 Aliran daya [21]
th
Z
R
s
+jX
s
R
L
R g
+ jX
g
P
gh
P
sh
I
h
P
lh
Gambar 2.18 Aliran daya harmonisa [21] Aliran daya pada sistem tenaga listrik arus bolak balik AC, terdiri dari aliran
daya fundamental dan aliran daya harmonisa. Konverter dianggap sebagai sumber arus harmonisa. Selama tegangan generator sinusoidal murni maka generator hanya
menyuplai daya fundemental dan digambar sebagai impedansi pada frekwensi harmonisa. Sebagian daya fundamental ditransformasikan dalam bentuk daya
harmonisa, adalah bentuk P
sh
resistansi sistem dan P
gh
resistansi generator dan sebagian lagi mengalir kebeban yaitu P
lh
25
.
Universitas Sumatera Utara
2.6 Total Distorsi Harmonisa
