] [
] [
I c
I
T
= denganI
R
, I
S
, danI
T
berturut-turut adalah arus di fasa R, S, dan T. Telah disebutkan di atas bahwa faktor daya di ketiga fasa dianggap sama
walaupun besarnya arus berbeda. Dengan anggapan seperti itu besarnya daya yang disalurkan dapat dinyatakan sebagai :
ϕ
cos ]
[ ]
[ ⋅
⋅ ⋅
+ +
= I
V c
b a
P
……………………2.17 Apabila persamaan 2.17 dan persamaan 2.12 menyatakan daya yang besarnya
sama, maka dari kedua persamaan itu dapat diperoleh persyaratan untuk koefisien a, b, dan c yaitu :
a + b + c = 3 ……………………………………2.18 Dengan anggapan yang sama, arus yang mengalir di penghantar netral dapat
dinyatakan sebagai berikut :
T S
R N
I I
I I
+ +
= ……………………………………2.19
[ ]
120 sin
120 cos
120 sin
120 cos
] [
° +
° +
° −
+ °
− +
= jc
c jb
b a
I
[ ]
2 3
2 ]
[ b
c j
c b
a I
− +
+ −
= Susut daya saluran adalah jumlah susut daya pada penghantar fasa dan
penghantar netral, adalah :
N N
T S
R l
R I
R I
I I
P ⋅
+ ⋅
+ +
=
2 2
2 2
] [
] [
] [
] [
N N
R I
bc ac
ab c
b a
R I
c b
a
2 2
2 2
2 2
2 2
] [
] [
− −
− +
+ +
+ +
= 2.20
denganR
N
adalah tahanan penghantar netral. Apabila persamaan 2.18 disubstitusikan ke persamaan 2.20 maka
diperoleh :
N N
l
R I
bc ac
ab R
I bc
ac ab
P
2 2
] [
3 9
] [
2 9
+ +
− +
+ +
− =
2.21 Persamaan 2.21 ini adalah susut daya saluran untuk saluran dengan
penghantar netral. Apabila tidak ada penghantar netral maka persamaannya menjadi :
R I
bc ac
ab P
l 2
] [
2 9
+ +
− =
……………………2.22
2.5 Faktor Daya
Pengertian faktor daya cos φ adalah perbandingan antara daya aktif
P dan daya semu S. Dari pengertian tersebut, faktor daya cos φ dapat
dirumuskan sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
Faktor Daya = daya aktif daya semu = P S
= V.I.cos φ V.I
= cos φ
Untuk penjelasan tentang daya-daya dapat dilihat pada segitiga daya berikut ini :
Gambar 2.18 Segitiga Daya
Daya Semu S = V.I
VA …………………....2.23
Daya Aktif P = V.I.cos
φ Watt ……………………2.24
Daya Reaktif Q = V.I.sin
φ VAR
……………………2.25
Universitas Sumatera Utara
2.6 Listrik Arus Bolak Balik 3 Fasa 2.6.1 Pengertian
Yang dimaksud dengan listrik arus bolak – balik 3 fasa adalah arus bolak-balik yang terdiri dari 3 tiga keluaran yang disebut dengan fasa, dengan bentuk sinusiode
dimanan besarnilai tegangannya sama, frekuensi sama tetapi masing – masing berbeda 13 periode 120
o
2.6.2 Listrik Arus Bolak Balik 3 Fasa
Tiga buah belitan serupa berbeda tempat 120
o
pada ruangan bulat timbul ggl gerak gaya listrik sebagai akibat dari Induksi medan magnit penguat . Besar ggl dan
frekwensi yang timbul sama, tetapi berbeda 120
o
satu dengan yang lain.
2.7 Tegangan Dan Arus
Tegangan dan arus keluaran dari generator atau trafo dapat dibedakan berdasakan hubungan antar belitannya
2.7.1. Hubungan Bintang
– Tegangan setiap belitan disebut
dengan tegangan fasa = Ef –
Tegangan antar fasa disebut dengan tegangan line = El
– El = Ef .
√3 –
Arus yang keluar dari belitan disebut arus fasa If dan arus yang
keluar dari terminal disebut arus line Il . Arus line besarnya sama
dengan arus fasa : Il = If E
L
E
L
E
L
E
F
E
F
E
F
R
N
S
I
f
I
f
I
f
I
l
I
l
I
l
Gambar 2. 19 Diagram hubungan bintang
Universitas Sumatera Utara
– Tegangan line besarnya sama
degan tegangan fasa : El= Ef
– Arus line besarnya sama dengan
arus fasa dikalikan √ 3
– Il = If .
√ 3
2.8 Daya Listrik 3 Fasa Hubungan Bintang
Daya 3 fasa = daya fasa 1 + daya fasa 2 + daya fasa 3 P
3Φ
= P
1
+ P
2
+ P
3
= I
f1
× V
f1
× Cos ϕ
1
+ I
f2
× V
f2
× Cos ϕ
2
+I
f3
× V
f3
× Cos ϕ
3
Bila tegangan dan beban seimbang,maka: P
3Φ
= 3 × I
f
× V
f
× Cos ϕ
Diketahui bahwa : E
L
E
L
E
L
E
F
E
F
E
F
R
N
S
T I
l.1
I
l.3
I
l.2
I
f.3
I
f.3
2.7.2 Hubungan Delta
E
F
E
F
E
F
E
L
E
L
E
L
R
S
T
I
l
I
l
I
l
I
f
I
f
I
f
Gambar 2. 20 Diagram hubungan delta
Gambar 2. 21 Diagram daya listrik 3 fasa hubungan bintang
Universitas Sumatera Utara
dan I
f
= I
I
Maka :
Atau : P
3Φ
= × I
I
× V
I
× Cos ϕ
2.9 Daya Listrik 3 Fasa Hubungan Segitiga
Daya 3 fasa = daya fasa 1 + daya fasa 2 + daya fasa 3 P
3Φ
= P
1
+ P
2
+ P
3
= I
f1
× V
f1
× Cos ϕ
1
+ I
f2
× V
f2
× Cos ϕ
2
+I
f3
× V
f3
× Cos ϕ
3
Bila tegangan dan beban seimbang,maka: P
3Φ
= 3 × I
f
× V
f
× Cos ϕ
Diketahui bahwa : dan V
f
= V
I
Maka :
Atau : P
3Φ
= × I
I
× V
I
× Cos ϕ
I
l1
EF
EF EF
EL
EL EL
I
l2
I
l3
I
f3
I
f2
Gambar 2. 22 Diagram daya listrik 3 fasa hubungan segitiga
Universitas Sumatera Utara
BAB III SISTEM PENGUKURAN DAN PENGAMBILAN DATA
Data-data yang diperlukan untuk mendukung Tugas Akhir ini adalah : 1.
Data teknis alat ukur yang digunakan 2.
Data teknis trafo distribusi 3.
Data pembebanan trafo distribusi 4.
Data tahanan penghantar netral trafo
3.1 Data Teknis Alat Ukur
Alat ukur yang digunakan untuk mendapatkan data pengukuran pembebanan trafo distribusi tegangan rendah adalah 266 DT 266 1000A AC Clamp-on Amper
Volt meter atau sering disebut Tang-amper yang dapat digunakan untuk mengukur besaran-besaran arus, tegangan dan terkadang tahanan, Clamp-on Power meter atau
sering disebut dengan Tang-kW meter yang dapat mengukur besaran-besaran tegangan, arus, faktor daya, daya dan urutan fasa. Adapun data teknis dari alat ini
adalah sebagai berikut :
SizeWeight : 23cm x 7cm x 3,7cm 310 g
Minimum Input Levels
: 5 Vrms or 1 Arms
Input Range V measurement : 750 Vac to 1000V
Input Range A measurement : 200A to 1000V
Input Range W measurement : 0 W VA to 600 KVA average and 0
W to 2000 KVA peak
Overload Protection
: 250 Vrms ac
Resistance Full Scale
: 20K ohms
Operation Temperature
: 0-40 degrees Celcius
Fuse
: 250Ma 250V
Sedangkan alat ukur yang digunakan untuk memperoleh nilai tahanan pembumian netral trafo adalah Tang Ground Tester Digital.Rangkaian pengukuran tahanan
pembumian trafo dapat dilihat pada Gambar 3.1
Universitas Sumatera Utara
