96
Gambar 3.85 Kompensasi paralel dan kompensasi seri beban satu phasa
3.11 Rangkuman
• Listrik AC dihasilkan dari hasil induksi elektromagnetik, sebuah belitan kawat
yang berdekatan dengan kutub magnet permanen. Kutub permanen diputar pada sumbunya, maka di ujung-ujung belitan timbul tegangan listrik bolak-balik.
• Prinsip generator AC sesuai kaidah tangan kiri Flemming, belitan kawat dalam
loop tertutup yang dipotong oleh garis gaya magnet, pada ujung belitan kawat akan timbul ggl induksi.
• Satu periode gelombang adalah satu siklus penuh, yaitu satu siklus positif
dan satu siklus negatif. •
Bentuk gelombang AC bisa berupa gelombang sinusoida, gelombang kotak, gelombang pulsa, dan sebagainya.
• Frekuensi adalah jumlah periode dalam satu detik. Listrik PLN dengan frekuensi
50 Hz, dalam satu detik terjadi perubahan siklus positif-negatif sebanyak 50 kali dalam satu detiknya.
• Panjang gelombang, dihitung berdasarkan kecepatan cahaya, 300.000 kmdetik.
• Harga rata-rata gelombang sinusoida, yaitu 0,636 harga maksimum.
• Harga efektif dari suatu teganganarus bolak balik AC adalah sama dengan
besarnya teganganarus searah DC pada suatu tahanan, di mana keduanya menghasilkan panas yang sama.
• Harga efektif gelombang sinusoida besarnya 0,707 dari harga maksimum
teganganarus. •
Pergeseran phasa terjadi ketika tahanan R dirangkai seri dengan kapasitor dan dipasang pada sumber tegangan bolak balik.
• Kapasitor menyebabkan pergeseran phasa di mana tegangan drop di kapasitor
mendahului leading terhadap tegangan sumbernya. •
Induktor menyebabkan pergeseran phasa arus tertinggal lagging terhadap tegangan sumbernya.
• Kapasitor memiliki sifat melewatkan arus bolak balik.
• Nilai reaktansi kapasitor berbanding terbalik dengan kapasitansinya X
C
= 1 2·
π ·f·C.
• Makin besar frekuensi nilai reaktansi kapasitif menurun, pada frekuensi rendah
nilai reaktansi kapasitif meningkat.
97
• Reaktansi Induktif X
L
berbanding lurus dengan frekuensi X
L
= 2· π
·f·L. •
Makin besar frekuensi nilai reaktansi induktif meningkat, pada frekuensi rendah nilai reaktansi induktif akan menurun.
• Drop tegangan induktor mendahului 90°
terhadap arus. •
Impedansi Z adalah gabungan tahanan R dengan induktor L atau gabungan R dengan kapasitor C.
• Bilangan kompleks adalah kumpulan titik yang dibentuk oleh bilangan nyata
dan bilangan khayal, dalam bidang kompleks W = a + jb. •
Bilangan nyata dari komponen Resistor, bilangan khayal dari komponen induktor +j dan komponen kapasitor –j.
• Dari bilangan kompleks bisa ditransformasikan ke bilangan polar atau bilangan
eksponensial, atau sebaliknya. •
Sudut diperoleh dari arc tg XR. •
Bilangan polar memiliki besaran dan menyatakan sudut arah. •
Bilangan eksponensial memiliki besaran dan eksponensial dengan bilangan pangkat menyatakan arah sudut.
• Rangkaian seri resistor dan induktor dengan sumber listrik AC akan terjadi
drop tegangan pada masing-masing dan terjadi pergeseran phasa kedua tegangan sebesar 90°.
• Ada pergeseran sudut phasa antara tegangan dan arus sebesar
ϕ .
• Rangkaian paralel resistor dan induktor dengan sumber tegangan AC
menghasilkan cabang arus resistor I
W
sebagai referensi, arus cabang induktor berbeda sudut phasa sebesar 90°
terhadap arus I
W
, arus total merupakan penjumlahan arus cabang resistor dan arus cabang induktor.
• Beban impedansi arus bolak balik memiliki tiga jenis daya, yaitu daya semu
satuan volt-amper, daya aktif dengan satuan watt, dan daya reaktif dengan satuan volt-amper-reaktif.
• Daya aktif dinyatakan dengan satuan watt, pada beban resistif daya aktif
merupakan daya nyata yang diubah menjadi panas. •
Pada beban impedansi daya nyata hasil kali tegangan dan arus dan faktor kerja cos
ϕ .
• Pada beban di mana pergeseran phasa tegangan dan arus sebesar 90°,
maka daya aktif akan menjadi nol. •
Daya semu dinyatakan dengan satuan Volt-amper, menyatakan kapasitas peralatan listrik. Pada peralatan generator dan transformator kapasitas
dinyatakan dengan daya semu atau KVA. •
Segitiga daya menyatakan komponen daya aktif P, daya reaktif Q dan daya semu S. Resistor seri induktor diberi tegangan AC, berbeda dalam
menggambarkan segitiga daya dengan beban resistor paralel dengan induktor.
• Faktor kerja menggambarkan sudut phasa antara daya aktif dan daya semu.
Faktor kerja yang rendah merugikan mengakibatkan arus beban tinggi. Perbaikan faktor kerja menggunakan kapasitor
• Rangkaian resistor paralel kapasitor, memiliki dua cabang arus. Pertama
cabang arus resistor menjadi referensi dan kedua cabang arus kapasitor mendahului tegangan sebesar 90°. Arus total sebagai penjumlahan vektor
cabang arus resistor dan cabang arus kapasitor.
98
3.12 Soal-Soal
Kategori