Jika pada setelan diatas, digunakan pada rele 1A, maka : Arus setelan = I
s
= 1,2 x 1 = 1,2 A Kurva
= Inverse Standard ; TMS = 0,5 x Arus Setelan Inst = 12 x I
n
= 12 x 1 = 12 A arus dalam nilai skunder
2.9. Alat Ukur Harmonisa Power Quality Analyzer = PQA
Harmonisa merupakan distorsi periodik arus atau tegangan. Sinyal dapat merupakan suatu kombinasi berbagai gelombang sinus dengan frekuensi berbeda.
Pengukuran Harmonisa Arus THDi, It, Orde Harmonisa dengan menggunakan peralatan Power Quality Analyser PQA, dimana hasil dari pengukuran dapat dilihat
pada Gambar 2.12, 2.13 dan 2.14. Kontribusi tiap komponen ini terhadap sinyal penuh full sinyal seperti pada
Gambar 2.12 berikut ini. Gambar 2.13. memperlihatkan sinyal harmonisa yang berisi THDi dan Harmonisa ke berapa saja yang berpengaruh. Sinyal tertinggi 100
adalah sinusoidal murni fundamental dan lainnya adalah harmonisa ke 3; 5; 7; 9 dst sd harmonisa ke 49. Pada Gambar 2.14 dapat diketahui besar arus efektif I
t
yang mengalir dalam beban dan rele [18].
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.12 Persentase distorsi harmonisa hasil pengukuran PQA
Gambar 2.13 Sinyal harmonisa yang berpengaruh hasil pengukuran PQA
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.14 Arus efektif I
t
hasil pengukuran PQA
2.10. Beban
Ada dua jenis beban listrik ditinjau dari sisi harmonisa yaitu beban linier dan non linier.
2.10.1. Beban linier Beban linier adalah beban yang menghasilkan bentuk gelombang linier artinya
beban ini tidak menarik gelombang arus yang non sinusoidal pada saat beban dienerjais oleh sumber sinusoidal sehingga arus yang mengalir berbanding lurus
dengan rasio tegangan dengan impedansi. Contoh beban linier adalah lampu pijar , pemanas niklin dan resistor. Gambar 2.15. memperlihatkan perubahan tegangan
sebanding dengan perubahan arus atau keduanya berubah secara linier, hal ini terjadi pada beban linier. Gambar 2.16. memperlihatkan bentuk gelombang arus dan
Universitas Sumatera Utara
tegangan pada beban linier. Secara rangkaian listrik, misalnya : suatu rangkaian 3 fasa 4 kawat yang memasok beban linier dimana tegangan beban adalah fasa ke netral
dengan besar tegangan yang sama dan berbeda sudut fasa 120
o
antar fasanya, seperti terlihat pada Gambar 2.17.
Arus I
TeganganV Gambar 2.15 Kurva arus-tegangan beban linier [5]
Gambar 2.16 Bentuk gelombang arus dan tegangan beban linier cos φ =1 [5]
Universitas Sumatera Utara
V
R
= V 0
o
; V
S
= V 120
o
; V
T
= V 240
o
Gambar 2.17. Diagram fasor sistem 3 fasa 4 kawat beban linier setimbang [5]
Pada saat beban setimbang, maka nilai arus pada setiap fasa sama dan beda sudut fasa satu sama lain 120
o
. Pada keadaan beban setimbang seperti ini dapat dikatakan bahwa beban merupakan beban linier, sehingga arus di kawat netral sama
dengan nol, seperti Persamaan arus berikut ini: I
R
+ I
S
+ I
T
= I
N
= 0…………………………….………….………… 2.14
2.10.2. Beban non linier Beban non linier adalah beban yang menyerap gelombang arus non
sinusoidal pada saat dienerjais oleh sumber tegangan sinusoidal sehingga mengakibatkan bentuk gelombang keluarannya tidak sebanding dengan tegangan
dalam setiap setengah siklus, sehingga bentuk gelombang arus maupun tegangan keluaran tidak sama dengan gelombang masukannya mengalami distorsi [5,9].
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.18 ini merupakan contoh bentuk gelombang arus dan tegangan dengan beban non linier.
V, I
Gambar 2.18 Bentuk gelombang tegangan dan arus beban non linier
Apabila beban bersifat non linier maka arus fasa mengandung komponen harmonisa, sehingga arus di kawat netral tidak nol meskipun dalam keadaan beban
seimbang. I
R
+ I
S
+ I
T
≠ 0 ………………………………...…………………… 2.15 Berikut ini beberapa contoh beban non linier yang banyak dipergunakan
baik untuk keperluan rumah tangga maupun industri.
Arus beban non linier
Tegangan
t
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.19 Jenis-jenis beban non linier [5]
Beban non linier dibagi menjadi 3 kelompok seperti yang di tunjukkan pada Gambar 2.19 yaitu;
1. Peralatan ferromagnetik, contohnya; transformator, ballast, motor induksi dan
peralatan sejenis lainnya.
Universitas Sumatera Utara
2. Peralatan yang menggunakan busur api listrik arcing devices, contohnya; tanur
listrik arc furnace 3.
Peralatan konverter elektronik electronic converters, contohnya; penyearah rectifier, inverter, charger, ballast elektronik, speed driver dan peralatan sejenis
lainnya.
2.11. Indikator Harmonisa
