BAB II ARUS BOLAK BALIK (AC)
|
|
- Indra Setiawan
- 7 tahun lalu
- Tontonan:
Transkripsi
1 5 BAB II ARUS BOLAK BALIK (AC) Dalam bab ini akan dibahas mengenai arus bolak balik (alternating current) yang biasanya dihasilkan di dalam rangkaian R (Resistans), C (Kapasitans), dan L (Induktans) berphasa tunggal yang menurut persamaan tegangan gerak elektrik yang berubah terhadap waktu yaitu e= E sin. m ωt.1 Frekuensi dan Periode Arus Bolak Balik (AC) Frekuensi arus bolak balik adalah waktu yang diperlukan oleh arus bolak balik untuk kembali pada harga dan arah yang sama ( 1 putaran) atau biasa disebut sebagai periode atau F = T 1. Bentuk grafik dari frekuensi arus bolak balik itu sendiri dapat dilihat pada gambar.1 di bawah ini. Gambar.1 Frekuensi Arus Bolak Balik (AC)
2 6 Sumbu axis merupakan fungsi waktu (periode) dalam sekon sedangkan fungsi ordinat merupakan fungsi arus (I) dalam ampere dan terdapat pula pada grafik suatu ampiltudo yang merupakan harga maksimum arus. sedangkan Frekuensi sudut (ω) dalam tegangan gerak elektrik itu sendiri merupakan frekuensi sudut yang tetap dan dapat dihasilkan oleh sebuah generator arus bolak balik di dalam stasiun pembangkit daya komersial seperti PLN dengan nilai frekuensi sebesar 50 Hertz. Frekuensi ini disebut sebagai frekuensi Sistem PLN. Frekuensi Sistem (PLN) Frekuensi system PLN adalah yang bernilai 50 HZ, memiliki arti yaitu dalam waktu satu detik menghasilkan 50 gelombang atau satu gelombang membutuhkan waktu 1/50 detik. Namun apabila frekuensi besarnya f Hz, maka dalam waktu satu detik menghasilkan f gelombang atau satu gelombang membutuhkan waktu 1/f detik. Untuk mencapai satu gelombang penuh (perioda penuh) dibutuhkan waktu T detik seperti yang dapat dirumuskan sebagai berikut : T = f 1 ; π ω = ; ω = π.f (.1-1) T. Pengukuran Besaran Listrik Arus dan Tegangan AC (Bolak Balik) Besar frekuensi sistem PLN 50 Hz atau 60 Hz ini banyak sekali dipakai sebagai tenaga listrik untuk industri dan rumah tangga sehingga untuk mengetahui besar dari arus, tegangan, atau daya yang terpakai harus dilakukan pengukuran besaran listrik dalam hal ini arus dan tegangan bolak balik terbagi dalam dua jenis phasa yaitu :
3 7..1 Arus dan Tegangan Bolak Balik 3 Phasa Sistem berphasa banyak yang paling umum adalah tiga phasa yang seirnbang. Dari hasil pengukuran tiga terminal bahwa tegangan sinusoida besarnya sama terletak diantara setiap dua terminal dan berbeda fase Beban yang seimbang menyerap daya yang sarna dari ketiga phase, tetapi apabila salah satu di antara tegangan besarnya nol, masing masing dari kedua tegangan yang lain akan menjadi setengahnya dari amplitudo semula. Gambar. Rangkaian Listrik 3 (tiga) Phasa dan Diagram Fasor 3 (tiga) Phasa Dari gambar rangkaian listrik tiga phasa tersebut dapat dilihat diagram fasornya yang memiliki nilai Vp = 100. Nilai Vp adalah contoh besar nilai tegangan yang terukur yang dalam hitungan matematisnya untuk mencari besar tegangan dari setiap line (Van, Vbn, dan Vcn) adalah sebagai berikut : Apabila Van = Vp 0 0 (..1-1) Vbn = Vp (..1-) Vcn = Vp (..1-3)
4 8 Maka Vab dapat dihitung besarnya, dengan menjumlahkan Van dan Vnb atau dengan mengurangi Van dengan Vbn. Perumusannya jika ditulis secara matematis adalah sebagai berikut Vab = Van + Vnb = Van Vbn (..1-4) = Vp Vp = Vp ( (Vp/) j86,6) Dari penjumlahan tersebut didapat besar nilai Vab dan untuk nilai sudut dari Vab diperoleh sebagai berikut = Vp 30 0 (..1-5) Cara yang sama dalam mencari Vab juga bisa dilakukan dalam mencari Vbc dan Vca Vbc = Vp (..1-6) Vca = Vp (..1-7) Dengan menyatakan setiap tegangan saluran adalah VL, maka besar VL = Vp.. Arus dan Tegangan Bolak Balik 1 Phasa Untuk jenis phasa yang biasanya dihasilkan oleh rangkaian yang mengandung elemenelemen resistans R, kapasitans C dan induktans L dalam berbagai kombinasi adalah phasa tunggal atau biasa disebut sebagai satu phasa. Untuk arus bolak-balik satu phasa besar tegangannya adalah V = Vm Sin ωt, dan besar arusnya adalah I = Im Sin ωt, sehingga perumusan untuk besar dayanya dapat dilihat sebagai berikut : P(W) = V x I Watt (..-1) P(W) = Vm Sin ωt x Im Sin ωt = Vm.Im.Sin ωt (..-)
5 9 П П Gambar.3 kurva (sin ω t) Dengan memperoleh besar daya tersebut dapat dilihat pada grafik Sin ωt yang memperlihatkan bahwa nilai rata-ratanya pada sejumlah siklus yang banyaknya bulat adalah ½. Bagian kurva yang ada di atas garis horizontal 1/ persis menghilangkan bagian kurva yang di bawah kurva tersebut sehinga kurva tersebut tidak memiliki nilai negatif sama sekali sehingga daya menjadi 1 Em Em 1 P = = R R (..-3) E Dan didapatkan nilai m merupakan nilai rms (root mean-square) atau disebut juga nilai effektif, yang merupakan nilai rata-rata yang diambil pada sejumlah siklus yang banyaknya bulat atau disebut juga sebagai faktor perata, yang di dalam kasus fungsi fungsi sinusoidal ini adalah ½. Sehingga untuk tegangan effektif dan arus effektif dapat ditulis dan dirumuskan sebagai berikut : Veff = Vm Im dan Ieff = (..-4) Maka P(W) = Veff. Ieff Watt (..-5) Sedangkan untuk besar energinya merupakan perkalian dari tegangan effektif dan arus efektif yang dapat ditulis sebagai berikut Energi = Veff. Ieff. t (watt detik) (..-6)
6 10..3 Nilai-Nilai dari Besaran Listrik Arus dan Tegangan Bolak Balik (AC) Selain pengukuran dari besaran arus dan tegangan listrik bolak balik perlu diketahui juga nilai-nilai yang bisa diperoleh dari besaran-besaran tersebut dan dalam hal ini nilainilai dari besaran listrik ini dibagi menjadi empat jenis, yaitu 1. Nilai Sesaat Nilai sesaat suatu tegangan atau arus adalah nilai tegangan atau arus pada sembarang waktu peninjauan. Hal ini mengakibatkan munculnya daya sesaat: p(t) = v(t) x i(t). Nilai sesaat juga bisa didefinisikan sebagai harga sesaat ketika suatu peralatan listrik berputar dimana nilai pada lokasi tertentu, untuk membedakan dengan notasi tegangan dan arus nilai sesaat dinotasikan sebagai e dan i (huruf kecil).. Nilai Maksimum Nilai maksimum ditulis sebagai Vmaks = Vm atau dalam arus Imaks = Im. Dalam arus bolak balik terdapat dua nilai maksimum, yaitu maksimum positif dan maksimum negatif. Bila dua nilai maksimum tersebut dijumlahkan disebut sebagai nilai puncak-kepuncak (peak-to-peak). 3. Nilai Rata-Rata Nilai rata-rata dari arus bolak balik adalah nilai rata-rata dari besar arus yang diambil melalui suatu jangka waktu selama setengah periode dari arus bolak balik tersebut. Alas an mengapa diambil setenganh periode dikarenakan bentuk dari arus bolak balik adalah simetris, yang berarti bahwa bentuk gelombangnya pada waktu arus positif dan negative adalah sama, maka pengambilan harga rata-rata melalui satu periode akan tidak mempunyai arti,karena harga rata-ratanya adalah nol. 4. Nilai Efektif
7 11 Sebagaimana yang telah dijelaskan sebelumnya mengenai nilai rms ( root mean-square) bisa disebut juga sebagai harga efektif atau harga guna dari arus bolak-balik yang berbentuk sinus adalah suatu harga arus yang lebih penting dari pada harga arus ratarata. Arus yang mengalir didalam suatu tahanan R selama waktu t, akan melakukan sejumlah usaha yang menurut rumus adalah sebagai berikut : E = I².R.t [joule], E = Energi (..3-1) usaha ini dalam bentuk panas. Jika tahanan R dilalui arus bolak-balik i = I m.sin ωt dan didalam waktu t yang sama, arus bolak-balik tersebut melakukan sejumlah pekerjaan yang sama besarnya dengan E = I² m.r.t [joule]. Harga efektif arus bolak-balik adalah harga tetap dari arus rata yang didalam waktu yang sama melakukan sejumlah usaha (I² m.r.t [joule].) yang besarnya dengan usaha yang dilakukan oleh arus bolak-balik sehingga bentuk persamaan diatas berubah menjadi sebagai berikut : E = I² m.sin²ωt (..3-) Yang berarti jika diuraikan rumus besar energi menjadi sebagai berikut : E = I² m.sin²ωt (..3-3) = I² m (½ - ½.cos ωt) = (½I² m - ½. I² m cos ωt) (..3-4) Jadi arus (i²) merupakan arus campuran yang terdiri dari dua bagian yaitu berupa bagian arus yang rata dengan harga ½ I² m dan bagian yang berubah ubah menurut rumus cosinus. ½. I² m cos ωt dari bagian yang rata adalah sebagai harga puncak yang jika
8 1 dihitung merupakan harga efektif dari arus bolak-balik adalah akar dari harga puncak yaitu I I I V 1 I m eff eff eff = = I m I m = Vm = 1 Untuk besar tegangan sama yaitu, (..3-5) (..3-6) (..3-7) Satu-satunya alasan untuk menggunakan nilai-nilai rms (effektif) di dalam rangkaian arus bolak balik adalah untuk membolehkan penggunaan hubungan-hubungan daya arus searah..3 Tahanan dalam Rangkaian Arus Bolak Balik (AC) Untuk arus bolak balik ini dicari dari sebuah rangkaian yang mengandung elemenelemen resistans (R), kapasitans (C), dan induktans (L) di dalam berbagai kombinasi. Rangkaian-rangkaian ini memiliki karakteristik respon dari arus yang dihasilkan terhadap tegangan gerak elektrik. Rangkaian atau tahanan-tahanan dalam rangkaian arus bolak balik ini terdiri dari tiga jenis yaitu :.3.1 Tahanan Induktif Tahanan induktans ini memiliki prinsip kerja induksi diri atau self induction yang sesuai bekerja sesuai dengan hokum Faraday dimana menurut hukum faraday jika dua koil didekatkan satu sama lain, maka arus I di dalam sebuah koil akan menimbulkan fluks melalui koil yang kedua. Jika fluks ini diubah dengan mengubah-ubah arus, maka sebuah tegangan gerak elektrik induksi akan timbul di dalam koil yang kedua. Untuk φ B
9 13 lebih jelas gambar dibawah ini menunjukan sebuah gulungan induksi yang mempunyai koefisiensi induksi diri L dihubungkan pada sumber tegangan arus bolak-balik atau tegangan yang berbentuk sinusoidal. e= E sin m ωt (.3-1) Gambar.4 Arus Bolak Balik dengan beban Induktif (L) dengan demikian beban induktif akan dilalui arus listrik bolak-balik (I L ), yang perlu diketahui adalah bagaimana perubahan sifat-sifat dari arus I L tersebut. Untuk itu perlu diketahui bahwa didalam gulungan induksi L mengalir arus bolak-balik yang berbentuk gelombang sinus yang besarnya adalah : i = I sinωtatau i = I sin π ft L LM L LM (.3-) Arus tersebut akan membangkitkan sejumlah garis gaya magnit (fluks) didalam gulungan tersebut yang menurut rumus : φ = Li. L (.3-3) Sehingga jika disubtitusi persamaan.3- ke persamaan.3-3 akan menjadi sebagai berikut :
10 14 φ = Li. sinωt LM (.3-4) Untuk banyaknya lilitan sebesar N yang merupakan kuantitas karakteristik penting untuk induksi maka kuantitas ini akan sebanding dengan arus I, atau Nφ = LI. B LM (.3-5) Sedangkan untuk besarnya tegangan induksi e L ditetapkan dengan rumus sebagai berikut dφ e L = Volt dt (.3-6) sehingga dari persamaan.3-4 dapat disubtitusi ke persamaan.3-6 menjadi persamaan berikut E L = - dl. Ilm. Sin( ωt) 10 dt 8 Volt (.3-7) Ketika sebuah generator berfungsi dan disambungkan dengan induktor L sehingga mengalir arus bolak-balik il yang akan terbelakang 90º terhadap tegangan e sehingga i L tersebut mempunyai bentuk rumus sebagai berikut I L = I LM.Sin(ωt 90 0 ) (.3-8) Kedua rumus dari persamaan.3-7 dan.3-8 memperlihatkan bahwa kuantitaskuantitas V L dan I L yang berubah-ubah terhadap waktu mempunyai perbedaan fasa sebesar seperempat siklus ( a quarter-cycle out of phase) dan dapat dilihat pada grafik di bawah
11 15 Gambar.5 Beda sudut Phasa dengan beban Induktif (L) Dari grafik di atas terlihat bahwa V L mendahului I L, yakni dengan berlalunya waktu maka V L mencapai maksimumnya sebelum i L mencapai maksimum, selama seperempat siklus..3. Tahanan Kapasitif Tahanan yang kedua adalah tahanan kapasitif yang biasanya disebut sebagai kapasitor yaitu merupakan sebuah alat elektronik untuk menyimpan muatan q dan memiliki perbedaan potensial V di antara penghantar-penghantar seperti yang diperlihatkan pada gambar di bawah ini Gambar.6 Arus bolak-balik dengan beban Kapasitif (C)
12 16 Jika sebuah capasitor dihubungkan dengan sumber arus searah, maka arus searah yang dapat mengalir hanya sesaat saja dan waktu yang pendek, yaitu pada saat capasitor dalam keadaan diisi (charged). Kemudian arus searah didalam capasitor akan menjadi nol kembali. Hal tersebut membuktikan bahwa capasitor tidak dapat dilalui arus searah atau dikatakan kapasitor memblokir arus searah. Menurut teori arus searah yang mengalir jumlah muatannya ditentukan dengan rumus : Q = i.t atau i = Q/t. (.3.-1) Jika kapasitor C dihubungkan dengan sumber tegangan arus bolak-balik (generator) berbentuk sinus maka persamaan rumusnya adalah e = E m.sin ωt (.3.-) namun pada hakikatnya kapasitor tidak dilalui arus bolak-balik, akan tetapi secara berganti-ganti diisi dalam arah positif dan negatif. Selama saat yang pendek (dt), kapasitor ini diisi oleh harga saat dari arus bolak-balik ic. Jumlah listrik yang diisikan pada kapasitor selama saat dt, adalah dq ic = dt (.3.-3) Karena q atau muatan adalah sebanding dengan V atau e atau Q = c.e, maka setelah disubtitusi dari persamaan.3.-3 rumusnya berubah menjadi i i i c c c dce (.) = dt dce (. m.sin ωt) = dt d( Em.sin ωt) = c dt (.3.-4) (.3.-5)
13 17 Arus kapasitor atau i c tersebut berubah-ubah terhadap waktu dan dengan V C berbeda fasa sebesar seperempat siklus seperti yang terlihat dalam fasor berikut Gambar.7 Diagram fasor kapasitansi selama waktu yang sangat singkat (dt), ujung vektor  senantiasa akan melintasi panjang busur sebesar ω.dt radial, karena radial lingkaran mempunyai harga E m maka : dt = ω.dt. Em dan tegangan bolak-balik menjadi d (E m.sin ωt). (.3.-6) Dari titik A ditarik garis singgung PQ, yang kemudian buat segitiga ABC siku dititik B, maka berlaku dimana AC adalah pembesaran dari ω.dt. Em, AB adalah pembesaran dari d (E m.sin ωt), dan BAC adalah sudut α. Sehingga rumusnya menjadi : AB d( Em sin ωt) cosα = = AC ω. dt. E m (.3.-7) Atau setelah dikalikan silang persamaan rumusnya menjadi seperti berikut d( Em.sin ωt) Em. ω.cosα = dt (.3.-8) Jika diketahui i C adalah sebagai berikut
14 18 i c d( Em.sin ωt) = C dt (.3.-9) Maka jika persamaan.3.-8 disubtitusi ke dalam persamaan.3.-9 akan menjadi seperti berikut i = C. E. ω.cosα c m (.3.-10) gambar grafik di bawah menunjukan grafik tegangan berbentuk sinus dan grafik arus berbentuk cosinus sehingga arus mendahului 90º terhadap tegangan sehingga VC terbelakang terhadap ic, yakni, dengan berlalunya waktu, maka VC mencapai maksimumnya setelah ic mencapai maksimum, selama seperempat waktu Gambar.8 Beda sudut Phasa dengan beban Kapasitif (C).3.3 Tahanan Ohm Tahanan yang berikutnya adalah tahanan Ohm atau resistans. Jika sebuah tahanan Ohm R (resistansi) dipasangkan pada generator G yang mengeluarkan tegangan bolak-balik sebesar e= E.sinωt, seperti pada gambar rangkaian : m
15 19 IR AC e R Gambar.9 Arus Bolak Balik dengan beban tahanan murni (R) Perbandingan persamaan di bawah memperlihatkan bahwa V R dan I R yang berubahubah terhadap waktu adalah sefasa (in phase), yakni kuantitas-kuantitas tersebut mencapai nilai-nilai maksimumnya pada waktu yang sama. e EmSin (ω t) Em I R = ; ir = ; ir = Sin( ω t) (.3.3-1) R R R.3.4 Hubungan Seri Tahanan Ohm dengan Gulungan Induksi Jika tahanan digabungkan satu sama lain, maka akan memiliki nilai reaktans (X L, X C, dan R) yang baru, seperti pada rangkaian tahanan induktans L dengan resistans R, atau kapasitans C dengan resistans R. Mengapa baik induktans atau kapasitans harus digabungkan dengan resistans R, karena pada dasarnya disipasi daya di dalam rangkaian RCL, hanya terjadi di dalam elemen hambat (resistive element) R dan tidak ada mekanisme untuk mendisipasikan daya di dalam elemen kapasitif murni atau elemen induktif murni. Gambar dibawah ini menunjukan hubungan deret antara gulungan induksi (reaktansi induktif atau XL ) dengan tahanan Ohm (R), pada rangkaian disambungkan pada sumber tegangan arus bolak-balik sebesar E Volt. Kuat arus (I) yang mengalir kedalam
16 0 rangkaian ini mempunyai harga tetap yaitu I. Sedangkan untuk tegangan E akan terbagi dua menjadi komponen yaitu :. komponen EL yang terdapat pada terminal gulungan reaktansi induktif ( XL ). komponen ER yang terdapat pada termonal resistansi ( R ). Dan gambar vektornya yang menunjukkan hubungan antara E dan I untuk induktans dan resistans adalah seperti berikut Gambar.10 Rangkaian R Gambar.11 Gambar Fasor Maka nilai arus akan sama karena hubungan seri,sehingga akan diperoleh nilai masingmasing reaktans sebagai berikut je I L = jx dan L E R I = R (.3.4-1) Karena terhubung deret atau serie dan jx L berada pada sumbu positif maka nilai dari hubungan kedua tahanan adalah dengan menjumlahkannya
17 1 R+ jxl (.3.4-) Karena tahanan jumlah ini disebut tahanan bayangan atau impedansi yang dinotasikan dengan dengan huruf Z maka dapat ditulis sebagai berikut Z s R jxl = + (.3.4-3).3.5 Hubungan Seri Tahanan Ohm dengan Kapasitor Selain hubungan antara induktans dan resistans, ada juga hubungan seri antara kapasitans dengan resistans seperti pada gambar di bawah ini. Untuk nilai tegangan antara kapasitans dan resistans dapat dijumlahkan karena rangkaiannya bersifat rangkaian seri Gambar.1 Rangkaian R dan C E = E R + ( je C ) (.3.5-1) Karena nilai arusnya sama, maka nilai masing-masing reaktans dapat dicari seperti berikut E R I = R dan ( jec) = JX I C (.3.5-)
18 Sehingga nilai impedansi pun dapat dicari seperti mencari nilai tegangan, yaitu dengan saling menjumlahkan antara reaktans kapasitans X C dan resistans R Z S R j X C = + atau Z S = R j X C (.3.5-3) Karena nilai jx C berada pada arah sumbu negatif seperti yang ditunjukkan oleh diagram fasor berikut Gambar.13 diagram fasor jx C maka nilai jxc atau 1/ ωc bernilai negatif dan impedansi dapat ditulis seperti berikut Z S 1 = R ωc (.3.5-4).4 Daya Listrik Arus Bolak Balik (AC) Setelah mengetahui tahanan R,C,dan L yang jika dihubungkan dengan sumber tegangan bolak balik atau generator, maka akan timbul arus bolak balik dan akan timbul laju hantaran energi listrik dalam rangkaian listrik atau yang biasa disebut sebagai daya. Jenis daya ada tiga macam yaitu.4.1 Daya sesaat (Instantaneous Power) Daya yang diberikan pada suatu peralatan lisrik sebagai fungsi waktu, adalah hasil perkalian antara tegangan sesaat pada alat tersebut dan arus sesaat yang melaluinya dan rumusnya dapat ditulis sebagai berikut p = v.i (.4.1-1)
19 3 Apabila alat listrik tersebut mempunyai besar tahanan R, maka besar daya yang diserap adalah P = v.i= I R = V (.4.1-) R Jika peralatan listrik tersebut berbeban induktif, maka besar dayanya adalah t di 1 P = v.i = Li = v dt L v dt (.4.1-3) Dimana besar tegangan v = 0, pada saat t = -. Sedangkan untuk beban kapasitor, besar dayanya adalah t dv 1 P = v.i = C v = i dt C i dt (.4.1-4) Untuk respons arusnya apabila rangkaian R dan L seri, adalah Vo I(t) = ( 1 e -Rt/L )u(t) (.4.1-5) R Sehingga daya total yang diberikan oleh sumber tegangan atau yang diserap oleh rangkaian pasif adalah dengan mensubtitusi nilai I dari persamaan P = v I = Vo ( 1 e -Rt/L )u(t) (.4.1-6) R Maka besar daya yang diberikan atau yang diserap tahanan R adalah dengan mengganti nilai v dengan I dikalikan dengan R
20 4 P R = i R = Vo ( 1 e -Rt/L )u(t) (.4.1-7) R Untuk menentukan daya yang diserap oleh beban induktor, maka diperoleh tegangan induktor diketahui V L adalah sebagai berikut di V L = L dt (.4.1-8) Maka nilai V L rumusnya akan menjadi seperti berikut Rt / L VL Voe u t = () ( ) L Gambar.14 Daya yang diserap R Karena du(t)/dt adalah nol untuk t > 0 dan ( 1 e Rt/L ) adalah nol pada t = 0. Jadi daya yang diserap oleh inductor adalah PL = vl i = Vo e Rt/L ( 1 - e Rt/L ) u(t); P = PR + PL ( ) R Apabila sumber tegangannya berupa sumber tegangan AC yaitu berbentuk sinusoidal V m Cos(ωt). Response dalam time domain adalah
21 5 I(t) = I m Cos (ωt + φ) (.4.1-1) dimana nilai I maksimun dan sudut φ adalah Im = Vm R + ω L dan φ = - tan -1 ωl R ( ) Daya sesaat yang diberikan pada seluruh rangkaian dalam keadaan steady state sinusoida adalah, P = vi = Vm Im Cos (ωt + φ) Cos ωt, P = Vm Im [ Cos (ωt + φ) + cos φ) ( ) P = Vm Im Cos φ + Vm Im [ Cos (ωt + φ) Persamaan diatas adalah sebuah gelombang cosinus karena gelombang sinus dan cosinus mempunyai harga rata-rata nol (jika dirata-ratakan pada kelipatan bulat dari periode) akan diperoleh hasil bahwa daya rata-rata adalah 1 Vm I m Cos(φ)..4. Daya rata-rata (Average Power) Harga rata-rata dari daya sesaat harus jelas interval waktunya. Pertama-tama dipilih interval waktu dari t1 ke t. Harga rata-rata diperoleh dengan mengintegralkan p(t) dari t1 ke t dan membagi hasilnya dengan interval waktu t t. Jadi, P = t 1 t t1 p ( t) dt (.4.-1) t1
22 6 Fungsi periodik secara matematik dapat ditulis : F(t) = f(t + T) (.4.-) Dengan mengintegrasikan dari t1 ke t sebagi satu perioda, maka t = t1 + T, jadi P1 = T 1 t1+t P( t) dt, kemudian dengan mengintegrasikan dari waktu lain t x ke t x + T, t1 Px = T 1 tx+t P ( t) dt. (.4.-3) tx Daerah yang menyatakan integral yang akan dihitung dalam menentukan Px adalah lebih kecil dari luas integral t1 ke tx, tapi lebih besar dari luas integral t1 + T ke tx + T, dan sifat periodic dari kurva menghendaki kedua luas ini sama. Jadi, daya rata-rata dapat dihitung dengan mengintegrasikan daya sesaat pada setiap interval yang satu periode panjangnya dan membaginya dengan periode P = T 1 tx+t Pdt (.4.-4) tx Dengan mengintgrasikan pada setiap kelipatan bulat dari perioda, asal dengan membagi kelipatan perioda yang sama, maka akan diperoleh P = nt 1 tx+nt Pdt, dimana n = 1,,3,.. (.4.-5) tx Untuk sumber tegangan sebagai fungsi sinusoidal, secara umum dapt dituliskan sebagai berikut V(t) = Vm Cos ( ωt + θ ) dan persamaan arusnya adalah i(t) = Im Cos ( ωt + θ ), daya sesaatnya adalah : p(t) = Vm Im Cos ( ωt + θ ) Cos ( ωt + φ ) (.4.-6)
23 7, secara matematis persamaan tersebut dapat diubah menjadi : p(t) = 1 Vm Im Cos ( ωt - φ ) + 1 Vm Im Cos ( ωt + θ + φ ), (.4.-7) Perbedaan sudut fasa pada suatu tahanan murni adalah nol, sehingga persamaan rumusnya adalah seperti berikut 1 P R = Vm Im (.4.-8) Jika Vm diganti dengan Im dikalikan dengan R, maka hasil subtitusinya adalah sebagai berikut 1 P R = Im R (.4.-9) atau bisa juga ditulis seperti berikut P R = Vm R (.4.-10).4.3 Daya Nyata (Apparent Power) dan Faktor Daya Daya nyata (real) dan faktor daya (Power Factor) berpengaruh terhadap pemakaian energi listrik (kwh) yang harus di bayar oleh konsumen. Sehingga apabila effisiensi dari transmisi yang kurang baik konsumen harus membayar biaya listrik lebih tinggi untuk setiap kilo watt jamnya (kwh). Untuk sumber tegangan sinusoida pada suatu jaringan listrik v = Vm Cos ( ωt + θ ), menghasilkan arus sebesar i = Im Cos ( ωt + θ ) dengan sudut phasa tegangan mendahului arus sebesar ( θ - φ ). Besar daya rata-rata yang diberikan pada jaringan adalah
24 8 P = 1 Vm Im Cos (θ - φ) (.4.3-1) dan harga efektifnya adalah : P = V eff I eff Cos (θ - φ) (.4.3-), dari dua persamaan tersebut dapat diturunkan besar Faktor Daya (PF) DayaRata rata P PF = = (.4.3-3) DayaNyata Veff Ieff Dalam bentuk sinusoida, faktor daya (PF) adalah (θ - φ), dimanan (θ - φ) adalah beda phasa anatara tegangan yang mendahului arusnya. Yang sering disebut dengan sudut PF (PF Angle). Untuk beban R murni, beda sudut phasa (θ - φ) antara tegangan dan arus adalah 0 (nol) Untuk beban reaktif murni beda sudut phasa (θ - φ) antara tegangan dan arus adalah ± 90 0 sehingga PF nya sama dengan 0..5 Alat Ukur Arus dan Tegangan Bolak Balik (AC) Alat ukur untuk arus dan tegangan bolak balik jenis analog ada bermacam-macam seperti misal elektrodinamis atau wattmeter. Pada dasarnya alat ukur arus dan tegangan analog menggunakan kumparan putar. Alat ukur kumparan putar tidak dapat digunakan untuk pengukuran arus bolak balik. Akan tetapi karena kepekaannya yang baik dan pemakaian sendirinya yang kecil, maka berbagai peralatan pembantu telah ditemukan untuk memungkinkan penggunaan alat-alat ukur kumparan putar digunakan sebagai alat pengukur arus maupun tegangan pada arus bolak balik. Alat pembantu tersebut bisa bermacam-macam ragam dan beberapa yang sering digunakan adalah pengarah arus, dengan bantuan thermoelektris dan tabung-tabung elektronika. Disamping itu, beberapa
25 9 tipe dari alat pengukur arus maupun alat pengukur tegangan untuk arus bolak balik, terdapat pula yang bekerja atas prinsip yang lain, dari alat pengukur kumparan putar. Misalkan alat pengukur dengan besi putar, alat pengukur elektrodinamis, alat pengukur induksi dan alat pengukur elektrostatis, adalah bebrapa contoh dari alat-alat ukur yang dimaksudkan. Sebelum membicarakan alat-aat ukur tersebut, diperlukan beberapa penjelasan untuk memperlihatkan berbagai aspek yang khusus mengenai arus maupun tegangan bolak balik..5.1 Alat ukur Arus atau Tegangan Bolak Balik (AC) Elektrodinamis Contoh alat ukur Arus AC adalah alat ukur elektrodinamis, alat ukur dari tipe ini dapat digunakan untuk arus bolak balik, atau arus searah, dan dapat dibuat dengan presisi yang baik. Gambar.15 Elektrodinamis Prinsip kerja alat ini adalah, suatu kumparan putar M ditempatkan di antara kumparankumparan tetap (F1 dan F). Bilai arus i1 melalui kumparan yang tetap (F1) dan i melalui kumparan yang berputar (M), maka pada kumparan putar akan terkena gaya elektromagnetis yang berbanding lurus dengan hasil kali i1 dan i. Bila kumparan putar
26 30 dalam suatu keadaan tertentu, telah mengalami perputaran sebesar θ dari posisi nol pada skala, maka besar dari momen gerak pada saat tersebut, dapat diberikan dengan rumus berikut : τθ = ki.1.cos( i α θ) (.5.1-1) Yang mana, k adalah sebagai konstanta pegas. Persamaan di atas memperlihatkan, bahwa penunjukkan dari alat ukur tipe elektrodinamis, tergantung dari hasil kali dua arus yang berbeda. Dengan kata lain alat ukur tipe elektrodinamis adalah semacam alat ukur perkalian. Rangkaian suatu Ammeter jenis elektrodinamometer Gambar.16 Ammeter Untuk pengukuran arus-arus besar, suatu shunt diperlukan, sehingga membatasi arusarus yang mengalir ke dalam kumparan putar M, tahanan R diperlukan untuk memberikan kompensasi pada karakteristik temperature, seperti pada alat ukur kumparan putar dan kondensator yang digunakan untuk memungkinkan arus yang mengalir dalam kumparan putar maupun kumparan tetap ada dalam fasa yang sama..5. Alat Ukur Arus dan Tegangan Bolak Balik (AC) Wattmeter Wattmeter (Ampere dan Volt meter) tipe Elektrodinamis
27 31 Gambar.17 Wattmeter Analog Prinsip kerja alat ini seperti yang telah dijelaskan sebelumnya yaitu memiliki satu pasang kumparan, yang pertama adalah kumparan tetap dan yang satunya lagi adalah kumparan putar, sedangkan alat putarnya akan berputar melalui suatu sudut, yang berbanding lurus dengan hasil perkalian dari arus-arus yang melalui kumparankumparan tersebut. Gambar.18 single phase Bila arus yang melalui kumparan tetapnya adalah i1, serta arus yang melalui kumparan putarnya adalah i, dan dibuat supaya masing-masing berbanding lurus dengan arus beban I, dan tegangan beban v, maka momen yang menggerakkan alat putar pada alat ukur ini adalah untuk arus searah, dimana K adalah suatu konstanta; dan dengan demikian berbanding lurus dengan daya pada beban VI. Untuk arus bolak balik maka : { ϕ ω ϕ } i1. i = kvi= KVI cos cos( t ) (.5.1-)
28 3 Yang didapat dengan asumsi bahwa V=Vm sin ωt dan I = Im sin (ωt- ) dan i adalah sefasa dengan V. jadi dengan demikian, untuk arus searah maupun arus bolak balik dapat dikatakan bahwa penunjukan dari alat ukur watt type elektrodinamis adalah berbanding lurus dengan daya beban. KWh Meter KWH Meter atau Meteran listrik sangat umum dijumpai pada setiap rumah pelanggan listrik. Fungsi dari alat ini adalah menghitung seberapa besar pemakaian energi listrik suatu bangunan entah itu di rumah, kantor maupun pabrik. Seorang petugas PLN akan mendatangi para pelanggan dan mencatat penggunaan yang tertera pada KWH meter tersebut setiap bulannya. 1. Definisi kwh Meter kwh Meter adalah satuan energi listrik yang dipakai sebagai standar pengukuran di Indonesia, dimana 1 kwh adalah sama dengan 3.6 MJ (Mega Joule). Energi Listrik adalah besar Daya dalam satuan kw dikalikan dengan waktu dalam satuan hour (jam), E = P. t. Metode Kwh Meter Metode yang digunakan dalam sistem kwh meter yaitu menghitung jumlah putaran pada piringan KWH meter. Jumlah putaran tersebut yang dihitung dalam satuan KWH ( Kilo Watt Hour ) setiap bulannya akan dikalikan dengan harga satuan tarif dasar listrik ( TDL )dan ditambahkan dengan nilai abodemen plus pajak 10 persen akan menghasilkan tagihan yang kita terima setiap bulannya. Bagian utama dari sebuah KWH meter adalah kumparan tegangan, kumparan arus, piringan aluminium, magnet tetap dan gear mekanik yang mencatat jumlah perputaran
29 33 piringan aluminium. Apabila meter dihubungkan ke daya satu phasa maka piringan mendapat torsi yang dapat membuatnya berputar seperti motor dengan tingkat kepresisian yang tinggi. Berikut diberikan gambar KWH meter analog beserta gambar prinsip kerja dari KWH meter tersebut apabila ditinjau dari segi fisika. Gambar.19 kwhmeter Analog
DAYA ELEKTRIK ARUS BOLAK-BALIK (AC)
DAYA ELEKRIK ARUS BOLAK-BALIK (AC) 1. Daya Sesaat Daya adalah energi persatuan waktu. Jika satuan energi adalah joule dan satuan waktu adalah detik, maka satuan daya adalah joule per detik yang disebut
Lebih terperinciARUS BOLAK-BALIK Pertemuan 13/14 Fisika 2
ARUS BOLAK-BALIK Pertemuan 13/14 Fisika 2 Arus bolak-balik adalah arus yang arahnya berubah secara bergantian. Bentuk arus bolakbalik yang paling sederhana adalah arus sinusoidal. Tegangan yang mengalir
Lebih terperinciGambar 3. (a) Diagram fasor arus (b) Diagram fasor tegangan
RANGKAIAN ARUS BOLAK-BALIK Arus bolak-balik atau Alternating Current (AC) yaitu arus listrik yang besar dan arahnya yang selalu berubah-ubah secara periodik. 1. Sumber Arus Bolak-balik Sumber arus bolak-balik
Lebih terperinciRANGKAIAN ARUS BOLAK-BALIK.
Arus Bolak-balik RANGKAIAN ARUS BOLAK-BALIK. Dalam pembahasan yang terdahulu telah diketahui bahwa generator arus bolakbalik sebagai sumber tenaga listrik yang mempunyai GGL : E E sinω t Persamaan di atas
Lebih terperinciFASOR DAN impedansi pada ELEMEN-elemen DASAR RANGKAIAN LISTRIK
FASO DAN impedansi pada ELEMEN-elemen DASA ANGKAIAN LISTIK 1. Fasor Fasor adalah grafik untuk menyatakan magnituda (besar) dan arah (posisi sudut). Fasor utamanya digunakan untuk menyatakan gelombang sinus
Lebih terperinciArus Bolak Balik. Arus Bolak Balik. Agus Suroso Fisika Teoretik Energi Tinggi dan Instrumentasi, Institut Teknologi Bandung
(agussuroso@fi.itb.ac.id) Fisika Teoretik Energi Tinggi dan Instrumentasi, Institut Teknologi Bandung Materi 1 Sumber arus bolak-balik (alternating current, AC) 2 Resistor pada rangkaian AC 3 Induktor
Lebih terperinciFasor adalah bilangan kompleks yang merepresentasikan besaran atau magnitude dan fasa fungsi sinusoidal dari waktu. Sebuah rangkaian yang dapat dijelaskan dengan menggunakan fasor disebut berada dalam
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Daya 2.1.1 Pengertian Daya Daya adalah energi yang dikeluarkan untuk melakukan usaha. Dalam sistem tenaga listrik, daya merupakan jumlah energi yang digunakan untuk melakukan
Lebih terperinciTEGANGAN DAN ARUS BOLAK-BALIK
TEGANGAN DAN ARUS BOLAK-BALIK 1.Pengertian Tegangan dan Arus Listrik Bolak-Balik Yang dimaksud dengan arus bolsk-balik ialah arus listrik yang arah serta besarnya berubah berkala,menurut suatu cara tertentu.hal
Lebih terperinciMenganalisis rangkaian listrik. Mendeskripsikan konsep rangkaian listrik
Menganalisis rangkaian listrik Mendeskripsikan konsep rangkaian listrik Listrik berasal dari kata elektron yang berarti batu ambar. Jika sebuah batu ambar digosok dengan kain sutra, maka batu akan dapat
Lebih terperinciGenerator menghasilkan energi listrik. Sumber: Dokumen Penerbit, 2006
7 AUS DAN TEGANGAN LISTIK BOLAK-BALIK Generator menghasilkan energi listrik. Sumber: Dokumen Penerbit, 006 Sebagian besar energi listrik yang digunakan sekarang dihasilkan oleh generator listrik dalam
Lebih terperinciElektrodinamometer dalam Pengukuran Daya
Elektrodinamometer dalam Pengukuran Daya A. Wattmeter Wattmeter digunakan untuk mengukur daya listrik searah (DC) maupun bolak-balik (AC). Ada 3 tipe Wattmeter yaitu Elektrodinamometer, Induksi dan Thermokopel.
Lebih terperinciArus & Tegangan bolak balik(ac)
Arus & Tegangan bolak balik(ac) Dede Djuhana E-mail:dede@fisika.ui.ac.id Departemen Fisika FMIPA-UI 0-0 Pendahuluan Arus dan Tegangan AC Arus dan tegangan bolak balik adalah arus yang dihasilkan oleh sebuah
Lebih terperinci[Listrik Dinamis] Lembar Kerja Siswa (LKS) Fisika Kelas X Semester 2 Waktu : 48 x 45 menit UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA NAMA ANGGOTA :
Lembar Kerja Siswa (LKS) Fisika Kelas X Semester 2 Waktu : 48 x 45 menit [Listrik Dinamis] NAMA ANGGOTA : IRENE TASYA ANGELIA (3215149632) SARAH SALSABILA (3215141709) SABILA RAHMA (3215141713) UNIVERSITAS
Lebih terperinciKonsep Dasar. Arus Bolak Balik (AC)
Konsep Dasar Arus Bolak Balik (A) frekwensi f PN Hz 10 dimana : P = jumlah kutub magnit. N = putaran rotor permenit F = jumlah lengkap putaran perdetik.m.f (eletro motor force). 4, 44K K f Volt D dimana
Lebih terperinciARUS BOLAK BALIK. I m v. Gambar 1. Diagram Fasor (a) arus, (b) tegangan. ωt X(0 o )
ARUS BOLAK BALIK Dalam kehidupan sehari-hari kita jumpai alat-alat seperti dinamo sepeda dan generator. Kedua alat tersebut merupakan sumber arus dan tegangan listrik bolak-balik. Arus bolak-balik atau
Lebih terperinciMODUL FISIKA. TEGANGAN DAN ARUS BOLAK-BALIK (AC) DISUSUN OLEH : NENIH, S.Pd SMA ISLAM PB. SOEDIRMAN
MODUL ISIKA TEGANGAN DAN ARUS BOLAK-BALIK (AC) DISUSUN OLEH : NENIH, S.Pd SMA ISLAM PB. SOEDIRMAN TEGANGAN DAN ARUS BOLAK-BALIK (AC) 1. SUMBER TEGANGAN DAN ARUS BOLAK-BALIK Sumber tegangan bolak-balik
Lebih terperinciRangkaian Arus Bolak Balik. Rudi Susanto
Rangkaian Arus Bolak Balik Rudi Susanto Arus Searah Arahnya selalu sama setiap waktu Besar arus bisa berubah Arus Bolak-Balik Arah arus berubah secara bergantian Arus Bolak-Balik Sinusoidal Arus Bolak-Balik
Lebih terperinci20 kv TRAFO DISTRIBUSI
GENERATOR SINKRON Sumber listrik AC dari Pusat listrik PEMBANGKIT 150 k INDUSTRI PLTA PLTP PLTG PLTU PLTGU TRAFO GI 11/150 k TRAFO GI 150/20 k 20 k 20 k 220 BISNIS RUMAH TRAFO DISTRIBUSI SOSIAL PUBLIK
Lebih terperinciBAB II TRANSFORMATOR
BAB II TRANSFORMATOR 2.1 Umum Transformator merupakan suatu alat listrik statis yang mengubah suatu nilai arus maupun tegangan (energi listrik AC) pada satu rangkaian listrik atau lebih ke rangkaian listrik
Lebih terperinciBAB 3 PENGUJIAN DAN HASIL PENGUKURAN. 3.1 Rangkaian dan Peralatan Pengujian
BAB 3 PENGUJIAN DAN HASIL PENGUKURAN 3.1 Rangkaian dan Peralatan Pengujian Pengujian dilakukan di Laboratorium Tegangan Tinggi dan Pengukuran Listrik (TTPL) Fakultas Teknik. Secara umum, pengujian terbagi
Lebih terperinciDaya Rangkaian AC [2]
Daya Rangkaian AC [2] Slide-11 Ir. Agus Arif, MT Semester Gasal 2016/2017 1 / 16 Materi Kuliah 1 Nilai Efektif Tegangan & Arus Efektif Nilai Efektif Gelombang Berkala Nilai RMS Gelombang Sinusoidal Nilai
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI. listrik, dan tegangan listrik (V). Gaya bertanggung jawab terhadap adanya
BAB II LANDASAN TEORI Gaya gerak elektron dalam kelistrikan mempunyai beberapa macam sebutan : Gaya gerak listrik (ggl), potensial listrik, perbedaan potensial, tekanan listrik, dan tegangan listrik (V).
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
6 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Umum Untuk menjaga agar faktor daya sebisa mungkin mendekati 100 %, umumnya perusahaan menempatkan kapasitor shunt pada tempat yang bervariasi seperti pada rel rel baik tingkat
Lebih terperincie. muatan listrik menghasilkan medan listrik dari... a. Faraday d. Lenz b. Maxwell e. Hertz c. Biot-Savart
1. Hipotesis tentang gejala kelistrikan dan ke-magnetan yang disusun Maxwell ialah... a. perubahan medan listrik akan menghasilkan medan magnet b. di sekitar muatan listrik terdapatat medan listrik c.
Lebih terperinci1.KONSEP SEGITIGA DAYA
Daya Aktif, Daya Reaktif dan Dan Pasif 1.KONSEP SEGITIGA DAYA Telah dipahami dan dianalisa tentang teori daya listrik pada arus bolak-balik, bahwa disipasi daya pada beban reaktif (induktor dan kapasitor)
Lebih terperinciAntiremed Kelas 12 Fisika
Antiremed Kelas 12 Fisika Listrik Arus Bolak Balik - Latihan Soal Doc. Name: AR12FIS0699 Version: 2011-12 halaman 1 01. Suatu sumber tegangan bolak-balik menghasilkan tegangan sesuai dengan fungsi: v =140
Lebih terperinciBAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. induk agar keandalan sistem daya terpenuhi untuk pengoperasian alat-alat.
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Distribusi daya Beban yang mendapat suplai daya dari PLN dengan tegangan 20 kv, 50 Hz yang diturunkan melalui tranformator dengan kapasitas 250 kva, 50 Hz yang didistribusikan
Lebih terperinciINDUKSI EM DAN HUKUM FARADAY; RANGKAIAN ARUS BOLAK BALIK
MATA KULIAH KODE MK Dosen : FISIKA DASAR II : EL-1 : Dr. Budi Mulyanti, MSi Pertemuan ke-13 CAKUPAN MATERI 1. INDUKTANSI. ENERGI TERSIMPAN DALAM MEDAN MAGNET 3. RANGKAIAN AC DAN IMPEDANSI 4. RESONANSI
Lebih terperinciMODUL 1 PRINSIP DASAR LISTRIK
MODUL 1 PINSIP DASA LISTIK 1.Dua Bentuk Arus Listrik Penghasil Energi Listrik o o Arus listrik bolak-balik ( AC; alternating current) Diproduksi oleh sumber tegangan/generator AC Arus searah (DC; direct
Lebih terperinciBAB II SISTEM DAYA LISTRIK TIGA FASA
BAB II SISTEM DAYA LISTRIK TIGA FASA Jaringan listrik yang disalurkan oleh PLN ke konsumen, merupakan bagian dari sistem tenaga listrik secara keseluruhan. Secara umum, sistem tenaga listrik terdiri dari
Lebih terperinciBAB II HARMONISA PADA GENERATOR. Generator sinkron disebut juga alternator dan merupakan mesin sinkron yang
BAB II HARMONISA PADA GENERATOR II.1 Umum Generator sinkron disebut juga alternator dan merupakan mesin sinkron yang digunakan untuk menkonversikan daya mekanis menjadi daya listrik arus bolak balik. Arus
Lebih terperinciK13 Revisi Antiremed Kelas 12 Fisika
K13 Revisi Antiremed Kelas 12 Fisika Listrik Arus Bolak-balik - Soal Doc. Name: RK13AR12FIS0401 Version: 2016-12 halaman 1 01. Suatu sumber tegangan bolak-balik menghasilkan tegangan sesuai dengan fungsi
Lebih terperinciBAB II TRANSFORMATOR. elektromagnet. Pada umumnya transformator terdiri atas sebuah inti yang terbuat
BAB II TRANSFORMATOR 2.1 UMUM Transformator merupakan suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkain listrik ke rangkaian listrik lainnya melalui suatu
Lebih terperinciBAB II TRANSFORMATOR. sistem ketenagalistrikan. Transformator adalah suatu peralatan listrik. dan berbanding terbalik dengan perbandingan arusnya.
BAB II TRANSFORMATOR II.. Umum Transformator merupakan komponen yang sangat penting peranannya dalam sistem ketenagalistrikan. Transformator adalah suatu peralatan listrik elektromagnetis statis yang berfungsi
Lebih terperinciLEMBAR KERJA SISWA (LKS) /TUGAS TERSTRUKTUR - - INDUKSI ELEKTROMAGNET - INDUKSI FARADAY DAN ARUS
LEMBAR KERJA SISWA (LKS) /TUGAS TERSTRUKTUR Diberikan Tanggal :. Dikumpulkan Tanggal : Induksi Elektromagnet Nama : Kelas/No : / - - INDUKSI ELEKTROMAGNET - INDUKSI FARADAY DAN ARUS BOLAK-BALIK Induksi
Lebih terperinciBAB II TRANSFORMATOR. magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.
BAB II TRANSFORMATOR II.1 Umum Transformator atau trafo adalah suatu peralatan listrik yang dapat memindahkan energi listrik atau memindahkan dan mengubah energi listrik bolakbalik dari satu level ke level
Lebih terperinciatau pengaman pada pelanggan.
16 b. Jaringan Distribusi Sekunder Jaringan distribusi sekunder terletak pada sisi sekunder trafo distribusi, yaitu antara titik sekunder dengan titik cabang menuju beban (Lihat Gambar 2.1). Sistem distribusi
Lebih terperinciSOAL DAN PEMBAHASAN ARUS BOLAK BALIK
SOAL DAN PEMBAHASAN ARUS BOLAK BALIK Berikut ini ditampilkan beberapa soal dan pembahasan materi Fisika Listrik Arus Bolak- Balik (AC) yang dibahas di kelas 12 SMA. (1) Diberikan sebuah gambar rangkaian
Lebih terperinciPrinsip Pengukuran Besaran Listrik
Bab 3 Prinsip Pengukuran Besaran Listrik www.themegallery.com LOGO www.themegallery.com LOGO Materi Bab 3 1 Pengukuran Arus dan Tegangan 2 Pengukuran Daya dan Faktor Daya 3 Pengukuran Energi Listrik 4
Lebih terperinciBAB III KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN
39 BAB III KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN 3.1 Sistem Distribusi Awalnya tenaga listrik dihasilkan di pusat-pusat pembangkit seperti PLTA, PLTU, PLTG, PLTGU, PLTP, dan PLTP dan yang lainnya, dengan tegangan yang
Lebih terperinciAnalisis Pengaruh Harmonisa terhadap Pengukuran KWh Meter Tiga Fasa
Analisis Pengaruh Harmonisa terhadap Pengukuran KWh Meter Tiga Fasa Agus R. Utomo Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Indonesia, Depok 16424 E-mail : arutomo@yahoo.com Mohamad Taufik
Lebih terperinciAnalisis Rangkaian Listrik Di Kawasan Waktu
Sudaryatno Sudirham Analisis Rangkaian Listrik Di Kawasan Waktu Sudaryatno Sudirham, Analisis Rangkaian Listrik () BAB 4 Model Piranti Pasif Suatu piranti mempunyai karakteristik atau perilaku tertentu.
Lebih terperinciBAB II DASAR TEORI. melalui gandengan magnet dan prinsip induksi elektromagnetik [1].
BAB II DASAR TEORI 2.1 Umum Transformator merupakan suatu alat listrik statis yang dapat memindahkan dan mengubah energi listrik dari satu rangkaian listrik ke rangkaian listrik lainnya melalui gandengan
Lebih terperinciANALISA RUGI-RUGI PADA GARDU 20/0.4 KV
ANALISA RUGI-RUGI PADA GARDU 20/0.4 KV Oleh Endi Sopyandi Dasar Teori Dalam penyaluran daya listrik banyak digunakan transformator berkapasitas besar dan juga bertegangantinggi. Dengan transformator tegangan
Lebih terperinciBAB I TEORI RANGKAIAN LISTRIK DASAR
BAB I TEORI RANGKAIAN LISTRIK DASAR I.1. MUATAN ELEKTRON Suatu materi tersusun dari berbagai jenis molekul. Suatu molekul tersusun dari atom-atom. Atom tersusun dari elektron (bermuatan negatif), proton
Lebih terperinciRangkaian Arus Bolak-Balik. Balik (Rangkaian AC) Pendahuluan. Surya Darma, M.Sc Departemen Fisika Universitas Indonesia
Rangkaian Arus Bolak-Balik Balik (Rangkaian A) Surya Darma, M.Sc Departemen Fisika Universitas ndonesia Pendahuluan Akhir abad 9 Nikola esla dan George Westinghouse memenangkan proposal pendistribusian
Lebih terperinciBAB II DASAR TEORI. searah. Energi mekanik dipergunakan untuk memutar kumparan kawat penghantar
BAB II DASAR TEORI 2.1 Umum Generator arus searah mempunyai komponen dasar yang hampir sama dengan komponen mesin-mesin lainnya. Secara garis besar generator arus searah adalah alat konversi energi mekanis
Lebih terperinciBAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. Pada suatu jaringan distribusi arus bolak-balik dengan tegangan (V), daya
BAB TINJAUAN PUSTAKA.. Faktor Daya Pada suatu jaringan distribusi arus bolak-balik dengan tegangan (V), daya aktif (P) dan daya reaktif (Q), maka besarnya daya semu (S) adalah sebanding dengan arus (I)
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA. kwh meter (kilo Watthours meter) adalah suatu alat ukur yang dapat
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Umum kwh meter (kilo Watthours meter) adalah suatu alat ukur yang dapat mengukur daya aktif listrik. Besar tagihan listrik biasanya berdasarkan pada angka-angka yang tertera
Lebih terperinciBAB II DASAR TEORI. arus dan tegangan yang sama tetapi mempunyai perbedaan sudut antara fasanya.
BAB II DASAR TEORI 2.1 Sumber Tegangan Tiga Fasa Hampir semua listrik yang digunakan oleh industri, dibangkitkan, ditransmisikan dan didistribusikan dalam sistem tiga fasa. Sistem ini memiliki besar arus
Lebih terperinciCOS PHI (COS φ) METER
COS PHI (COS φ) METER Makalah Ini Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Alat Ukur Dan Pengukuran Listrik Dosen Pengampu Achmad Hardito, B.Eng., M.Kom. Disusun Oleh kelompok 3 kelas LT 1D : 1. 2. 3.
Lebih terperinciPERCOBAAN I KARAKTERISTIK SINYAL AC
PERCOBAAN I KARAKTERISTIK SINYAL AC Tujuan : Mengetahui bentuk sinyal sinusoida, persegi ataupun segitiga Memahami karakteristik sinyal sinusoida, persegi ataupun segitiga Mengetahui perbedaan tegangan
Lebih terperinciBAB II TRANSFORMATOR. II.1 UMUM Transformator atau trafo adalah suatu peralatan listrik yang dapat memindahkan
BAB II TRANSFORMATOR II.1 UMUM Transformator atau trafo adalah suatu peralatan listrik yang dapat memindahkan energi listrik atau memindahkan dan mengubah energi listrik bolak-balik dari satu level ke
Lebih terperinciDaya Rangkaian AC [1]
Daya Rangkaian AC [1] Slide-10 Ir. Agus Arif, MT Semester Gasal 2016/2017 1 / 21 Materi Kuliah 1 Daya Sesaat Definisi Daya Input Undak Daya Input Sinusoidal 2 Definisi Daya Input Sinusoidal Daya Resistif
Lebih terperinciBAB II JARINGAN DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK
2.1 Umum BAB II JARINGAN DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK Kehidupan moderen salah satu cirinya adalah pemakaian energi listrik yang besar. Besarnya pemakaian energi listrik itu disebabkan karena banyak dan beraneka
Lebih terperinciBAB II TRANSFORMATOR. maupun untuk menyalurkan energi listrik arus bolak-balik dari satu atau lebih
BAB II TRASFORMATOR II. UMUM Transformator merupakan suatu alat listrik statis yang mampu mengubah maupun untuk menyalurkan energi listrik arus bolak-balik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian
Lebih terperinciBAB IV ARUS BOLAK BALIK. Vef = 2. Vrt = Vsb = tegangan sumber B = induksi magnet
BAB IV AUS BOLAK BALIK A. TEGANGAN DAN AUS Vsb Vsb = Vmax. sin. t Vmax = B. A. N. Vef = V max. V max Vrt = Vsb = tegangan sumber B = induksi magnet Vmax = tegangan maksimum A = luas penampang Vef = tegangan
Lebih terperinciBAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Sistem Catu Daya Listrik dan Distribusi Daya
9 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Catu Daya Listrik dan Distribusi Daya Pada desain fasilitas penunjang Bandara Internasional Kualanamu adanya tuntutan agar keandalan sistem tinggi, sehingga kecuali
Lebih terperinciOSILASI ELEKTROMAGNETIK & ARUS BOLAK-BALIK
OSILASI ELEKTROMAGNETIK & ARUS BOLAK-BALIK 1 Last Time Induktansi Diri 2 Induktansi Diri Menghitung: 1. Asumsikan arus I mengalir 2. Hitung B akibat adanya I tersebut 3. Hitung fluks akibat adanya B tersebut
Lebih terperinciGambar 2.1 Alat Penghemat Daya Listrik
30%. 1 Alat penghemat daya listrik bekerja dengan cara memperbaiki faktor daya Politeknik Negeri Sriwijaya BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Alat Penghemat Daya Listrik Alat penghemat daya listrik adalah suatu
Lebih terperinci05 Pengukuran Besaran Listrik INSTRUMEN PENUNJUK ARUS BOLAK BALIK
05 Pengukuran Besaran Listrik INSTRUMEN PENUNJUK ARUS BOLAK BALIK 5.1 Pendahuluan Gerak d Arsonval akan memberi respons terhadap nilai rata-rata atau searah (dc) melalui kumparan putar. Jika kumparan tersebut
Lebih terperinciRENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP ) Mata Pelajaran : Dasar dan Pengukuran Listrik KD No. : 3.8 dan 4.8 Kelas/Semester : X/2 (dua) Materi Pokok : Rangkaian Arus Bolak-Balik Alokasi Waktu : 4 x 10 JP
Lebih terperinciIMBAS ELEKTRO MAGNETIK.
IMBAS ELEKTRO MAGNETIK. GAYA GERAK LISTRIK IMBAS (INDUKSI) x x a x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x B x x x x x x x x x l x x x x x x x x x x x x G x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI. melakukan kerja atau usaha. Daya memiliki satuan Watt, yang merupakan
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian Daya Daya adalah energi yang dikeluarkan untuk melakukan usaha. Dalam sistem tenaga listrik, daya merupakan jumlah energi yang digunakan untuk melakukan kerja atau
Lebih terperinci1. Alat Ukur Arus dan Tegangan
1. lat Ukur rus dan Tegangan lat ukur tegangan, araus dan hambatan listrik baik untuk DC maupun C dibuat menjadi satu alat ukur saja. lat ukur ini dikenal dengan nama VO-meter singkatan dari mpere, olt
Lebih terperinciFungsi dan Sinyal. Slide : Tri Harsono PENS - ITS. 1 Politeknik Elektronika Negeri Surabaya (PENS) - ITS
Fungsi dan Sinyal Slide : Tri Harsono PENS - ITS 1 Kelas Fungsi (Jenis Fungsi) Ada3 kelas dari fungsi: A. Fungsi Periodik, B. Fungsi Non Periodik, C. Fungsi Random 2 A. Fungsi Periodik Suatu fungsi f(t)
Lebih terperinciDA S S AR AR T T E E ORI ORI
BAB II 2 DASAR DASAR TEORI TEORI 2.1 Umum Konversi energi elektromagnetik yaitu perubahan energi dari bentuk mekanik ke bentuk listrik dan bentuk listrik ke bentuk mekanik. Generator sinkron (altenator)
Lebih terperinciBAB II TRANSFORMATOR
BAB II TRANSFORMATOR II.1 Umum Transformator atau trafo adalah suatu peralatan listrik yang dapat memindahkan energi listrik atau memindahkan dan mengubah energi listrik bolak-balik dari satu level ke
Lebih terperinciBAB 1. RANGKAIAN LISTRIK
BAB 1. RANGKAIAN LISTRIK Rangkaian listrik adalah suatu kumpulan elemen atau komponen listrik yang saling dihubungkan dengan cara-cara tertentu dan paling sedikit mempunyai satu lintasan tertutup. Elemen
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI Tinjauan Hukum Pemakaian Arus Listrik Ilegal. Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik adalah singkatan dari (P2TL), yang
BAB II LANDASAN TEORI 2. 1 Tinjauan Hukum Pemakaian Arus Listrik Ilegal Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik adalah singkatan dari (P2TL), yang merupakan salah satu program kerja PT PLN untuk mengurangi
Lebih terperinciTOPIK 7 RANGKAIAN AC. Perbedaan Arus AC and DC
TOPIK 7 RANGKAIAN AC Perbedaan Arus AC and DC Arus AC (Arus bolak balik) banyak digunakan pada kehidupan rumah maupun bisnis. Dimana kalau DC arah arusnya searah, sedangkan arus AC arusnya merupakan arus
Lebih terperinciSudaryatno Sudirham. Analisis Keadaan Mantap Rangkaian Sistem Tenaga
Sudaryatno Sudirham Analisis Keadaan Mantap Rangkaian Sistem Tenaga ii Bab 5 (dari Bab 8 Analisis Rangkaian Sistem Tenaga) Pembebanan Nonlinier Sistem Tiga Fasa dan Dampak pada Piranti 8.. Komponen Harmonisa
Lebih terperinciMODUL PRAKTIKUM PENGUKURAN BESARAN LISTRIK
MODUL PRAKTIKUM PENGUKURAN BESARAN LISTRIK LABORATORIUM TEGANGAN TINGGI DAN PENGUKURAN LISTRIK DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS INDONESIA MODUL I [ ] 2012 PENGUKURAN ARUS, TEGANGAN, DAN DAYA LISTRIK
Lebih terperinciRESONANSI PADA RANGKAIAN RLC
ESONANSI PADA ANGKAIAN LC A. Tujuan 1. Mengamati adanya gejala resonansi dalam rangkaian arus bolaik-balik.. Mengukur resonansi pada rangkaian seri LC 3. Menggambarkan lengkung resonansi pada rangkaian
Lebih terperinciANALISIS RANGKAIAN RLC
ab Elektronika ndustri Fisika. AUS A PADA ESSTO ANASS ANGKAAN Jika sebuah resistor dilewati arus A sebesar maka pada resistor akan terdapat tegangan sebesar r. Sehingga jika arus membesar maka tegangan
Lebih terperinciBAB II GENERATOR SINKRON
BAB II GENERATOR SINKRON 2.1 Pendahuluan Generator arus bolak balik berfungsi mengubah tenaga mekanis menjadi tenaga listrik arus bolak balik. Generator arus bolak balik sering disebut juga sebagai alternator,
Lebih terperinciBAB II MOTOR SINKRON. 2.1 Prinsip Kerja Motor Sinkron
BAB II MTR SINKRN Motor Sinkron adalah mesin sinkron yang digunakan untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Mesin sinkron mempunyai kumparan jangkar pada stator dan kumparan medan pada rotor.
Lebih terperinciULANGAN AKHIR SEMESTER GANJIL 2015 KELAS XII. Medan Magnet
ULANGAN AKHIR SEMESTER GANJIL 2015 KELAS XII gaya F. Jika panjang kawat diperpendek setengah kali semula dan kuat arus diperbesar dua kali semula, maka besar gaya yang dialami kawat adalah. Medan Magnet
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rangkaian RLC merupakan suatu rangkaian elektronika yang terdiri dari Resistor, Kapasitor dan Induktor yang dapat disusun seri ataupun paralel. Rangkaian RLC ini merupakan
Lebih terperinciBerikut ini rumus untuk menghitung reaktansi kapasitif dan raktansi induktif
Resonansi paralel sederhana (rangkaian tank ) Kondisi resonansi akan terjadi pada suatu rangkaian tank (tank circuit) (gambar 1) ketika reaktansi dari kapasitor dan induktor bernilai sama. Karena rekatansi
Lebih terperinciBAB II TRANSFORMATOR. Transformator merupakan suatu alat listrik statis yang mampu mengubah
BAB II TRANSFORMATOR II. UMUM Transformator merupakan suatu alat listrik statis yang mampu mengubah maupun untuk menyalurkan energi listrik arus bolak-balik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian
Lebih terperinciInduksi elektromagnetik
Induksi elektromagnetik Dede Djuhana E-mail:dede@fisika.ui.ac.id Departemen Fisika FMIPA-UI 0-0 Pendahuluan Induksi Magnetik Dalam eksperimen Oersted, Biot-Savart dan Ampere menyatakan bahwa adanya gaya
Lebih terperinciELEKTRONIKA FISIS DASAR I RANGKAIAN ARUS BOLAK-BALIK (AC)
Laporan Praktikum ELEKTRONIKA FISIS DASAR I RANGKAIAN ARUS BOLAK-BALIK (AC) OLEH NAMA : ABDUL MUIN BSNYAL NIM : H21112274 KELOMPOK : X ASISTEN : HERYANTO LABORATORIUM ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI JURUSAN
Lebih terperinciDAYA PADA RANGKAIAN BOLAK-BALIK.
DAYA PADA RANGKAAN BOLAK-BALK http://evan.weblog.ung.ac.id KONSEP DASAR DAYA PADA RANGKAAN AC FASA TUNGGAL Daya dalam watt yang diserap oleh suatu beban pada setiap saat sama dengan jatuh tegangan (voltage
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kualitas Daya Listrik Peningkatan terhadap kebutuhan dan konsumsi energi listrik yang baik dari segi kualitas dan kuantitas menjadi salah satu alasan mengapa perusahaan utilitas
Lebih terperinciRANGKAIAN LISTRIK. Kuliah 1 (Umum)
RANGKAIAN LISTRIK Kuliah 1 (Umum) DEFINISI Rangkaian listrik adalah susunan komponenkomponen elektronika yang dirangkai dengan sumber tegangan menjadi satu kesatuan yang memiliki fungsi dan kegunaan tertentu.
Lebih terperinciCapaian Pembelajaran Mata Kegiatan Peserta mampu menganalisis rangkaian listrik arus bolak balik I fasa dan 3 fasa.
Kegiatan Belajar 2 : Rangkaian Listrik Arus Bolak Balik Capaian Pembelajaran Mata Kegiatan Peserta mampu menganalisis rangkaian listrik arus bolak balik I fasa dan 3 fasa. Subcapaian Pembelajaran Mata
Lebih terperinciBAB II LANDASAN TEORI
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Umum Panel Inverter adalah peralatan untuk mengubah frekuensi dan tegangan untuk dapat mengontrol motor AC sangat diperlukan terutama oleh perusahaan yang banyak mempergunakan
Lebih terperinciBAB III. Transformator
BAB III Transformator Transformator merupakan suatu alat listrik yang mengubah tegangan arus bolak-balik dari satu tingkat ke tingkat yang lain melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsipprinsip
Lebih terperinciLAPORAN PRAKTIKUM LISTRIK MAGNET Praktikum Ke 1 KUMPARAN INDUKSI
1 LAPORAN PRAKTIKUM LISTRIK MAGNET Praktikum Ke 1 KUMPARAN INDUKSI A. TUJUAN 1. Mempelajari watak kumparan jika dialiri arus listrik searah (DC).. Mempelajari watak kumparan jika dialiri arus listrik bolak-balik
Lebih terperinciUntai Elektrik I. Waveforms & Signals. Dr. Iwan Setyawan. Fakultas Teknik Universitas Kristen Satya Wacana. Untai 1. I. Setyawan.
Untai Elektrik I Waveforms & Signals Dr. Iwan Setyawan Fakultas Teknik Universitas Kristen Satya Wacana Secara umum, tegangan dan arus dalam sebuah untai elektrik dapat dikategorikan menjadi tiga jenis
Lebih terperinciTransformator (trafo)
Transformator (trafo) ф 0 t Transformator adalah : Suatu peralatan elektromagnetik statis yang dapat memindahkan tenaga listrik dari rangkaian a.b.b (arus bolak-balik) primer ke rangkaian sekunder tanpa
Lebih terperincituned filter dan filter orde tiga. Kemudian dianalisa kesesuaian antara kedua filter
tuned filter dan filter orde tiga. Kemudian dianalisa kesesuaian antara kedua filter tersebut. 1.5. Manfaat Penelitian Adapun manfaat dari penelitian ini dapat memberikan konsep mengenai penggunaan single
Lebih terperinciBAB III METODE PENELITIAN. pembebanan pada sistem tenaga listrik tiga fasa. Percobaan pembebanan ini
BAB III MEODE PENELIIAN III.. Peralatan yang Digunakan Dalam mengumpulkan data hasil pengukuran, maka dilakukan percobaan pembebanan pada sistem tenaga listrik tiga fasa. Percobaan pembebanan ini dilakukan
Lebih terperinciOPTIMISASI Minimisasi Rugi-rugi Daya pada Saluran
OPTIMISASI Minimisasi ugi-rugi Daya pada Saluran Oleh : uriman Anthony, ST. MT ugi-rugi daya pada saluran ugi-rugi pada saluran transmisi dan distribusi dipengaruhi oleh besar arus pada beban yang melewati
Lebih terperinciBAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA. Dalam system tenaga listrik, daya merupakan jumlah energy listrik yang
BAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 3.1 Daya 3.1.1 Daya motor Secara umum, daya adalah energi yang dikeluarkan untuk melakukan usaha. Dalam system tenaga listrik, daya merupakan jumlah energy listrik
Lebih terperinciK13 Revisi Antiremed Kelas 12 Fisika
K13 Revisi Antiremed Kelas 12 Fisika Persiapan Penilaian Akhir Semester (PAS) Ganjil Doc. Name: RK13AR12FIS01PAS Version: 2016-11 halaman 1 01. Perhatikan rangkaian hambatan listrik berikut. Hambatan pengganti
Lebih terperinciTEGANGAN EFFECTIVE (RMS), PEAK DAN PEAK-TO-PEAK
TEGANGAN EFFECTIVE (RMS), PEAK DAN PEAK-TO-PEAK ELEKTRONIKA ANALOG (5TEMA) Dosen: Mujahidin Oleh: Lina (1221011) PRODI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS INTERNASIONAL BATAM DESEMBER
Lebih terperinciMakalah pengukuran listrik. bolak - balik OLEH: PUTU NOPA GUNAWAN NIM : D
Makalah pengukuran listrik Instrument arus bolak - balik OLEH: PUTU NOPA GUNAWAN NIM : D411 10 009 JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN 2011 1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang
Lebih terperinci