ANALISIS PENERAPAN DUAL CONVERTER SEBAGAI PENGATUR TEGANGAN OUTPUT GENERATOR TURBIN ANGIN

Transkripsi

1 Jural Tekik da lmu Komputer ANALSS PENERAPAN DUAL CONVERTER SEBAGA PENGATUR TEGANGAN OUTPUT GENERATOR TURBN ANGN (Aalysis o Dual Coverter Applicatio as Output Voltage Regulator or Wid Turbi Geerator) Ario Sutato, P. Tahir Ursam, Harliato Taudjaja* Power Electroic Research Group Program Studi Tekik Elektro Fakultas Tekik Uiversitas Katolik doesia Atma Jaya Jl. Jedral Sudirma 51, Jakarta Selata 190 *hl_t@yahoo.com Abstract Peragkat beba o-liier dapat mempegaruhi masalah harmoik yag dapat meyebabka arus sumber udametal tidak muri siusoidal. Terdapat bayak metode yag diguaka utuk meghilagka masalah harmoik, salah satuya megguaka ilter hybrid akti. Metode ii meggabugka ilter pasi da ilter akti shut. Prisip kerja sistem dega ilter akti shut meghasilka arus harmoisa terkompesasi yag berbeda asa 180 º dari gelombag arus harmoik yag dihasilka oleh peyearah, utuk dimasukka ke termial iput peyearah. Tujuaya adalah utuk membuat gelombag arus harmoik yag dihasilka oleh peyearah dapat dilawa dega kompesasi gelombag arus yag dihasilka oleh ilter akti shut. Gelombag arus udametal saat ii, yag aka terdistorsi oleh gelombag arus harmoik dari peyearah dapat dibatalka, sehigga arus yag megalir ke sumber tetap berbetuk siusoidal muri. Kata Kuci: ilter pasi, ilter akti shut, peyearah, arus harmoik Abstract No-liear load device ca aect harmoic problem that ca cause udametal curret low ot purely siusoidal. There are may methods used to elimiate harmoic problems, oe o which is by usig active ilter hybrid. This method combies shut passive ad active ilters. Applyig the priciple o shut active ilters workig system results i compesated harmoic curret with the dieret phase o 180º rom the harmoic curret produced by the rectiier to be ijected to the rectiier iput termial.the purpose is to make the harmoic curret wave produced by the rectiier to be overcome by compesated curret wave as a result o shut active ilter. The curret udametal wave that will urther be distorted by the harmoic curret wave rom the rectiier ca be cacelled i order or the curret lowig to the source remai purely siusoidal. Keywords: passive ilter, active shut ilter, rectiier, harmoic curret Taggal Terima Naskah : September 01 Taggal Persetujua Naskah : 14 Oktober 01 5

2 Vol. 0 No. 08, Okt Des PENDAHULUAN Salah satu kedala dalam peralata mesi-mesi listrik yag diguaka pada idustri adalah masalah harmoisa. Hal ii dikareaka beba yag yag diguaka merupaka beba yag o liear. Peralata elektroika daya yag diguaka pada idustri, seperti rectiier, iverter, da chopper, umumya terhubug dega beba yag bersiat resisti atau kodukti, dimaa beba ii bersiat o liear. Beba yag bersiat o liear dapat meimbulka masalah harmoisa. Harmoisa aka meimbulka paas da ketidakstabila dari sistem, sehigga harus diusahaka dibuag melalui suatu sistem ilter. Harmoisa adalah gelombag yag besarya di atas rekuesi dasar 50 Hz, Frekuesi di atas 50 Hz ii meimbulka distorsi, baik pada siyal/gelombag arus atau gelombag tegaga udametal, sehigga betuk gelombag udametal mejadi cacat atau tidak berbetuk siusoidal muri. Gelombag harmoisa ditimbulka oleh peralata beba o-liier R da L. Gelombag harmoisa dapat meggaggu jariga kelistrika ke arah sumber [1]. Utuk meghilagkaya dapat diguaka ilter. Dalam hal ii, umumya diguaka ilter pasi resoasi LC utuk megatasi masalah gelombag harmoisa. Pegguaa ilter ii dikareaka mudah da murah dalam operasioalya, amu ilter ii masih memiliki bayak kekuraga. Filter akti shut memiliki beberapa keutuga yag dapat meutupi kelemaha dari ilter pasi LC resoasi utuk megatasi masalah harmoisa tersebut. Fliter akti hybrid dega kombiasi ilter pasi LC resoasi da ilter akti shut, merupaka salah satu solusi yag dapat diguaka utuk meguragi distorsi gelombag harmoisa. Pada paper ii aka dibahas peracaga ilter hybrid yag aka diguaka sebagai ilter rekuesi harmois pada rectiier tiga asa berbeba motor arus searah (DC) eksitasi bebas [].. KONSEP DASAR Kosep dasar merupaka teori-teori pedukug yag diperluka utuk aalisis matematis da ragkaia listrik dari sistem keseluruha..1 Rectiier Tiga Fasa Rectiier yag diguaka adalah rectiier tiga asa eam pulsa yag terdiri atas eam buah dioda yag aka koduksi jika tegaga aoda mempuyai potesial yag lebih positi daripada tegaga katoda da tidak koduksi bila aoda mempuyai potesial yag lebih egati daripada tegaga katoda []. Tegaga keluara dari rectier DC muri, dapat dihitug sebagai berikut: p π Vdc 1 Vm.si...(1) π p Keteraga: Vdc 1 = Tegaga keluara rectier (Volt) Vm = Tegaga maksimum per asa (Volt) P = Jumlah pulsa. Motor Arus Searah Eksitasi Bebas Tegaga keluara rectiier (Vdc 1 ) mejadi sumber tegaga utuk tegaga masuka motor (Uar). Tegaga masuka (Uar) da tegaga eksitasi (U F ) yag diberika utuk motor arus searah eksitasi bebas ii berilai kosta, sehigga motor aka berputar kosta pada satu level kecepata tertetu [4]. 6

3 Aalisis Peerapa Dual Coverter... p..ls R ar F R o L ar R F Vdc 1 L F U F U ar E ar ar Gambar 1. Ragkaia ekivale motor DC Gambar 1 memperlihatka ragkaia ekivale motor arus searah eksitasi bebas, didapat persamaa berikut: Ear Vdc 1 ar( p.. Ls Rar )... () Ear C () = k. F... (4) K = C. k... (5) Pout C. K.F... (6) ar. P 1 F F... (7) U F Jika persamaa () sampai persamaa (7) disubtitusi ke persamaa (1) maka dapat dihitug kecepata putara motor DC, sebagai berikut: Vdc 1 ar( p.. Ls Rar) Vdc1 C. ar( p.. Ls Rar) C. k.... (8) K Berikut adalah spesiikasi data motor dc eksitasi bebas yag diguaka dalam aalisis: Buata : ABB Tipe : FR15701FC Kecepata Maksimal (max): 500 rpm Kecepata Miimal (mi): 40 rpm Mome ersia : 0,5 kgm Kostata motor (K): 0,065 Daya eksitasi (P F ) : 150 W Tegaga armature maks (Uar max ):550 V Tegaga Eksitasi (UF): V Resistasi Armatur (Rar): 0,5 Ω duktasi Armatur (Lar): 4,50 mh (0Hz) 7

4 Vol. 0 No. 08, Okt Des 01 Tabel 1. Data sheet motor DC Uar (V) Rar (Ω) ar (A) 1 (rpm) Pout (KW) E (%) 400 0, , 86,9 40 0, ,7 87, , , 87, , ,9 88,5 50 0, , 89, , ,4 89,8. Filter Akti Hybrid Filter akti hybrid merupaka kombiasi dari ilter pasi LC resoasi yag diragkai seri dega ilter akti shut. Filter akti hybrid ii dipasag secara paralel pada termial masuka rectiier [5]...1 Filter Pasi LC Resoasi Filter pasi LC terdiri dari kompoe L (iduktor) da kompoe C (kapasitor), yag diragkai secara paralel, yag aka diresoasika kemudia diragkai seri dega duktor (L s ). Kierja ilter pasi LC resoasi ii aka beresoasi pada rekuesi udametal atau berimpedasi tak higga (hubug terbuka) jika dilewati arus yag berrekuesi udametal (50Hz). Filter pasi LC yag terdiri dari kompoe L (iduktor) da kompoe C (kapasitor), yag diragkai secara paralel dapat diatur ilai kompoeya utuk diresoasika pada satu rekuesi tertetu megguaka persamaa rekuesi resoasi, seperti pada persamaa (9). 1 r... (9) π L C Keteraga: r = Frekuesi resoasi (50Hz) L = duktor ilter pasi (mh) = Kapasitor ilter pasi (mf) C..1 Filter Akti Shut Filter akti shut terdiri dari eam buah trasistor (GBT) yag berugsi sebagai switchig da eam buah dioda yag dipasag secara ati paralel yag berugsi sebagai pegalir arus sisa da proteksi trasistor [6]. Kierja ilter akti shut ii sama seperti prisip kerja iverter tiga asa [1]. Melalui pegatura cotroller picua yag tepat, ilter akti shut aka dipicu utuk meghasilka arus kompesasi harmoisa dega beda asa 180 dari arus harmoisa yag ditimbulka oleh rectiier. Arus hasil kompesasi harmoisa tersebut kemudia diijeksika kembali ke termial masuka rectier, sehigga arus udametal yag aka didistorsi oleh gelombag harmoisa dapat dibatalka oleh arus kompesasi yag dihasilka oleh ilter akti shut [7]. Betuk gelombag arus yag kembali ke sumber da yag mesuplai rectiier mejadi tetap siusoidal muri (50 Hz). 8

5 Aalisis Peerapa Dual Coverter... N Za Zb Zc Filter Pasi LC Resoasi Filter Akti Shut Z S1 d1 S d S5 d5 Vdc C S d S4 d4 S6 d6 Gambar. Filter akti shut Uruta picu trasistor: S1 S6 S S S5 S4 Uruta koduksi trasistor: (S1,S4,S5) (S1,S4,S6) (S1,S,S6) (S,S,S6) (S,S,S5) (S,S4,S5) S1 4 5 S S S4 S5 S6 Gambar. Uruta koduksi trasistor Va 1 Vdc 4 5 Vdc Vb 1 Vdc Vdc Vc 1 Vdc Vdc Gambar 4. Tegaga keluara FAS 9

6 Vol. 0 No. 08, Okt Des 01 Dalam megaalisis harmoisa sebagai tool diguaka deret ourier: dega: = idex harmoik 1,,,...40 = a 0 + (a 0 cos ω 0 + b si ( ω 0 ))..(10) -1 C a b... (11) a ( t) 0 (csi(ω 0 ))... (1) 1 ωt a 0 ( t)d( t) ωt 0 ωt a ( t)cos(ω 0 )d() ωt 0 ωt b ( t)si(ω 0 )d() ωt 0 a arcta b...(1)...(14)...(15)...(16). ANALSS DAN PERHTUNGAN.1 Blok Diagram Sistem Diagram blok dari sistem yag diaalisis dapat dilihat pada Gambar 5. Sistem terdiri dari sumber tiga asa, rectiier motor DC, da ragkaia ilter akti serta pasi. Gambar 6 memperlihataka ragkaia sistem keseluruha. Gambar 5. Diagram blok sistem Uraia kerja sistem berdasaka Gambar 6 berikut ii adalah arus harmoik pertama yag berrekuesi udametal (50Hz) lagsug megalir dari sumber meuju ke rectiier, da kemudia kembali ke sumber tapa melewati ilter akti hybrid. Hal ii disebabka karea ilter pasi LC resoasi bersiat ope circuit utuk arus sumber berrekuesi udametal (50Hz), kemudia pada keluara rectiier dihasilka tegaga da arus searah sebagai supply armature motor arus searah eksitasi bebas. Utuk arus harmoisa yag berrekuesi (>50Hz) dari sumber da dari rectiier aka cederug megalir ke ilter akti hybrid, karea impedasi sumber (Zs) lebih besar 0

7 Aalisis Peerapa Dual Coverter... ilaiya dari pada besarya impedasi ilter pasi (Z ). Setelah arus harmoisa melewati ilter pasi LC resoasi, da setelah diaalisis, betuk gelombag arus harmoisa yag terjadi, maka ilter akti shut aka dipicu utuk meghasilka arus kompesasi harmoisa dega beda asa 180 dari arus harmoisa yag ditimbulka oleh rectiier. Arus kompesasi harmoisa yag dihasilka oleh ilter akti shut kemudia diijeksika kembali ke termial masuka rectiier sehigga arus udametal yag aka didistorsi oleh gelombag harmoisa dapat dibatalka oleh arus kompesasi harmoisa yag dihasilka oleh ilter akti shut, sehigga betuk gelombag arus yag kembali ke sumber da yag mesuplai ke rectiier mejadi tetap siusoidal muri (50 Hz). Va Zs Ls a D1 D D Rar Lar RF Vb Ls b Uar Ear LF UF Vc Ls c D4 D5 D6 Filter Akti Shut k C L C L C Ls Ls Ls L Z Filter Pasi LC Resoasi 1 r L C Filter pasi LC beresoasi pada rekuesi harmoik ke 1 S1 d1 S d S5 d5 h Vdc C S d S4 d4 S6 d6 Gambar 6. Ragkaia keseluruha. Aalisis Arus Masuka Rectiier Pada gelombag arus masuka rectiier, terjadi sudut tuda berheti koduksi/sudut komutasi (μ)/sudut overlap /daerah peraliha dioda, seperti diperlihatka pada Gambar 7, dimaa tiga dioda akti bersama-sama. Sudut komutasi ii akibat dari pegaruh iduktasi sumber (Ls). Komutasi adalah perpidaha arus dari satu dioda ke dioda laiya atau perioda dimaa dua/tiga dioda koduksi bersama-sama pada daerah peraliha, akibat dari komutasi iduktasi sumber aka meimbulka reaktasi komutasi yag aka meguragi tegaga keluara rata-rata rectiier, sehigga daya output rectiier ke beba (motor arus searah) mejadi berkurag. Utuk megaalisis besarya daerah peraliha atau sudut komutasi (μ) pada Gambar 4, maka diambil cotoh daerah komutasi t t1, terjadi tiga dioda 6 (D,D5,D1) akti bersamaa, perpidaha dioda dari D mejadi D1, dari tegaga Vc ke Va, da dari arus a(t) yag awalya sebesar 0 mejadi sebesar o. berikut adalah rumus utuk meghitug besarya sudut komutasi (μ): Lso cos (17) Vm 1

8 a o -o b o -o c o -o cb ab ac bc ba ca cb D5 D D5 D D1 t1 D5 D1 D6 D1 D5 D1 D6 D1 D D6 D D6 D4 D D6 D4 D D4 D D D D4 D D4 D5 D D5 Vol. 0 No. 08, Okt Des 01 a() a1() 6 μ a() a4() Gambar 7. Arus masuka rectiier Utuk mempermudah dalam meghitug da megaalisis besarya gelombag arus harmoisa masuka rectiier, maka haya satu asa saja yag dihitug, yaitu pada asa A, dari Gambar 7, dega megguaka persamaa (10) sampai (16). Besarya arus harmoisa masuka rectiier sampai harmoik ke-40, dapat dihitug, seperti pada Tabel. Besarya sudut komutasi (μ) dapat dihitug. Berdasarka Persamaa (17), maka besarya sudut komutasi (μ) dapat sebesar: 56,16 º atau 0,98 rad. Tabel. Perhituga arus harmois masuka rectiier Harmoik he h e Harmoik he h e 1,019 96,5 1 40, , , ,744 0,6 4 06, , ,480 9, ,875 0,04 6 4, , ,747, , , , , ,4 0, 10 16, , ,60 1,71 1 4,56 0, ,1 0 44, ,171 1, , , , , ,877 0, , , ,447 0, ,719 0, , , ,50 0, , , ,640 0

9 Aalisis Peerapa Dual Coverter... Dega tambaha data lai sebagai berikut: Vm = Tegaga asa etral maksimum (0 V) Vdc = Tegaga searah ilter akti shut (60 V) C 1 = Kapasitor DC ilter akti shut ( mf ) Ls = duktasi sumber ( mh) C = Kapasitor ilter pasi (0.1 mf) L s = duktor ilter akti shut (, mh) = duktor iter pasi (10 mh). L. Aalisis Megguaka Filter Akti Hybrid Utuk mempermudah dalam megaalisis sistem maka dibuat aalisis ragkaia satu asa, seperti ditujukka pada Gambar 8. Arus harmoisa dari rectiier dapat dipadag sebagai sumber arus harmoisa eekti ( he ). Berdasarka prisip kerja, aalisis matematis, da aalisis ragkaia Gambar 9, ilter akti hybrid dapat dipadag sebagai sumber tegaga harmoisa eekti (V h e ). Arus dari sumber berrekuesi udametal (50 Hz) lagsug megalir ke rectiier da kembali ke sumber, tapa melewati ilter akti hybrid karea ilter pasi LC beresoasi (ope circuit) utuk harmoik ke-1 yag berrekuesi 50 Hz, seperti ditujukka Gambar 8. Utuk mempermudah dalam megaalisis arus harmoisa ( he ) dari rectiier, maka diguaka metode superposisi yag pertama, yaitu dega mematika satu sumber da meghidupka sumber yag lai. Pada kasus ii sumber yag dihidupka adalah sumber arus harmoik pertama dari rectiier ( h1e ), da sumber tegaga harmoisa pertama ilter akti hybrid (V h1e ), amu karea ilter pasi LC beresoasi (ope circuit) utuk rekuesi harmoik ke-1 (50 Hz), maka arus harmoik pertama ( h1e ) dari rectiier lagsug megalir ke sumber (Va), sedagka sumber yag dimatika adalah sumber arus harmoik ke-, ke-, ke-4,dst. ( he, he, h4e, dst) dari rectiier, da sumber tegaga harmoisa ke-, ke-, ke-4,dst. (V he, V he, V h4e, dst) dari ilter akti hybrid. h1 Zhs Xhs h1 e Va Ls V h1e Gambar 8. Ragkaia superposisi pertama h1 Aalisis terhadap arus harmoisa dari rectiier, yag berrekuesi > 50Hz ( he, he, h4e, da seterusya), lebih cederug megalir melewati ilter akti hybrid, hal ii dikareaka: 1) Filter pasi tidak diresoasika utuk erkuesi harmoisa >50Hz ) Tegaga di termial masuka rectiier dibuat medekati ol (Vt 0) ) mpedasi sumber lebih besar dari impedasi ilter pasi (Zs>Z). Utuk arus harmoisa dari rectiier, yag berrekuesi >50Hz ( he, he, h4e, da seterusya), tidak ada arus yag megalir ke sumber, sehigga tegaga sumber

10 Vol. 0 No. 08, Okt Des 01 dapat diaggap mati karea arus harmoisa ( he, he, h4e, da seterusya) yag berrekuesi >50Hz tidak megalir ke sumber. Utuk mempermudah dalam megaalisis arus harmoisa ke-, ke-, ke-4,da seterusya ( he, he, h4e, da seterusya) dari rectiier, maka diguaka metode superposisi yag kedua, yaitu dega mematika satu sumber da meghidupka sumber yag lai. Pada kasus ii sumber yag dimatika adalah sumber arus harmoik pertama dari rectiier ( h1e ) da sumber tegaga harmoisa pertama ilter akti hybrid (V h1e ), sedagka sumber yag dihidupka adalah sumber arus harmoik ke-, ke-, ke-4,da seterusya. ( he, he, h4e, da seterusya) dari rectiier da sumber tegaga harmoisa ke-, ke-, ke-4, da seterusya. (V he, V he, V h4e, da seterusya) dari ilter akti hybrid. Hal ii ditujukka pada Gambar 9. Vt=0 Z hs X hs C L Z h he, he, h4e, dst. L s V he,v he,v h4e,dst Gambar 9. Superposisi kedua Sumber tegaga harmoik ke-, ke-, ke-4, da seterusya. (V he, V he, V h4e, da seterusya) yag dihasilka oleh ilter akti hybrid berdasarka hukum theveiorto, dapat ditrasormasi/diubah mejadi sumber arus kompesasi harmoik ke-, ke-, ke-4, da seterusya. ( ke, ke, k4e, da seterusya), caraya yaitu dega membagi sumber tegaga harmoik ke-, ke-, ke-4, da seterusya. (V he, V he, V h4e, da seterusya) yag ditimbulka oleh ilter akti hybrid, dega impedasi harmoik ke-, ke-, ke-4, da seterusya. (Z h, Z h, Z h4, da seterusya) dari ilter pasi, seperti ditujukka Persamaa (18). Vh e k e... (18) Z Keteraga: ke = Arus kompesasi harmoisa dari ilter akti hybrid V h e = Tegaga harmoisa dari ilter akti hybrid Z h = mpedasi harmoisa ilter pasi. Arus kompesasi harmoisa ke-, ke-, ke-4, da seterusya ( ke, ke, k4e, da seterusya), yag dihasilka oleh ilter akti hybrid, merupaka hasil trasormasi dari sumber tegaga harmoisa ke-, ke-, ke-4, da seterusya (V he, V he, V h4e, da seterusya), yag dibagi dega impedasi harmoik ke-, ke-, ke-4, da seterusya (Z h, Z h, Z h4, da seterusya) dari ilter pasi, seperti ditujukka Gambar 10. Supaya arus harmoisa ke-, ke-, ke-4, da seterusya ( he, he, h4e, da seterusya) yag ditimbulka oleh rectiier, dapat dilawaka dega arus kompesasi harmoisa ke-, ke-, ke-4, da seterusya ( ke, ke, k4e, da seterusya), yag ditimbulka oleh ilter akti hybrid, syaratya adalah tegaga di termial masuka rectiier harus dibuat medekati ol (Vt 0), sehigga arus harmoisa ke-, ke-, ke-4, da seterusya ( he, he, h4e, da seterusya), yag ditimbulka oleh rectiier aka sama dega arus kompesasi harmoisa ke-, ke-, ke-4, da seterusya ( ke, ke, k4e, h 4

11 Aalisis Peerapa Dual Coverter... da seterusya), yag ditimbulka oleh ilter akti hybrid, sehigga aka salig meiadaka. Selai itu, tujua dari tegaga di termial masuka rectiier harus dibuat medekati ol (Vt 0), dimaksudka agar semua arus harmoisa berrekuesi >50 Hz megalir ke ilter akti hybrid. Selisih dari arus kompesasi harmoisa ke-, ke-, ke-4, da seterusya ( ke, ke, k4e, da seterusya), yag ditimbulka oleh ilter akti hybrid, dega arus harmoisa ke-, ke-, ke-4, da seterusya ( ke, ke, k4e, da seterusya), yag ditimbulka oleh rectiier, disebut delta harmoik ( h ). Seperti ditujukka pada Persamaa (19) da ditampilka pada Gambar 10 = k e - h e... (19) hs Δ h Zhs Xhs Z h,,,dst ke ke k4e he, he, h4e, dst. Gambar 10. Ragkaia trasormasi Utuk megetahui berapa besarya arus harmoik yag megalir ke sumber ( hs ), dari Gambar 10, dapat diguaka rumus pembagi arus seperti ditujukka pada Persamaa (0) berikut. hs Zh. h...(0) Z X h Jadi utuk megaalisis Gambar 10, harus ditetuka persamaa impedasi harmoik ilter pasi (Z h ) dari Gambar 9, sebagai berikut: Z h jl hs jl s...(1) C L 1 Keteraga: L = duktor ilter pasi C = Kapasitor ilter pasi L s = duktor ilter akti shut Syarat ilter pasi LC resoasi, supaya dapat beresoasi pada harmoik pertama (=1), terdapat pada Persamaa (9), maka dapat ditetuka ilai kompoe L dari ilter pasi, sebagai berikut: L 1... () C.5 Arus Kompesasi Filter Akti Hybrid Dega megguaka Persamaa (10) sampai (16), da Persamaa (18) sampai (1), maka besarya arus kompesasi harmoisa dari ilter akti hybrid ( ke ) da ke dapat dihitug, seperti pada Tabel. 5

12 Vol. 0 No. 08, Okt Des 01 Tabel. Arus kompesasi FAH h ke ke h ke ke 0 89, , ,5 0 15, ,919 0, , ,4 6 0, , , , ,80 7 0, , , ,65 9 0, , , , , , , ,6 0 7, , , ,80 5 0, , , ,10 7 0, , , , ,71.6 Perbadiga Arus Harmoik Berdasarka Tabel, Tabel, maka dapat dibuat perbadiga ilai he, he dega ke, ke, seperti pada Tabel 4 berikut. Tabel 4. Perbadiga arus harmoik rectiier dega arus kompesasi FAH H h e he ke ke H h e he ke ke 1 96,5, ,8 0 16, , , , , , ,5 0,6 0,744 0, , , , ,4 5 9,546 44,480 10, ,04 1,875 0, ,509 0, , ,14 7,487 8,747, ,010 0, , , , , , , , 7,4 0, , , ,414 0, ,71 186,60 0, ,199 4,56 0, , , , ,11 1 1,081 80,171 0, , , ,44 0 7, , , , , ,151 75,877 0, , , , , ,68 8,447 0, , ,719 0, ,18 0, ,86 0,8 19 0,50 81,50 0, , , , , , ,66 6

13 Aalisis Peerapa Dual Coverter....7 Arus h5e Rectier Dilawaka dega k5e Filter Akti Hybrid Utuk dapat membuat arus harmoik ke-5 ( h5e ), berdasarka Tabel 4 merupaka arus harmoisa yag palig besar dari rectier, dapat salig meiadaka dega arus kompesasi harmoik ke-5 ( k5e ) dari ilter akti hybrid, maka sudut k 5e harus berbeda 180º dari caraya dega meambahka sudut h5e sebesar 65º, k 5e sehigga didapatka ilai selisih arus harmoik ( h ) yag terkecil. Tabel 5. Pergesera sudut ke 56º pada arus harmoik kompesasi ilter akti hybrid h h e he ke ' ke h h h e he ke ' ke h 1 96,5, ,8 0 65, , , , , , , ,6 0,744 0, , , , , , ,546 44,480 10,4 50 1,41 5 0,04 1,875 0, , , , , ,76 0 7,487 8,747, , , , , , ,58 0 8, , , , 7,4 0, , , , , , ,71 186,60 0, ,98 1 0,199 4,56 0, , ,1 0 70, , , ,081 80,171 0, , , , ,44 0 9, , , ,85 0 4, ,151 75,877 0, , , , , , ,68 8,447 0, ,40 7 0, ,719 0, , ,18 0 9, ,86 0, ,50 81,50 0, , , , , , , , Perbadiga Total Distorsi Harmoik (THD) Perbadiga total distorsi harmoisa yag dimaksudka adalah perbadiga total distorsi arus harmoisa dari rectiier sebelum direduksi dega megguaka ilter akti hybrid dega total distorsi harmoisa dari rectiier yag megalir ke sumber (s h ) setelah direduksi megguaka ilter akti hybrid, seperti ditujukka pada Tabel 6 perbadiga THD. Tabel 6. Perbadiga THD Arus harmoisa dari rectiier sebelum direduksi Arus harmoisa dari rectiier setelah direduksi h 40 he 10, 411 ' h 40 hs 4, 7 ' h h THD x 100% 10,805% THD' x 100% 4,41% h1e h1e 7

14 Vol. 0 No. 08, Okt Des 01 Tabel 6. Perbadiga THD (lajuta) Arus harmoisa dari rectiier sebelum direduksi Arus harmoisa dari rectiier setelah direduksi (THD THD') %Reduksi x100% THD (10,805 4,41) %Reduksi x100% 59% 10,805.9 Meghitug Besarya Kecepata Putara Motor DC Eksitasi Bebas Berdasarka Persamaa (1), maka besarya Vdc 1 dapat dihitug sebagai berikut: 6..0 Vdc1.si 514, 6volt 6 Berdasarka Persamaa (8) maka besarya kecepata putara motor DC eksitasi bebas dapat dihitug sebagai berikut: 514,6 17( ,5) 0,065., ,4rpm Sehigga besarya tegaga masuka armature motor DC eksitasi bebas berdasarka Persamaa (8), dapat dihitug sebagai berikut: Uar Vdc ar( p.. Ls) 1 Uar 514,6 17( ) 400,volt Jadi berdasarka Tabel 1 datasheet motor, kecepata motor arus searah eksitasi bebas dega kecepata sebesar 1814,4 rpm, diperluka tegaga masuka armature (Uar) sebesar 400, Volt. 4. KESMPULAN Dega megguaka ilter akti hybrid, maka arus harmoisa ke-5 ( h5e ) dari rectiier dapat dilawaka dega arus kompesasi hamoisa ke-5 ( k5e ) dari ilter akti hybrid, sehigga didapat selisih ilai arus harmoisa ke-5 ( h5 ) yag sekecil mugki, dega perbadiga THD arus harmoisa sebelum direduksi megguaka ilter akti hybrid sebesar 10,805%, da THD arus harmoisa setelah direduksi dega megguaka ilter akti hybrid sebesar 4,4%. Hasil reduksi megguaka ilter akti hybrid dapat meguragi arus harmoisa dari rectiier sebesar 59% dari arus harmoisa sebelum direduksi megguaka ilter akti hybrid, seperti ditujukka pada Tabel 6. REFERENS [1]. Bejami, Daiel Doiga, et al Cotrol Strategies o Active Filters The Cotext o Power Coditioig. Romaia: Uiversity o Bucharest. []. Batarseh, ssa Power Electroics Circuit. Uited Kigdom: Joh Wiley & Sos. []. Rashid, Muhammad Elektroika Daya. Jakarta: Prehallido. [4]. PC, Se Priciples O Electric Machie ad Power Electroics. Uited Kigdom: Jho Wiley & Sos. 8

15 Aalisis Peerapa Dual Coverter... [5]. Salam, Zaial, et al Harmoic Usig Active Power Filter: A Techological Review. Malaysia: Uiversiti Tekologi Malaysia. [6]. Vazquez, Jesus R, et al A Hybrid Approach to Compesate No-liear Loads i Electrical Power System. Spayol: Uiversidad de Huelva. [7]. Yiauw, K. H, Khaiche, M. S.001. A Novel Three-Phase Active Power Filter. Uited Kigdom: Uiversity o Wales. 9