SISTEM SEIMBANG DAN TIDAK SEIMBANG.

dokumen-dokumen yang mirip
Rangkaian Tiga Fasa 1

KOMPONEN SIMETRIS DAN IMPEDANSI URUTAN.

PERSAMAAN RANGKAIAN. Pada bab ini akan dibahas sebagai berikut :

TEGANGAN DAN ARUS DALAM RANGKAIAN TIGA- FASA YANG SEIMBANG

BAB III SISTEM PROTEKSI DAN ANALISA HUBUNG SINGKAT

KOMPONEN-KOMPONEN SIMETRIS. A. Sintesis Fasor Tak Simetris dari Komponen-Komponen Simetrisnya

BAB II PERHITUNGAN ARUS HUBUNGAN SINGKAT

Politeknik Negeri Sriwijaya

BAB I PENDAHULUAN. dari tiga fasor yang sama besarnya, berbeda fasa satu dengan yang lain 120 0, hasil

Elektrodinamometer dalam Pengukuran Daya

DAYA PADA RANGKAIAN BOLAK-BALIK.

Bahan Ajar Ke 1 Mata Kuliah Analisa Sistem Tenaga Listrik. Diagram Satu Garis

ANALISIS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT TIGA PHASA PADA SISTEM TENAGA LISTRIK DENGAN METODE THEVENIN

DESAIN RANGKAIAN ALAT UKUR URUTAN FASA

MODUL PRAKTIKUM RANGKAIAN LISTRIK

BAB II LANDASAN TEORI

MODUL PRAKTIKUM RANGKAIAN LISTRIK

BAB 2II DASAR TEORI. Motor sinkron tiga fasa adalah motor listrik arus bolak-balik (AC) yang

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

STUDI PENGARUH KETIDAKSEIMBANGAN PEMBEBANAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI 20 KV PT PLN (PERSERO) CABANG PONTIANAK

BAB II SALURAN DISTRIBUSI

BAB 2 GANGGUAN HUBUNG SINGKAT DAN PROTEKSI SISTEM TENAGA LISTRIK

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Motor Sinkron Tiga Fasa. Motor sinkron tiga fasa adalah motor listrik arus bolak-balik (AC) yang

TINJAUAN PUSTAKA. Dalam menyalurkan daya listrik dari pusat pembangkit kepada konsumen

SATUAN ACARA PERKULIAHAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Motor Sinkron Tiga Fasa. Motor sinkron tiga fasa adalah motor listrik arus bolak-balik (AC) yang

Gambar 2.1 Skema Sistem Tenaga Listrik

BAB II SISTEM DAYA LISTRIK TIGA FASA

c). I 1 = I 2 = I 3 =

BAB I PENDAHULUAN. tenaga listrik karena berperan dalam penyediaan energi listrik yang sangat

BAB II GENERATOR SINKRON

BAB 3 STUDI IMPLEMENTASI PENGENDALIAN TEGANGAN PENCATU BATERAI PADA SIMULASI PLTB

BAB II HARMONISA PADA GENERATOR. Generator sinkron disebut juga alternator dan merupakan mesin sinkron yang

BAB I DASAR TEORI I. TRANSFORMATOR

Percobaan 1 Hubungan Lampu Seri Paralel

BAB II MOTOR INDUKSI SEBAGAI GENERATOR (MISG)

Teknik Tenaga Listrik(FTG2J2)

PEMODELAN SISTEM DISTRIBUSI RADIAL UNTUK STUDI ALIRAN DAYA HARMONISA TIGA FASA

BAB II MOTOR INDUKSI 3 FASA

BAB II DASAR TEORI. arus dan tegangan yang sama tetapi mempunyai perbedaan sudut antara fasanya.

BAB I PENDAHULUAN. diaplikasikan dalam dunia industri dan juga dalam rumah tangga. Motor ini

MODUL PRAKTIKUM RANGKAIAN LISTRIK

MODUL III SCD U-Telkom. Generator DC & AC

BAB II TRANSFORMATOR

BAB III PERHITUNGAN ARUS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT

III. METODE PENELITIAN. Pengerjaan tugas akhir ini bertempat di Laboratorium Sistem Tenaga Elektrik

PERBAIKAN REGULASI TEGANGAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

II. TINJAUAN PUSTAKA. sinkron antara tegangan, frekuensi, dan sudut fasa. Operasi ini akan menyatakan

atau pengaman pada pelanggan.

1 Gangguan Asimetris Pada Sistem Tenaga Listrik Secara umum besarnya arus gangguan dihitung menggunakan rumus [2] :

BAB II GENERATOR SINKRON TIGA FASA

BAB III. Transformator

2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Penelitian Terdahulu Tentang Pentanahan Netral

II. TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. relatif konstan dengan bentuk gelombang yang sinusoidal bebas dari harmonisa.


TRAFO TEGANGAN MAGNETIK

MESIN ASINKRON. EFF1 adalah motor listrik yang paling efisien, paling sedikit memboroskan tenaga, sedangkan.

ANALISIS RANGKAIAN RLC

BAB II TRANSFORMATOR. magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.

MESIN SINKRON ( MESIN SEREMPAK )

BAB II LANDASAN TEORI ANALISA HUBUNG SINGKAT DAN MOTOR STARTING

BAB II MESIN INDUKSI TIGA FASA. 2. Generator Induksi 3 fasa, yang pada umumnya disebut alternator.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

TEORI RANGKAIAN - 2 Presented at 4th Meeting Introduction to Electrical Engineering, Bachelor of Informatics, ST3 Telkom Purwokerto, 21 September 2015

BAB III 3 METODE PENELITIAN. Peralatan yang digunakan selama penelitian sebagai berikut : 1. Generator Sinkron tiga fasa Tipe 72SA

ANALISIS KOMPENSASI VAR SISTEM DISTRIBUSI TIGA FASA EMPAT KAWAT DENGAN METODE KOMPENSASI DUA FASA SKRIPSI

Bahan Ajar Ke 1 Mata Kuliah Analisa Sistem Tenaga Listrik

BAB V II PENGATUR TEGANGAN BOLAK-BALIK (AC REGULATOR)

Dasar Teori Generator Sinkron Tiga Fasa

Mekatronika Modul 7 Aktuator

STUDI ALIRAN DAYA LISTRIK *)

Analisis Pengaruh Harmonisa terhadap Pengukuran KWh Meter Tiga Fasa

PENENTUAN BATAS TEGANGAN STEADY STATE DENGAN MENGGUNAKAN KURVA PQ PADA TEGANGAN BEBAN SENSITIF

REPRESENTASI SISTEM TENAGA LISTRIK

ANALISIS PERBANDINGAN PEMBACAAN KWH METER ANALOG DENGAN KWH METER DIGITAL PADA KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN SKRIPSI

MODUL PRAKTIKUM RANGKAIAN LISTRIK

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP )

DA S S AR AR T T E E ORI ORI

BAB II MOTOR SINKRON. 2.1 Prinsip Kerja Motor Sinkron

PENGARUH HILANGNYA KAWAT NETRAL SEBAGAI PELINDUNGAN PADA SISTEM 3 FASA 4 KAWAT TERHADAP TEGANGAN LINE TO LANE (VL-L)

BAB II EKSPERIMEN 2 RANGKAIAN TIGA FASA SERTA HUBUNGAN Y (BINTANG) DAN DELTA ( )

Modul Kuliah Dasar-Dasar Kelistrikan Teknik Industri 1

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Umum. Motor induksi tiga fasa rotor belitan merupakan salah satu mesin ac yang

ANALISIS SISTEM TENAGA. Analisis Gangguan

BAB II GENERATOR SINKRON. bolak-balik dengan cara mengubah energi mekanis menjadi energi listrik. Energi

RANGKAIAN LISTRIK. Kuliah 4 ( Analisa Arus Cabang dan Simpul DC )

BAB II DASAR TEORI. melalui gandengan magnet dan prinsip induksi elektromagnetik [1].

ANALISIS PENYEBAB KEGAGALAN KERJA SISTEM PROTEKSI PADA GARDU AB

D. Relay Arus Lebih Berarah E. Koordinasi Proteksi Distribusi Tenaga Listrik BAB V PENUTUP A. KESIMPULAN B. SARAN...

Politeknik Negeri Sriwijaya

BAB II TRANSFORMATOR

RANGKAIAN LISTRIK II (Untuk Diploma III)

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi:

SISTEM SEIMBANG DAN TIDAK SEIMBANG

PENDAHULUAN Sistem seimbang maupun tidak seimbang banyak digunakan pada sistem tenaga listrik (transmisi). Keuntungan dari sistem fasa banyak adalah kecilnya sudut antara sudut fasa antar komponen, sedangkan pada transmisi HVDC dapat mengurangi harmonisa arus yang ditimbulkan oleh sistem penyearah. Sehinggga dengan dimensi kecil dapat mentransmisikan daya jumlah besar

Penggunaan sistem multifasa, khususnya 3 fasa memiliki kelebihan dibanding dengan penggunaan sistem fasa yang lain, diantaranya keseimbangannya,stabilitas, konstruksi, dan perawatannya.

Materi pokok bahasan bab ini adalah: 1.Sistem N fasa seimbang dan tidak seimbang 2.Sistem 3 fasa 3.Komponen-komponen simetri

1.Sistem N fasa seimbang Tegangan dan arus yang seimbang suatu jaringan transmisi (penyaluran) sistim N fasa yang terhubung oleh (N+1) konduktor. Gambar dibawah ini adalah jaringan (N+1) konduktor a b c Z n Van Vbn Vcn Vzn

Apabila konduktor yang pertama hingga N adalah fasa, dan konduktor terakhir adalah netral dan konduktor netral sebagai referensi. Tegangan fasa a ke netral : Tegangan fasa a ke netral : Tegangan fasa a ke netral : Tegangan fasa a ke netral : Van Vbn Vcn Vzn Va Vb Vc Vz Vaaa Vbab Vcac Vzaz

Sedangkan arus-arusnya adalah : Arus fasa a : Arus fasa b : Arus fasa c : Arus fasa z : Arus fasa n : Ia Ib Ic Iz In Ia Ib Ic Iz In b a Arus arus tersebut akan memenuhi persamaan : Ia Ib Ic... Iz In 0 c z n

Tabel tegangan saluran fasa netral dan antar saluran fasa V1-n (KV) V 1-1 (KV) 3 fasa 6 fasa 12 fasa 24 fasa 38 66 38 20 10 87 150 87 45 23 199 345 199 103 52 284 500 289 150 75 442 765 442 229 115

1.Impedansi seimbang Impedansi seimbang pada sistim fasa banyak dapat merupakan hubungan bintang atau delta, seperti pada gambar dibawah ini. A IaY Zy A Iad Zd B Zy B C Zy N C Zd Zd Zd Z Zy A Z B

Untuk hubungan bintang berlaku : IaY Van Vf 0 Zy Zy

Dan untuk hubungan delta : Iad Vab Zd 1 Zd ( Van Vbn Vaz Zd Van V 2n) Vf Zd ( 1 1 1 1 ) 2Vf Zd (1 cos )

Arus untuk kedua hubungan tersebut adalah setara dengan persamaan : Iad IaY 2Vf Zd (1 cos ) Vf Zy Zd 2(1 cos )Zy

Berdasarkan persamaan diatas diperoleh tabel hubungan impedansi untuk beberapa sistem fasa banyak seimbang. JUMLAH FASA DERAJAD Zd/Zy 3 120 0 3 4 90 0 2 6 60 0 1 9 40 0 0,468 12 30 0 0,268 24 15 0 0,068 selain itu, untuk sistem seimbang persamaan menjadi: In ( Ia Ib Ic... Iz) 0

2. Sistem 3 fasa seimbang Untuk sistem 3 fasa seimbang, impedansinya adalah : Zd 2(1 cos120)zy 2(1 Zd 3Zy 0,5)Zy Sedangkan dayanya adalah : S 3 3Vf. If Atau S3 3V 1. I1

Sistem tidak seimbang 1.Beban tidak seimbang pada sistem tidak seimbang arus tiap komponen dapat memberikan kenaikan arus atau tegangan urutan komponen lain. Terjadi karena adanya beban atau impedansi yang tidak seimbang harus dipikul oleh sistem suplai tersebut.

a. Beban hubungan delta Meskipun suplai tegangan seimbang akan menyebabkan arus pada beban tidak seimbang, namun jumlah seluruh arus saluran (line) adalah nol sesuai dengan persamaan terdahulu akan memenuhi : Ia' a Ib' b Ic' c 0

Beban sistem delta tidak seimbang a a Zab Zac b b Zbc c c

b. Hubungan bintang Dua macam hubungan bintang pada sistem fasa banyak : 1. dengan saluran netral 2. tanpa saluran netral

Terdapat beberapa cara untuk menyelesaikan perhitungan beban tidak seimbang pada hubungan bintang tanpa saluran netral antara lain : 1.metode transformasi bintang ke delta 2.metode hukum kirchoff 3.metode teorema milman 4. metode arus loop

Metode yang mudah digunakan untuk menyelesaikan beban 3 fasa tidak seimbang adalah metode transformasi bintang ke delta. b c Yb Ib Yc Ic b Ibc Ybc c Ia Ya Iab Yab Yca Ica a a transformasi admitansi bintang delta

Transformasi hubungan bintang, didapatkan rumus : Hasil kali admitansi bintang pada Y= titik terminal yang bersangkutan Jumlah admitansi bintang Yab YaYb D

Dengan Yab 1 Zab; Ya 1 Za; Yb 1 Zb D Ya Yb Yc... Dapat juga ditulis impedansinya : Zab 1/ Za 1/ Zb 1/ 1/ Za1/ Zb Zc...

Sehingga khusus untuk sistem 3 fasa didapatkan hubungan : Zab ZaZb ZbZc Zc ZcZa Bila ZaZb ZbZc ZcZa K,maka dengan jalan yang sama akan diperoleh : Zab K / Zbc K / Zca K / Zc Za Zb

2. Tegangan dan arus tidak seimbang Apabila tegangan dan arus pada suatu sistem tidak seimbang, maka jumlah resultan vektor tidak sama dengan nol, ini artinya akan mengalir arus pada saluran netral (pada hubungan bintang).

Gambar vektor tegangan dan arus tidak seimbang Vb Ib Фb Фc Фa Va Ic Vc Ia

Sistem tidak seimbang terjadi pada keadaan sistim operasi tenaga listrik abnormal yaitu pada saat terjadi gangguan. Perhitungan dan analisa sistim tidak seimbang dilakukan dengan bantuan metode komponen simetri.

3. Komponen simetri Tiga fasor tak seimbang dari suatu sistem 3 fasa dapat diuraikan menjadi tiga sistem fasor yang seimbang. Himpunan-himpunan seimbang dari komponen komponen itu adalah : 1. komponen urutan positif 2. komponen urutan negatif 3. komponen urutan nol

Ringkasan Suatu sistim tak seimbang dapat diuraikan menjadi komponen seimbang. Komponen simetri dapat dihitung matematis. Tegangan pada sumber seimbang,sedangkan sisi penerima tak seimbang, disebabkan oleh impedansi saluran / beban tak seimbang. Sistim seimbang hanya untuk urutan positif

Impedansi urutan mesin serempak Mesin listrik 3 fasa serempak (generator atau motor) hanya mempunyai tegangan urutan positif, karena dirancang untuk sistem seimbang. Oleh karena itu urutan positif terdiri dari tegangan(emf)yang seri dengan impedansi urutan positifnya.

Mesin serempak yang netralnya ditanahkan karena : Ea0 0 Ea1 Eg Ea2 0 Maka Va0 0 IaoZgo Va1 Eg Ia1Zg1 Va2 0 Ia2Zg2

Dengan Zgo,Zg1 dan Zg2 adalah impedansi urutan nol,positif dan negatif dari mesin serempak. sedangkan Va0, Va1 dan Va2 adalah komponen urutan nol,positif dan negatif dari tegangan terminal. apabila netralnya ditanahkan melalui Zn, jumlah tegangan urutan nolnya : Va0 IaoZgo InZn IaoZgo 3IaoZn Va0 Iao( Zgo 3Zn)

Gambar jaringan urutan mesin sinkron atau generator Iao Ia1 Ia2 Zgo 3Zn No Zg1 Eg N1 Zg2 N2 A.urutan nol B.urutan positip C.urutan negatip