Analisis Rangkaian Listrik Rangkaian Listrik - Ee-cafe.org

More documents

Recommendations

Info

BAB 10 Rangkaian Pemroses Energi (Arus Searah) Dalam bab ini kita akan melihat beberapa contoh aplikasi analisis rangkaian yang dapat memberikan gambaran keadaan nyata. Rangkaian yang akan kita bahas meliputi rangkaian-rangkaian pemrosesan energi. Pemrosesan energi listrik pada umumnya dilakukan dengan tiga macam cara, yaitu teknologi arus searah, teknologi arus bolak-balik, dan teknologi pulsa. Mengenai teknologi yang terakhir ini, tidak termasuk dalam cakupan buku ini; kita dapat mempelajarinya pada pelajaran lain. Teknologi arus bolak-balik dengan sinyal sinus merupakan teknologi yang sangat luas dipakai dalam pembangkitan maupun penyaluran energi listrik, namun rangkaian arus bolak-balik ini akan kita pelajari di bab lain; di bab ini kita hanya akan melihat rangkaian pemroses energi dengan tegangan dan arus searah, yang kita sebut rangkaian arus searah. Dalam rekayasa praktis, rangkaian pemroses energi yang pada umumnya merupakan rangkaian berbentuk tangga, digambarkan dengan cara yang lebih sederhana yaitu dengan menggunakan diagram satu garis. Bagaimana diagram ini dikembangkan, akan kita lihat pula di bab ini. Cakupan bahasan dalam bab ini meliputi alat ukur dan pengukuran arus searah, saluran dan jaringan distribusi daya arus searah, penyediaan batere sebagai sumber tenaga arus searah. Dengan mempelajari rangkaian pemroses energi ini, kita akan • mampu menghitung parameter penyalur daya arus searah. • mampu melakukan perhitungan penyaluran daya arus searah. • mampu melakukan analisis rangkaian arus searah yang diberikan dalam bentuk diagram satu garis. • mampu melakukan perhitungan dalam susunan batere. 10.1. Pengukur Tegangan dan Arus Searah Salah satu jenis alat pengukur tegangan dan arus searah adalah jenis kumparan berputar yang terdiri dari sebuah kumparan yang berada dalam suatu medan magnetik permanen. Kumparan yang disangga 181
oleh sumbu dan dilengkapi dengan pegas ini akan berputar apabila ia dialiri arus. Perputaran akan mencapai kududukan tertentu pada saat momen putar yang timbul akibat adanya interaksi medan magnetik dan arus kumparan, sama dengan momen lawan yang diberikan oleh pegas. Sudut pada kedudukan seimbang ini kita sebut sudut defleksi. Defleksi maksimum terjadi pada arus maksimum yang diperbolehkan mengalir pada kumparan. Karena kumparan harus ringan, ia harus dibuat dari kawat yang halus sehingga arus yang mengalir padanya sangat terbatas. Kawat kumparan ini mempunyai resistansi yang kita sebut resistansi internal alat ukur. Walaupun arus yang melalui kumparan sangat terbatas besarnya, namun kita dapat membuat alat ukur ini mampu mengukur arus sampai ratusan amper dengan cara menambahkan resistor paralel (shunt). Terbatasnya arus yang diperbolehkan melalui kumparan juga berarti bahwa tegangan pada terminal kumparan juga sangat terbatas; namun dengan menambahkan resistansi seri terhadap kumparan, kita dapat membuat alat ukur ini mampu mengukur tegangan sampai beberapa ratus volt. COTOH-10.1: Sebuah alat ukur kumparan berputar mempunyai resistansi internal 10 Ω dan berdefleksi maksimum jika arus yang mengalir pada kumparan adalah 50 mA. Tentukan resistansi seri yang harus ditambahkan agar alat ini mampu mengukur tegangan sampai 750 V. Penyelesaian : 10 Ω Dengan penambahan resistor R seri R s terjadi pembagian s tegangan antara R s dengan + v = 750 V − kumparan; dengan memilih nilai R s yang tepat tegangan pada kumparan tetap pada batas yang diijinkan. Rangkaian alat ukur menjadi seperti gambar berikut. Dengan arus pada kumparan dibatasi pada 50 mA, maka: 750 −3 750 = 50 × 10 ⇒ Rs = − 10 = 14990 Ω R + 10 −3 s 50 × 10 182 Sudaryatno Sudirham, Analisis Rangkaian Listrik (1)
Page 1 and 2:
Sudaryatno Sudirham Analisis Rangka
Page 3 and 4:
Hak cipta pada penulis, 2010 SUDIRH
Page 5 and 6:
A. Schopenhauer, 1788 - 1860 Dari M
Page 7 and 8:
Bab 10: Rangkaian Pemroses Energi (
Page 9 and 10:
untuk suatu keperluan tertentu, mis
Page 11 and 12:
kita nyatakan dengan peubah rangkai
Page 13 and 14:
Peristiwa Transien. Kondisi operasi
Page 15 and 16:
secara manual. Kemampuan melakukan
Page 17 and 18:
Tegangan. Tegangan dinyatakan denga
Page 19 and 20:
Referensi Sinyal. Arus dan tegangan
Page 21 and 22:
8 8 −3 q = ∫ idt = 100× 10 t =
Page 23 and 24:
2.3. Bentuk Gelombang Sinyal Pada u
Page 25 and 26:
v = VAu( t) ⇒ v = 0 untuk t < 0 =
Page 27 and 28:
perioda dalam satu satuan waktu, ya
Page 29 and 30:
Pemahaman : v 2 ( t) = −3 V = 0 V
Page 31 and 32:
10 v[V] 5 0 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0
Page 33 and 34:
Kondisi yang pertama dari definisi
Page 35 and 36:
Bentuk Gelombang Persegi. Bentuk ge
Page 37 and 38:
Penyelesaian : 4V a). v v 1 = 2t u(
Page 39 and 40:
Fungsi Parabolik Satuan dan Kubik S
Page 41 and 42:
SOAL-SOAL Dalam soal-soal model sin
Page 43 and 44:
perioda v 5 [V] 0 1 2 3 4 5 6 t (de
Page 45 and 46:
3.1.4. Amplitudo Pada umumnya ampli
Page 47 and 48:
6V 6V 0 1 2 3 4 5 6 7 8 t a) b) Pen
Page 49 and 50:
4 v v 4 0 -5 15 t 0 -5 15 t -4 (a)
Page 51 and 52:
o 10 o v = 10 cos(2πf0t − 90 ) +
Page 53 and 54:
tertinggi tersebut dapat kita ambil
Page 55 and 56:
a a b 0 n n 1 = T 0 2 = T 0 2 = T 0
Page 57 and 58:
Penyearahan Setengah Gelombang: v T
Page 59 and 60:
Sinus setengah gelombang ini beramp
Page 61 and 62:
[V] 25 20 15 10 5 0 -5 0 90 180 270
Page 63 and 64:
4. Untuk menggerakkan sebuah bandul
Page 65 and 66:
dengan hubungan linier, yaitu bagia
Page 67 and 68:
Pemahaman : Jika kita gambarkan teg
Page 69 and 70:
waktu dan oleh karena itu kapasitor
Page 71 and 72:
dv 6 d i C C − C = = 2 × 10 × =
Page 73 and 74:
simbol L di L dt 1 1/L v L Gb.4.3.
Page 75 and 76:
1). Tegangan pada induktor akan nol
Page 77 and 78:
Sebagai akibat fluksi lingkup masin
Page 79 and 80:
4.4.1. Konvensi Titik Karena ada ke
Page 81 and 82:
COTOH-4.5: Pada dua kumparan terkop
Page 83 and 84:
i simbol (a) saklar terbuka i = 0 ,
Page 85 and 86:
Parameter a disebut perbandingan li
Page 87 and 88:
Soal-Soal 1. Pada sebuah resistor 1
Page 89 and 90:
15. Berdasarkan hasil yang diperole
Page 91 and 92:
v s + _ i V o a) b) c) Gb.5.1. Sumb
Page 93 and 94:
Jika daya yang diserap beban 200 W,
Page 95 and 96:
COTOH-5.4: Sebuah accu (accumulator
Page 97 and 98:
CCVS : i + 1 _ ri 1 VCVS : + v 1 _
Page 99 and 100:
Piranti aktif lain dalam elektronik
Page 101 and 102:
COTOH-5.6: Jika pada Gb.5.6. v s =
Page 103 and 104:
+ V− v v 1 + v 1 _ i + v D + v R
Page 105 and 106:
+ 4,7 V 1kΩ i A + − + v A 0,7 V
Page 107 and 108:
menentukan batas atas dan batas baw
Page 109 and 110:
kedua terminal masukan dapat diangg
Page 111 and 112:
dengan cara memilih resistor berkua
Page 113 and 114:
vP = v R5 R1 vo R5 R1 + R2 → vs =
Page 115 and 116:
12. Carilah hubungan antara teganga
Page 117 and 118:
Dengan mengikuti formulasi Fourier
Page 119 and 120:
Catatan : Walaupun sebuah simpul di
Page 121 and 122:
v 1 i1 + v2i2 + v3i3 + v4i4 + v5i4
Page 123 and 124:
COTOH-6.4: Aplikasikan HAK untuk si
Page 125 and 126:
i 4 A i 5 + − Penyelesaian : Jika
Page 127 and 128:
2. Tentukan tegangan dan arus di ti
Page 129 and 130:
7.1. Kaidah-Kaidah Rangkaian 7.1.1.
Page 131 and 132:
Jadi kapasitansi ekivalen dari kapa
Page 133 and 134:
hubungan Y yang ekivalen, atau seba
Page 135 and 136:
is = i1 + i2 + i3 = vG1 + vG2 + vG3
Page 137 and 138: 7.2.3. Teorema Millman Teorema Mill
Page 139 and 140: S i = 0 + v ht _ i = 0 + + R T V T
Page 141 and 142: A R + + T V T _ v i R L B sumber be
Page 143 and 144: R sub + v sub di mana v sub = vk
Page 145 and 146: c) d) 40Ω 1A 20Ω 30Ω 4. Dari ran
Page 147 and 148: m) 24V + − 1H 40Ω 40Ω Proporsio
Page 149 and 150: f) 30V + − 20Ω 2.5A Alih Daya Ma
Page 151 and 152: metoda keluaran satu satuan metoda
Page 153 and 154: Rangkaian kita menjadi sebuah sumbe
Page 155 and 156: Penyelesaian : Matikan sumber arus.
Page 157 and 158: Rangkaian ekivalen Thévenin dengan
Page 159 and 160: COTOH-8.6: Rangkaian berikut ini, m
Page 161 and 162: Pemahaman : Tegangan keluaran VCVS
Page 163 and 164: Resistansi Thévenin R T adalah : R
Page 165 and 166: 5. Carilah tegangan dan arus tiap r
Page 167 and 168: 9.1. Metoda Tegangan Simpul (ode Vo
Page 169 and 170: ( G G + G ) − G v − G v − G v
Page 171 and 172: terhubung ke simpul-simpul E dan F
Page 173 and 174: Dengan demikian maka kita dapat men
Page 175 and 176: ⎡⎛ ⎢⎜ ⎢⎝ ⎢ ⎢ ⎢
Page 177 and 178: Jika cabang ke-k merupakan anggota
Page 179 and 180: 9.2.2. Kasus-Kasus Dalam Mencari Pe
Page 181 and 182: Penyelesaian : Langkah pertama adal
Page 183 and 184: I A mesh super { I A − I B = −1
Page 185 and 186: 9.3. Beberapa Catatan Tentang Metod
Page 187: + − 5 kΩ 10 V 10 kΩ 20 mA 5 kΩ
Page 191 and 192: Penyelesaian : Untuk rangkaian a),
Page 193 and 194: COTOH-10.6: Dari suatu gardu distri
Page 195 and 196: Penurunan Diagram Satu Garis. Bagai
Page 197 and 198: jaringan tersebut akan kita lihat s
Page 199 and 200: 2 ( V − ) = A V p B AB 0,1 2 (247
Page 201 and 202: tersusun dari 6 sel terhubung seri
Page 203 and 204: 10.7.2. Pengisian Batere Dalam pros
Page 205 and 206: Rangkaian Arus Searah Soal-Soal 1.
Page 207 and 208: 14. Gambarkan diagram satu garis un
Page 209 and 210: v s A + i + v D − B + v R R L −
Page 211 and 212: Filter Kapasitor. Dengan menambahka
Page 213 and 214: 11.2. Rangkaian Dengan OP AMP Karak
Page 215 and 216: COTOH-11.2: Di samping ini adalah s
Page 217 and 218: ⎛ 1 1 1 ⎞ 1 2 o + v v v v ⎜ +
Page 219 and 220: esistor seperti apa yang tertera da
Page 221 and 222: ⎛ 1 1 ⎞ v1 vo 3v v ⎜ + ⎟ +
Page 223 and 224: nilainya berhingga ini akan membeba
Page 225 and 226: v 1 R 2 R 1 v o R F v 2 − + Penju
Page 227 and 228: 11.4.2. Rangkaian Diferensiator Ran
Page 229 and 230: COTOH-11.12: Tunjukkanlah bahwa kel
Page 231 and 232: 4. Carilah hubungan antara v o dan
Page 233 and 234: + v s 2µF 100kΩ − + + 100kΩ 10
Page 235 and 236: 12.1. Fasor Dan Impedansi 12.1.1. P
Page 237 and 238: Hal ini juga mudah difahami. Jika k
Page 239 and 240:
e). Fasor hanya dapat dijumlahkan j
Page 241 and 242:
diL ( t) d v L ( t) = L = L dt Dala
Page 243 and 244:
12.3.2. Hubungan Paralel dan Kaidah
Page 245 and 246:
COTOH-12.3: Arus yang melalui induk
Page 247 and 248:
Dalam contoh-12.5. ini impedansi be
Page 249 and 250:
c). Gambar fasor tegangan sumber da
Page 251 and 252:
Tegangan pada kapasitor (yang sama
Page 253 and 254:
8. Sebuah resistor 50 Ω dihubungka
Page 255 and 256:
walaupun nilai-nilai elemen sama, n
Page 257 and 258:
Jika induktor dilepaskan maka untuk
Page 259 and 260:
Penyelesaian: Rangkaian ini mengand
Page 261 and 262:
13.2.4. Metoda Reduksi Rangkaian Co
Page 263 and 264:
Simpul referensi kita tentukan sepe
Page 265 and 266:
− j1,5 + j10I 3 I 2 = j5 o 3,35
Page 267 and 268:
X(ω) +R 0 −R |Z(ω)| X L = ωL R
Page 269 and 270:
2. Hitunglah tegangan pada resistor
Page 271 and 272:
9. Pada suatu rangkaian RLC seri L
Page 273 and 274:
tegangan tertentu. Rangkaian seksi
Page 275 and 276:
2P p = P(1+cos2ωt) : komponen ini
Page 277 and 278:
terletak di kuadran pertama atau ku
Page 279 and 280:
2 2 P = RB I rms dan Q = X B I rms
Page 281 and 282:
X B Q = 2 I rms Jadi impedansi beba
Page 283 and 284:
Dengan mengambil simpul B sebagai s
Page 285 and 286:
14.6.1. Alih Daya Maksimum Dengan C
Page 287 and 288:
erapa daya maksimum yang dapat dipe
Page 289 and 290:
2 2 V1 ( 1 / 2 ) V2 ⎛ 1 ⎞ V2
Page 291 and 292:
dibuat menjadi j75 dan daya beban m
Page 293 and 294:
8. Sebuah beban berupa hubungan par
Page 295 and 296:
15.1.1. Transformator Dua Belitan T
Page 297 and 298:
adalah reluktansi udara. Dengan dem
Page 299 and 300:
E 2 = V2 + I 2R2 + El2 = V2 + I 2R2
Page 301 and 302:
Penyelesaian : Dengan mengabaikan r
Page 303 and 304:
Kita telah melihat bahwa pada diagr
Page 305 and 306:
erapakah daya kompleks yang harus d
Page 307 and 308:
S12C = 18 + j(14,5 + QC ) = 18 + j5
Page 309 and 310:
| V | = 380 V rms V s 0,2 + j2 Ω 0
Page 311 and 312:
5. Satu sumber mencatu dua beban di
Page 313 and 314:
16.1. Sumber Tiga Fasa dan Sambunga
Page 315 and 316:
Gb.16.3. Fasor-fasor tegangan. Deng
Page 317 and 318:
Jumlah arus-arus fasa ini adalah V
Page 319 and 320:
Kita coba memastikan apakah benar P
Page 321 and 322:
Daya kompleks tiga fasa adalah * o
Page 323 and 324:
). Daya kompleks 3 fasa adalah S3 f
Page 325 and 326:
16.2. Analisis Daya Pada Sistem Tig
Page 327 and 328:
P 100 cos ϕ 3 → I = = 15 4800 ×
Page 329 and 330:
Soal-Soal 1. Jika tegangan fasa-net
Page 331 and 332:
12. Sebuah beban tiga fasa mempunya
Page 333 and 334:
Daftar otasi v atau v(t) : tegangan
Page 335 and 336:
n nilai efektif 38 nilai rata-rata
Page 337 and 338:
diletakkan di atas screen kemudian
Page 339 and 340:
Kapasitor Lampiran II Dalam rangkai
Page 341 and 342:
esistansi baik resistansi kawat ter
Page 343 and 344:
II.5. Permitivitas Kompleks Rugi da
Page 345 and 346:
digulung elektroda dielektrik Gb.II
Page 347 and 348:
Tabel II.1. Kapasitor Dilistrik Ren
show all

Analisis Rangkaian Listrik Rangkaian Listrik - Ee-cafe.org

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?