Analisis Rangkaian Listrik Rangkaian Listrik - Ee-cafe.org

COTOH-10.6: Dari suatu gardu distribusi dengan tegangan kerja
550 V disalurkan daya ke dua rangkaian kereta listrik. Dua
rangkaian kereta tersebut berada masing-masing pada jarak 1
km dan 3 km dari gardu distribusi. Kereta pertama mengambil
arus 40 A dan yang ke-dua 20 A. Resistansi kawat saluran
udara adalah 0,4 Ω per km, sedangkan resistansi rel sebagai
saluran balik adalah 0,03 Ω per km. Tentukanlah (a) tegangan
kerja di masing-masing kereta, (b). Daya yang diserap saluran
(termasuk rel).
Penyelesaian :
Diagram rangkaian listrik dari sistem yang dimaksudkan dapat
digambarkan seperti di bawah ini.
Gardu
Distribusi
+
550V
−
40+20=60A
0,4Ω
a). Tegangan kerja kereta pertama (V 1 ) dan kereta kedua (V 2 )
adalah:
V
V
1
2
= 550 − 60(0,4 + 0,03) = 524,2 V
= V
1
− 20(0,8 + 0,06) = 507 V
b). Daya yang diserap saluran adalah
10.5. Diagram Satu Garis
+
V 1
−
0,03Ω
1 km
20A
40A
3 km
0,8Ω
0,06Ω
(0,4Ω/km)
(0,03Ω/km)
2
2
p saluran = 60 (0,4 + 0,03) + 20 (0,8 + 0,06)
= 1892 W = 1,89 kW
20A
Penggambaran saluran distribusi seperti pada contoh 10.6. di atas
dapat dilakukan dengan lebih sederhana, yaitu menggunakan
diagram satu garis. Cara inilah yang sering dilakukan dalam
praktik. Satu saluran digambarkan dengan hanya satu garis saja,
beban dinyatakan dengan kebutuhan daya atau besar arusnya. Posisi
gardu dan beban-beban dinyatakan dalam panjang saluran ataupun
resistansi saluran. Resistansi saluran dinyatakan sebagai resistansi
total yaitu jumlah resistansi kawat kirim dan resistansi kawat balik.
+
V 2
−
186 Sudaryatno Sudirham, Analisis Rangkaian Listrik (1)