STUDI ANALISIS 3 FASE BEBAN DINAMIS 3 FASE DAN PEMOGRAMAN SUMBER
TEGANGAN3 FASE DENGAN MENGGUNAKAN SIMULINKDisusun untuk Memenuhi
Tugas Mata Kuliah
Penggunaan Komputer dalam Sistem Tenaga ElektrikDosen:
Drs. Tasma Sucita , S.T., M.T.,
Disusun oleh :
Muhamad Ridwan Faisal1005186JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK
ELEKTRO
FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
20141. PERMASALAHANBeban dinamis adalah beban yg diberikan
secara teratur dan terus menerus dalam rentang waktu tertentu.
Beban dinamis. Beban dinamis apabila di biarkan dalam waktu lama
akan mengakibatkan kelelahan bahan atau bisa juga merusak terhadap
komponen peralatan listrik. Beban dinamis ini akan baik baik saja
apabila sesuai dengan perhitungan. Dalam artian overshoot nya masih
sesuai dengan tolelansi. Sehingga sistem tidak terganggu. Pada
umumnya beban dinamis di pengaruhi oleh daya dan gaya inersia. Daya
terdiri dari daya aktif, reaktif dan semu. Untuk lebih jauh dalam
melihat karakteristik beban dinamis dan pemograman sumber tegangan
tersebut kita analisis dengan mengunakan Simulink.2. TUJUAN
PEMBAHASAN
Berdasarkan latar belakang permasalahan diatas, maka tujuan
pembahasan makalah ini adalah untuk mengetahui karakteristik beban
dinamis dan pemograman sumber tegangan. 3. LANDASAN TEORIa) Beban
DinamikBeban yang besarnya ( intensitasnya ) berubah-ubah menurut
waktu, sehingga dapat dikatakan besarnya beban merupakan fungsi
waktu.Bekerja hanyaBeban dinamik dapat menyebabkan timbulnya gaya
inersia pada pusat massa yang arahnya berlawanan dengan arah
gerakan. Contoh gaya inersia yang paling sederhana adalah tumpukan
kotak pada bak belakang truk akan terguling kedepan bila truk direm
mendadakBeban dinamis lebih kompleks dari pada beban statis, baik
jika ditinjau dari bentuk fungsi bebannya maupun akibat yang
ditimbulkan.Karena beban dinamik adalah fungsi dari waktu, maka
pengaruhnya terhadap struktur juga akan berubah-ubah.menurut waktu.
Oleh karena itu penyelesaian persoalan dinamik harus dilakukan
secaraContoh-contoh Beban Dinamik Getaran yang di-akibatkan oleh
generator..Jenis beban dinamis yang pertama ialah beban dinamis
ganti.Yaitu beban dinamis yg diterima secara bergantian pada arah
dan bentuk yg berlawanan Misal : tarik-tekan, tekuk bolak-balik,
putir bolak-balik yang kedua adalah beban dinamis ulang Yaitu beban
dinamis yg diterima pada arah dan besar yg sama secara berulang
Beban dinamik mempengaruhi kestabilan frekuensi dan tegangan
beban dinamik biasanya menyebabkan kondisi transient sehingga
terjadi overshoot yang tinggi dan cepat pada reaksi tegangan.
Beban Dinamis dibagi dalam 3 kategori :
1. Periodik (berulang)
2. Kejut (Impuls)
3. Acak (Random)b) Beban Dinamis dan Pemograman Sumber
Tegangan
Contoh ini menggambarkan penggunaan Beban Dinamis 3-Phase dan
pemograman Sumber Tegangan 3-Phase
Deskripsi rangkaian
Sebuah beban dinamis terhubung pada jaringan listrik 500 kV 60
Hz . Jaringan ini disimulasikan dengan Thevenin equivalent ( sumber
tegangan balik impedansi RL berhubungan dengan 3 - phase short
circuit pada tingkat 2000 MVA ) . Sumber tegangan internal yang
dimodulasi untuk mensimulasikan variasi tegangan listrik selama
ayunan . Sebagai beban dinamis adalah model nonlinear disimulasikan
oleh sumber arus , ini tidak dapat terhubung ke jaringan induktif (
RL dalam seri ) . Oleh karena itu , beban resistif kecil ( 1 MW )
telah ditambahkan secara paralel dengan beban dinamis .
Kekuatan beban dinamis adalah fungsi positif - urutan tegangan
terminal V. Buka menu dynamic load dan perhatikan bahwa kedua
eksponen np dan nq diatur ke 1 dan tegangan minimum yang ditentukan
Vmin adalah 0,7 pu . Ini berarti bahwa beban daya aktif P dan daya
reaktif Q didefinisikan oleh persamaan berikut :
Jika
V>Vmin
P= Po * ( V / Vo ) , Q = Qo * ( V / Vo )
Jika V < Vmin
P = Po * ( V / Vo ) ^ 2; Q = Qo * ( V / Vo ) ^ 2
Dengan kata lain, asalkan tegangan lebih tinggi dari 0,7 pu ,
arus beban konstan . Ketika tegangan turun di bawah 0,7 pu beban
berperilaku sebagai impedansi konstan.
Dalam rangka untuk menunjukkan variasi P dan Q sebagai fungsi
dari tegangan , sumber tegangan internal yang dikendalikan oleh
blok pemograman Sumber Tegangan 3 - Phase . Buka menu source dan
perhatikan bahwa jenis tertentu dari variasi amplitudo modulasi
sinusoidal ( Amplitudo modulasi = 0,5 pu , Frekuensi modulasi = 1
Hz ) . Oleh karena itu, sumber tegangan positif - ,bervariasi
antara 0,5 pu dan 1,5 pu. Sumber tegangan awal adalah 1 pu .
Modulasi dimulai pada t = 0,2 s dan berhenti setelah 1 siklus pada
t = 1,2 s .
A 3-Phase Sequence Analyzer block ( dari Ekstra / Pengukuran
library) , digunakan untuk memantau komponen positif - urutan arus
beban . Blok lain dari perpustakaan Ekstra / Pengukuran digunakan
untuk menghitung beban kekuatan aktif dan reaktif .
4. METODE PEMBAHASAN
4.1 Alat dan Bahan : Komputer Program Simulink Ebook Tutorial
Simulink Data Simulink SimPowerSystems
4.2 Prosedur dan langkah langkah :
a) buatlah rangkaian seperti gambar 1 dibawah:
b) aturlah tegangan suplai sebesar 500 kV 60 hz mulaidari 0.2
1.2 secc) sumber tersebut di sambungkan pada three-phase series RLC
Branch
d) tambahkan beban resistif kecil ( 1 MW ) telah ditambahkan
secara paralel dengan beban dinamis .e) lalu sambungkan dengan
three-phase measurement f) munculkan komponen 3-phase dynamic load
lalu tariklah kabel dari three-phase measurement kepada 3-phase
dynamic load.g) Buka Powergui dan pilih ' Load Flow and Machine
Initialization ' . Tentukan daya aktif dan daya reaktif yang
diinginkan untuk Beban Dinamis ( 50 MW , 25 Mvar ) : daya aktif =
50e6, daya reaktif = 25e6 . Kemudian tekan tombol 'Update Load Flow
'.
h) setelah aliran beban telah memecahkan fasor dari AB dan BC
tegangan mesin serta arus yang mengalir ke dalam fase A dan B
diperbarui . Fase - netral tegangan beban yang juga ditampilkan : (
0,9844 pu - 1,41 derajat ) .i) Jika Anda sekarang membuka kotak
dialog Beban Dinamis(Dynamic Load dialog box) Anda akan melihat
bahwa nilai-nilai Po , Qo dan Vo telah diperbarui .j) Lalu untuk
Simulasi ayunan tegangan
k) Mulai simulasi dan mengamati tegangan beban , P & Q dan
kekuatan saat ini di Scope1 . l) Amati simulasi yang dimulai dalam
kondisi mantap . Pada t = 0,2 s , ketika tegangan modulasi dimulai
, P dan Q mulai meningkat (trace 2 ) , tapi, seperti np dan nq
diset ke 1 , arus beban (trace 3 ) tetap konstan . m) Ketika
tegangan turun di bawah 0,7 pu beban berperilaku sebagai impedansi
konstan. Oleh karena itu arus beban berikut variasi tegangan ini .
Perhatikan pada Scope2 variasi tegangan dan arus sesaat .n)
perhatikan bahwa dihitung Pada Q ditampilkan pada Scope3 sama
dengan sinyal internal P dan Q dikembalikan oleh output pengukuran
Beban Dinamis .6. HASIL PROGRAM
7. PEMBAHASAN / ANALISIS
Data Hasil percobaan yang dilakukan adalah sebagai berikut
:TABEL 7.1 DAYA AKTIF (MW)DAYA REAKTIF (MW)
5025
Berikut gelombang hasil pada P dan Q saat ini (daya aktifdan
reaktif), variasi tegangan dan arus sesaat . dan Q yang
dikembalikan oleh output pengukuran Beban Dinamisa. P dan Q
b. Variasi tegangan dan arus sesaat c. Q yang dikembalikan oleh
output pengukuran Beban Dinamis
Ayunan selalu terjadi pada 0.2 hingga 0.8 s.8. KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat di ambil dari permasalahan ini yaitu
tegangan lebih tinggi dari 0,7 pu , arus beban akan konstan .
Ketika tegangan turun di bawah 0,7 pu beban berperilaku sebagai
impedansi konstan.
Kekuatan beban dinamis adalah fungsi positif - urutan tegangan
terminal V
9. DAFTAR PUSTAKA Malvino Hanapi Gunawan, Prinsip-Prinsip
Elektronik, Edisi kedua. materi-kuliah.googlecode.com
elektro.unm.ac.id/jurnal/ME/.../Sanatang.pdf Wikipedia pengertian
beban dinamis
