LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DAYA
OLEH : NAMA NIM / BP PRODI GRUP :ANGGA AZANI RAMADHAN :98834/09
:ELEKTRO INDUSTRI (D4) :2 TEI 6
JURUSAN ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI PADANG
2011
KONVERTER TERKENDALI PENYEARAH SATU FASA GELOMBANG PENUH
TERKENDALI
I.
TUJUAN Setelah melakukan praktikum ini diharapkan mahasiswa
dapat: Menghitung efisiensi (), FF , RF , dan TUF Menggambarkan
bentuk gelombang tegangan input dan output penyearah terkendali
gelombang penuh
II.
TEORI SINGKAT Untuk kebutuhan akan sumber dc yang tetap umumnya
dilakukan dengan penyearah satu fasa tak terkendali. Dengan
menggunakan sumber dc yang dapat dikendalikan maka rangkaian dengan
menggunakan SCR sangatlah membantu antara lain diberlihatkan
rangkaina satu fasa Gelombang penuh terkendali dan bentuk gelombang
sebagai berikut :
(a
Selama setengah siklus positif dari tegangan masukan, anoda
thyristor relative positif terhadap katoda sehingga thyristor
terbias maju. Ketika thyristor dinyalakan pada t = , thyristor akan
konduksi dan tegangan masukan akan muncul di beban. Ketika tegangan
masukan mulai negative pada t = . Anoda akan negative terhadap
katodanya dan thyristor akan terbias mundur dan dimatikan. Waktu
setelah tegangan masukan mulai positif hingga thyristor dinyalakan
pada t = .disebut sudut delay atau sudut penyalaan Dalam
pengoperasian thiristor perlu diingat thiristor akan konduksi kalau
pada gatenya diberikan trigger dengan sudut penyalaan sebeasar ,
dan anoda mendapat tegangan forward bias maka thiristor akan
konduksi. Dan begitu sebaliknya anoda mendapatkan tegangan reverse
bias maka thiristor akan off. Waktu yang digunakan untuk menunda
start konduksi disebut delay atau firing anglen jika Vm merupakan
tegangan maksimum tegangan output rata-rata didapatkan: Vdc = cos
berkisar (00 ) jika = 00 ouput maksimum
Beban resistif : Idc = Irms = = RF = =
, dan Vrms = [ Is(t) = Idc + dan FF =
]
=
dan besarnya TUF =
, Vs =
dan Is =
III.
ALAT DAN BAHAN 1. Stepdown transformator 1 fasa (pakai CT) 2.
CRO 3. Milliampermeter dc 4. Multimeter 5. Diode silicon 6. SCR 7.
Tahanan dan dekade induktor 8. Potensio 9. Lampu senter 10. Kabel
penghubung
IV.
GAMBAR RANGKAIAN PERCOBAAN SCR ImA
50k 220v 6v 10k SCR 2mA
DCRO
X YTRIG
G
G
V.
LANGKAH KERJA 1. Rakitlah alat dan bahan sesuai dengan rangkaian
diatas 2. Hidupkan CRO dan kalibrasi,kemudian hubungkan dengan
rangkaian percobaan 3. Amati gambar yang ada dilayar CRO. Tegangan
sumber, tegangan beban (output) dan tegangan gate 4. Atur sudut
penyalaan trigger pada 00 dengan mengatur R potensio 5. Kemudaian
atur sudut penyalaan untuk = 150 , 300, 450 , 600, 750, 900 6. Ukur
tegangan dan arus sesuai dengan tabel pengamatan 7. Setelah selesai
gantilah beban dengan R dan L untuk percobaan 2 dan R variabel L
dengan = 300 dan = 900 sesuai tabel 3 dan 4 lakukan percobaan
sesuai langkah-langkah diatas 8. Setelah selesai semua , lepaskan
rangkaian dengan sumber tegangan, dan kumpulkan alat-alat
kembalikan ketempat semula
VI.
HASIL PERCOBAAN Tabel pengamatan 1 Tegangan (volt) (sudut
penyalaan) Sumber Beban 0 0 6 4 150 6 3,8 300 6 3,8 450 6 3,7 0 60
6 3,5 750 6 3,2 0 90 6 2,2
AK 4,2 4,1 4,1 4 3,8 3,4 2,5
Arus (mA) IS Iout 0,30 0,47 0,30 0,46 0,29 0,46 0,29 0,44 0,27
0,42 0,26 0,40 0,20 0,27
Sumber
Bentuk gelombang Beban
AK
Tabel pengamatan 2 R = 100 seri ; :10mH Tegangan (volt) (sudut
penyalaan) Sumber Beban 00 6 4,4 0 15 6 4,4 300 6 4,3 0 45 6 4,3 0
60 6 4,1 750 6 3,9 0 90 6 2,6
Arus (A) AK 4,7 4,6 4,5 4,4 4,3 4 2,8 IS 26 25 25 25 24 23 13
Iout 42 41 41 40 39 36 24
Sumber
Bentuk gelombang Beban
AK
Tabel pengamatan 3 untuk R beban = 100 dan (sudut penyalaan ) :
900 L(inductor) Tegangan (volt) mH Sumber Beban AK 10 6 2,5 2,6 20
6 2,5 2,6 30 6 2,4 2,6 40 6 2,4 2,5 50 6 2,3 2,4 75 6 3,4 3,6 100 6
4,5 4,7 220 6 4,5 4,7 300 6 4,5 4,6 400 6 4,5 4,6 500 6 4,5 4,4
Arus (A) Is 16 12 12 12 11 10 22 18 18 16 16 Iout 23 22 21 21 20
30 39 37 36 35 35
Sumber
Bentuk gelombang Beban
AK
VII.
ANALISA DATA Tabel pengamatan 1 Vm = Vs = 6. = 8,5 volt Untuk
mencari Vdc dan Vrms Vdc = = cos cos 00 Vrms = =
= 5,41 x 1 = 5,41 volt Vdc = = cos cos 150
= 6,01volt
Vdc = =
cos cos 300
= 5,41 x 0,966 = 5,22 volt
= 5,41 x 0,866 = 4,68 volt
Vdc = =
cos cos 150
Vdc = =
cos cos 300
= 5,41 x 0,966 = 5,22 volt Vdc = = cos cos 450
= 5,41 x 0,866 = 4,68 volt Vdc = = cos cos 600
= 5,41 x 0,707 = 3,82 volt Vdc = = cos cos 750
= 5,41 x 0,5 = 2,70 volt Vdc = = cos cos 900
= 5,41 x 0,258 = 1,39 volt Untuk mencari nilai Pdc dan Pac Pdc
=
= 5,41 x 0 = 0 volt
Pac = = 0,29 = = 0,36
= Pdc =
Pdc = = 0,27 = = 0,22
= Pdc =
Pdc = = 0,14 = = 0,07
= Pdc =
Pdc = = 0,02 = =0
=
Maka nilai efisiensi adalah :
= = = = = = =
x 100% = x 100% = x 100% = x 100% = x 100% = x 100% = x 100%
=
x 100% = 80,55% x 100% = 75% x 100% = 61,11% x 100% = 38,88% x
100% = 19,44% x 100% = 5,55% x 100% = 0%
untuk mencari nilai FF dan RF FF = RF = = 1,11 = RF = = 1,15 =
RF = = 1,28 = RF = = 1,57 = = 1,21 = 0,79 = 0,57 = 0,48
= FF =
= FF =
= FF =
=
FF =
RF = = 2,22 = RF = = 1,98
= FF =
= FF =
= 4,32
= RF =
= 4,20
=
=0
=
=
Untuk mencari TUF TUF = TUF = TUF = TUF = TUF = TUF = TUF =
= = = = = = =
= = = = = = =
=3 = 2,9 = 2,7 = 2,2 = 1,6 = 0,9 =0
Tabel pengamatan 2 Untuk mencari nilai TUF
TUF = TUF = TUF = TUF =
= = = = = = =
= = = = = = =
= 34,7 = 34,8 = 31,2 = 25,5
TUF = TUF = TUF =
= 18,7 = 10,1 =0
Tabel pengamatan 3 Untuk mencari nilai Vdc , Vm dan Vrms
Vdc = =
cos cos 900
Vrms = =
Vm = Vs x =6x = 8,5
= 5,41 x 0 = 0 volt
= 6,01
VIII. KESIMPULAN 1. Kita bisa melihat pada analisa tabel
pengamtan 1 bahwa nilai Vdc turun apabila nilai sudut penyalaan
bertambah 2. Nilai efisiensi tambah rendah karena nilai power
fektor juga tambah renda 3. Nilai FF lebih kecil dibandingkan nilai
RF 4. Dalam analisa pada tabel pengamatan 3 bah nilai efisiensi,
FF, RF,TUF bernilai nol (0) karena nilai Vdc benilai nol 5. Dalam
praktikum tersebut kita bisa melihat bentuk gelombang pada beban R
dan RL bentuk gelombangnya berbeda. Kalau pada beban RL bentuk
gelombang mempunyai ripple sedangkan pada beban R tidak ada
IX.
SARAN Dalam praktikum kita harus tertib dan teratur untuk
melaksanakan praktikum
