4
6 E-Learning Rangkaian Listrik 2 Topik 2. Rangkaian Tiga Fasa (Lanjutan) Sub Topik: 1. Arus fasa dan arus saluran dalam hubungan ∆ 2. Tegangan fasa dan tegangan saluran dalam hubungan ∆ 3. Rangkaian beban tiga fasa seimbang terhubung Y 4. Rangkaian beban tiga fasa seimbang terhubung ∆ Tujuan: 1. Dapat menggambarkan rangkaian sumber tiga fasa seimbang terhubung ∆ 2. Mampu memahami hubungan arus fasa dan arus saluran hubungan ∆ 3. Mampu melakukan perhitungan terhadap fasor arus fasa dan arus saluran hubungan ∆ dan dapat menggambarkan diagram fasornya. 4. Mampu memahami hubungan tegangan fasa dan tegangan line hubungan ∆ 5. Mampu melakukan perhitungan terhadap fasor tegangan fasa dan tegangan line hubungan ∆ dan dapat menggambarkan diagram fasornya. 6. Dapat memahami dan menggambarkan beban tiga fasa seimbang terhubung Y 7. Dapat memahami dan menggambarkan beban tiga fasa seimbang terhubung ∆ 2.1. Hubungan Arus Fasa dan Arus Saluran Dalam Hubungan ∆ Jika tiga buah sumber satu fasa membentuk hubungan segitiga seperti gambar 2.1, maka nampak bahwa tegangan saluran sama dengan besar tegangan fasa. Jadi: Gambar 2.1. Sumber Tiga Fasa Terhubung Δ

Topik2-Rangkaian Listrik2

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Topik2-Rangkaian Listrik2

6 E-Learning Rangkaian Listrik 2

Topik 2. Rangkaian Tiga Fasa (Lanjutan)

Sub Topik: 1. Arus fasa dan arus saluran dalam hubungan ∆

2. Tegangan fasa dan tegangan saluran dalam hubungan ∆

3. Rangkaian beban tiga fasa seimbang terhubung Y

4. Rangkaian beban tiga fasa seimbang terhubung ∆

Tujuan: 1. Dapat menggambarkan rangkaian sumber tiga fasa seimbang terhubung ∆

2. Mampu memahami hubungan arus fasa dan arus saluran hubungan ∆

3. Mampu melakukan perhitungan terhadap fasor arus fasa dan arus saluran hubungan ∆ dan

dapat menggambarkan diagram fasornya.

4. Mampu memahami hubungan tegangan fasa dan tegangan line hubungan ∆

5. Mampu melakukan perhitungan terhadap fasor tegangan fasa dan tegangan line hubungan

∆ dan dapat menggambarkan diagram fasornya.

6. Dapat memahami dan menggambarkan beban tiga fasa seimbang terhubung Y

7. Dapat memahami dan menggambarkan beban tiga fasa seimbang terhubung ∆

2.1. Hubungan Arus Fasa dan Arus Saluran Dalam Hubungan ∆

Jika tiga buah sumber satu fasa membentuk hubungan segitiga seperti gambar 2.1, maka

nampak bahwa tegangan saluran sama dengan besar tegangan fasa. Jadi:

Gambar 2.1. Sumber Tiga Fasa Terhubung ∆

Page 2: Topik2-Rangkaian Listrik2

7 E-Learning Rangkaian Listrik 2

Jika beban adalah sedemikian hingga menyebabkan ketiga arus fasa dapat dinyatakan sebagai:

Iab = Ip °∠0

Ibc = Ip °−∠ 120

Ica = Ip °∠120

Dengan menerapkan Hukum Arus Kirchoff pada salah sati simpul terminal saluran, maka

diperoleh:

IaA = Ica - Iab

= Ip °∠120 - Ip °∠0

= Ip

+

2

3

2

3j

= 3 Ip °∠150

Dengan cara yang sama, diperoleh:

IbB = 3 Ip °∠30

IcC = 3 Ip °−∠ 90

Latihan Soal:

Buktikan nilai fasor arus-arus saluran IbB dan IcC dengan matematis bilangan kompleks dan

polar.

2.2. Hubungan Tegangan dan Tegangan Dalam Hubungan ∆

Jika tiga buah sumber satu fasa membentuk hubungan segitiga seperti gambar 2.1, maka nampak

bahwa tegangan saluran sama dengan besar tegangan fasa. Jadi:

Vl = Vp

Latihan Soal:

Sebuah sumber tiga fasa seimbang terhubung ∆ dengan salah satu tegangan fasa yang diketahui

adalah Iab = 10 015∠ Ampere.

Gambarkan sistem tiga fasa yang dimaksud dan tentukan nilai arus-arus fasa yang lainnya dan

arus-arus salurannya. Gambarkan juga diagram fasor terhadap arus-arus fasa dan linenya.

Page 3: Topik2-Rangkaian Listrik2

8 E-Learning Rangkaian Listrik 2

2.3. Beban Tiga Fasa Hubungan Y

Seperti halnya sumber tiga fasa, beban tiga fasa juga dapat dianggap terdiri dari tiga buah

impedansi yang terhubung Y dan ∆. Gambar 3.1 menunjukkan rangkaian impedansi beban tiga

fasa seimbang yang terhubung Y. Nilai resistansi dan induktansi per fasanya sama. Maka dapat

dituliskan sebagai:

Za = Zb = Zc = Z °∠0

Ra = Rb = Rc

jXa = jXb = jXc

R + jX

Gambar 2.2. Beban Tiga Fasa Seimbang Hubungan Y

2.4. Beban Tiga Fasa Hubungan ∆

Nilai resistansi dan induktansi per fasanya sama. Maka dapat dituliskan sebagai:

Za = Zb = Zc = Z °∠0

Ra = Rb = Rc

jXa = jXb = jXc

R + jX

Page 4: Topik2-Rangkaian Listrik2

9 E-Learning Rangkaian Listrik 2

Gambar 2.3. Beban Tiga Fasa Seimbang Hubungan ∆

Rangkuman: 1. Arus fasa dan arus saluran dalam hubungan ∆

2. Tegangan fasa dan tegangan saluran dalam hubungan ∆

3. Rangkaian beban tiga fasa seimbang terhubung Y

4. Rangkaian beban tiga fasa seimbang terhubung ∆

Latihan soal: Sebuah sistem tiga fasa seimbang dengan beban tiga fasa seimbang dengan impedansi per fasa

yang diketahui sebesar 5 + 3j Ω per fasanya, dihubungkan Y. Tentukan nilai impedansi masing-

masing fasanya, nilai polar impedansi masing-masing fasa dan gambarkan sistem yang

dimaksud.

Referensi: 1. Budiono Mismail, 1995, Rangkaian Listrik , Jilid Pertama, Penerbit ITB.

2. Joseph A. Edminister, 1995, Rangkaian Listrik, Edisi Kedua, Penerbit Erlangga.

3. William H. Hayt, Jr, 1988, Rangkaian Listrik, Jilid Pertama, Penerbit Erlangga.