8/18/2019 AC 3 fase.ppt

1/15

RANGKAIAN LISTRIKTIGA FASA

R

N

ST

N

T S

R

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

2/15

MENGAPA LISTRIK AC ?• Transmisi listrik harus menggunakan tegangan

yang sangat tinggi agar rugirugi ren!ah

• "ntuk !istri#usi !an $emakaian tegangan

!iturunkan kem#ali menggunakan tra%&' Tra%&

 #eker(a untuk tegangan AC ti!ak #isa )C

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

3/15

MENGAPA TIGA FASA ?• )aya sesaat yang !ikirimkan ke #e#an akan

*mel&n(ak tinggi+$a!a sistem , %asa' Pa!a

Sistem tiga %asa !aya yang !ikirimkan le#ih

*sta#il- stea!y+ .ingat mesin mil !engan

multi silin!er/

• "ntuk mengirimkan !aya yang sama0 ukuran

k&n!ukt&r- ka#el !an k&m$&nen lainnya le#ih

ke1il !i#an!ing !engan menggunakan , %asa'

• )aya listrik yang !i#angkitkan $a!a

 $em#angkit a!alah %asa #anyak !engan

%rekuensi 23 45 atau 63 45

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

4/15

LISTRIK )I IN)7NESIA• Tegangan rms %asa 8 993 :

• Tegangan %asa ke %asa .Line :&ltage/ 8 ;

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

5/15

SISTEM FASA T"NGGAL

TIGA KA=AT,

,

,   Z 

V 

 Z 

V  I    anaA   ==

aAbn

bB   I  Z 

V 

 Z 

V  I    −=−==

,

,

,

3/.   =+−=   bBaAnN    I  I  I 

• Karena ti!ak a!a arus0 maka netral !a$at !ihilangkan !ari rangkaian karena ti!ak

mem$engaruhi K:L mau$un KCL'

• A$a#ila garis aA mau$un #> #ukan k&n!ukt&r sem$urna teta$i mem$unyaiim$e!ansi yang sama 90arus netral InN teta$ 3

• >ila #e#an ti!ak sama- ti!ak seim#ang0 maka arus netral ≠ 3

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

6/15

Sistem ; %asa @ye@ye

• Masing masing %asa mem$unyai magnitu!e rms yang sama !an mem$unyai $er#e!aan %asa ,93&

• :an !i$ilih se1ara sem#arang se#agai %as&r re%erensi' "rutan %as&r tegangan $a!agam#ar !i atas a!alah $&siti% .a#1/' ika urutan !i#alik men(a!i a1#0 makaurutannya a!alah negati%' "rutan ini hanya masalah $ela#elan- k&nBensi'

3∠=  pan   V V 

,93−∠=  pbn   V V 

,93∠=  pcn   V V 

3=++ cnbnan   V V V 

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

7/15

Sistem ; %asa @ye@ye

• Magnitu!e tegangan antar %asa .line B&ltage/• Tegangan %asa !i In!&nesia

: $ 8 993 :0 maka tegangan antar %asa :L 8 ;

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

8/15

Sistem ; %asa @ye@ye seim#ang• =ye@ye Sum#er !an #e#an terhu#ung !engan struktur @ye ./

• Seim#ang- #alan1e! 8 Sum#er mem$unyai tegangan %asa yang sama !an #e#an tia$ %asasama P 

 p

anaA

 Z 

V  I    =

oaA p

o

an

 p

bnbB   I  Z 

V 

 Z 

V  I  ,93

,93−∠=

−∠

==

oaA

 p

oan

 p

cncC    I 

 Z 

V 

 Z 

V  I  ,93

,93∠=

∠==

3=++=−   cC bBaAnN    I  I  I  I 

• Arus netral 8 3

• Arus saluran aA0 #> !an 1C a!alah arus %asa I $ 8 IL

 

θ θ    −∠=−∠=   p LaA   I  I  I 

o p

o LbB   I  I  I    ,93,93   −−∠=−−∠=   θ θ 

o po LcC    I  I  I    ,93,93   +−∠=+−∠=   θ θ 

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

9/15

)aya $a!a

Sistem ; %asa @ye@ye seim#ang

• )aya ratarata $a!a masingmasing %asa

/Re.1&s   9  p p p p p   Z  I  I V  P    ==   θ 

• T&tal !aya yang !ikirim ke #e#an

P = 3 Pp

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

10/15

Pengiriman )aya

Sistem , %asa Bs Sistem ; %asa

Daya total yang dikirimkan adalah :

• SISTEM 1 FASA 3 KAWAT

Z1

b

 A

N

Z1

a

n

B

ZL

ZL

ZN

oV  3∠

oV  3∠

Beban

 

 L

o

aN  Z  Z 

V  I 

+

∠=

,

3

 L

aN aN aN 

 Z  Z 

V  I V  P 

+==

,

9 1&s1&s

  θ θ 

 L

aN bN aN total  Z  Z 

V  P  P  P  P 

+==+=

,

9 1&s99

  θ 

Daya yang dikirimkan pada aN :

 Arus pada aN :

Karena seimbang maka !nN = "

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

11/15

Pengiriman )aya

Sistem , %asa Bs Sistem ; %asa

Daya total yang dikirimkan adalah :

• SISTEM 3 FASA

 

Daya yang dikirimkan pada a#N# :

 Arus pada aN :

a#

$

n

Z3

%bn

Z3

Z3

ZL

ZN

ZL

ZL

b#

$#

 A#

B#

N#

oV  3∠

oV  ,93−∠

oV  ,93+∠

Beban

 L

o

 N a Z  Z 

V  I 

+∠

=;

3

 L

 N a N a N a Z  Z 

V  I V  P 

+==

;

9

1&s1&s

  θ θ 

 L

 N a N c N b N atotal  Z  Z 

V  P  P  P  P  P 

+==++=

;

9

1&s;;

  θ 

Karena seimbang maka !n#N# = "

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

12/15

Pengiriman )aya

Sistem , %asa Bs Sistem ; %asa

Karena tegangan yang digunakan sama maka arus rms pada

sistem 1 'asa akan lebih besar daripada sistem 3 'asa

• Untuk Tegangan, faktor daya dan daya yang dikirimkan sama antara sistem 1 fasadan sistem 3 fasa

 

(ugi)rugi saluran total

9

;

,

;=

+

+

 L

 L

 Z  Z 

 Z  Z 

*ntuk daya yang dikirimkan sama impedansi 'asa untuk rangkaian 3

'asa Z3+ZL lebih besar daripada impedansi sistem satu 'asa :

9;

-

-

;

,

=+

+

= L

 L

 N a

aN 

 Z  Z V 

 Z  Z V 

 I 

 I 

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

13/15

Pengiriman )aya

Sistem , %asa Bs Sistem ; %asa(ugi)rugi saluran total :

, -istem satu 'asa : 

/Re.9  9

 LaN  L   Z  I  P   =

/Re.;

G/Re.

;

9;

999

  LaN  LaN  L   Z  I  Z  I  P    =   

  =

, -istem tiga 'asa :   /Re.;  9

FFF   L N a L   Z  I  P    =

.H/

.HH/

Dengan membandingkan ./0 dan .//0 didapat : F9

; L L   P  P         =

Dengan tegangan, faktor daya dan daya yang dikirimkan sama, maka

sistem 3 fasa lebih efisien dibanding sistem 1 fasa karena rugi-rugi saluran

lebih kecil.

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

14/15

4u#ungan )elta .∆/

 

-alah satu $ara menhubungkan beban 3 'asa seimbang

-istem 3 ka2at tidak ada netral

&

Zp B A

ab

$

Zp

$

 A

&

a

b B

Zp

Zp

-umber tegangan uga bisa dihubungkan se$ara delta tetapi arang dilakukan

-umber arang dihubungkan se$ara ∆ karena ika sumber tidak seimbang

se$ara sempurna akan menimbulkan arus yang berputar sepanang

hubungan ∆ yang akan menyebabkan panas pada generator

Bentuk hubungan : 4 ) ∆0 ∆  ∆

8/18/2019 AC 3 fase.ppt

15/15

4u#ungan )elta .∆/

 

Keuntungan hubungan delta :

, Beban dapat se$ara langsung diambil atau ditambahkan karena bebanlangsung terhubung ke tegangan .Kalau pada bentuk 4 salah satunyaterhubung ke netral0

,  Arus 'asa pada hubungan∆

 lebih ke$il dibanding hubungan 4 untukdaya yang sama'

 5egangan 'asa ∆  lebih tinggi daripada hubungan 4

memerlukan isnsulasi lebih baik daripada hubungan 4