Upload
drg
View
237
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
1/17
DAYA LISTRIK PADARANGKAIAN LISTRIK ARUS
BOLAK - BALIK
Disusun Oleh :
SAUT MARTUA HUTAGALUNG, ST
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
2/17
A. Pengertian Daya Listrik
Daya adalah energi yang dikeluarkan
untuk melakukan usaha. Dalam sistem
tenaga listrik, daya merupakan jumlah
energi yang digunakan untuk melakukan
kerja atau usaha. Daya listrik biasanya
dinyatakan dalam satuan Watt.
1 Watt memiliki daya setara dengan dayayang dihasilkan oleh perkalian arus 1
Ampere dan tegangan 1 Volt.
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
3/17
Daya dinyatakan dalam P, Tegangan
dinyatakan dalam V dan Arus dinyatakan
dalam I, sehingga besarnya dayadinyatakan :
P = V x I
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
4/17
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
5/17
1. Daya Yang Digunakan Oleh Sebuah Resistor
Murni
Pada sebuah resistor murni, arus yang
mengalir sefase dengan tegangan resistor (
= 0O). Karena itu daya P yang digunakan oleh
sebuah resistor murni adalah :P = VR. I . cos = VR. I. cos 0O cos
0O= 1
Jadi : P = VR. I atau P = I2. Ratau
P = daya listrik ( Watt )
R
VP
R
2
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
6/17
2. Daya Yang Dikonsumsi Oleh Sebuah
Induktor Murni
Arus yang melalui sebuah induktor murni
ketinggalan dibelakang tegangan yang
melalui induktor sebesar 90
O
. Karena itudaya yang digunakan oleh sebuah
induktor murni adalah :
P = V . I . cos = V . I . cos 90O = 0
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
7/17
3. Daya Yang Dikonsumsi Oleh Sebuah
Kapasitor Murni
Arus yang melalui sebuah kapasitor
murni mendahului tegangan kapasitor
sebesar 90
O
. Karena itu daya yangdigunakan oleh sebuah kapasitor murni
adalah :
P = V . I . cos = V . I . cos 90O = 0
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
8/17
1. Daya Aktif
Daya aktif (Active Power), adalah daya yangterpakai untuk melakukan energi sebenarnya.
Daya ini digunakan secara umum oleh
konsumen dan dikonversikan dalam bentuk
kerja. Satuan daya aktif adalah Watt.Besar daya aktif ditentukan dengan rumus :
P = V . I . cos
P = daya aktif ( Watt )
V = tegangan ( Volt )
I = arus ( Ampere )
= sudut fase
C. Jenis-Jenis Daya Listrik Arus Bolak-Balik
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
9/17
2. Daya Kuadratur atau Daya Reaktif
Daya reaktif Q adalah daya yang diperlukan
untuk pembentukan medan magnet. Satuan
dari daya reaktif adalah VAr dan ditentukan
dengan rumus :
Q = V . I . sin
Q = daya reaktif ( VAr )
V = tegangan ( Volt )I = arus ( Ampere )
= sudut fase
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
10/17
3. Daya Semu atau Volt Ampere
Daya semu S adalah merupakan hasil
perkalian antara tegangan dan arustanpa memperhatikan sudut fase
tegangan dan arus. Satuan dari daya
semu adalah Volt Ampere (VA) dan
ditentukan dengan rumus :
S = V . I
S = daya semu ( VA )V = tegangan ( Volt )
I = arus ( Ampere )
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
11/17
4. Segitiga Daya dan Faktor Daya
Dari penjelasan ketiga macam daya diatas,dikenal juga sebagai segitiga daya. Dimana
defenisi umum dari seg it iga daya adalah
suatu hubungan antara daya nyata, daya
semu, dan daya reaktif, yang dapat dilihat
hubungannya pada gambar bentuk segitiga
berikut ini :
Dari segitiga dayadapat dituliskan bahwa
S2= P2+ Q2
http://duniatehnikku.wordpress.com/2011/01/05/981/sgtg1/8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
12/17
Karena faktor daya sebuah rangkaian
adalah sama dengan cos , maka dari
segitiga daya di atas, faktor daya dapatditentukan oleh :
Jika dengan memperhatikan segitiga
impedansi (lihat gambar) maka faktor daya
rangkaian ditentukan dengan :
Z X
R
S
Pcos
Z
Rcos
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
13/17
Contoh Soal :
1. Suatu tegangan listrik AC v = 424,3 sin 628t volt
dihubungkan pada sebuah resistor murni dengan resistansi 6
ohm. Hitung :a) nilai RMS dari arus dalam rangkaian (arus Efektif)
b) frekuensi catu daya dalam Hz
c) daya yang digunakan oleh rangkaian
2. Suatu rangkaian seri terdiri dari sebuah resistor 800
ohm dan sebuah kapasitor dengan reaktansi 600 ohm.
Jika besar tegangan terpasang 10 V RMS, hitunglah :
a) Impedansi rangkaian
b) arus rangkaianc) faktor daya rangkaian
d) daya semu yang dikonsumsi
e) daya yang dikonsumsi
f) daya reaktif yang dikonsumsi
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
14/17
3. Resistor murni dengan resistansi 40 ohm
dihubungkan secara seri dengan induktansi yang
reaktansinya 30 ohm ke catu daya AC 20 volt RMS.Tentukan :
a) Impedansi rangkaian
b) besar arus di kumparan
c) tegangan resistor dan tegangan induktor
d) faktor daya rangkaian
e) volt ampere yang dikonsumsi rangkaian
f) daya yang dikonsumsi rangkaian
g) VAr yang dikonsumsi rangkaian
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
15/17
TUGAS TUGAS
1. Sebuah rangkaian listrik yang terdiri atas dua batere V1= 12 V
dan V2= 5 V, serta tiga resistor yaitu R1= 4; R2= 2dan R3=
3. Hitunglah besar arus yang mengalir pada R1 !
R2 = 2
V1 = 12 V R1 = V2 = 5 V
4
R3 = 3
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
16/17
2. Sebuah rangkaian seri terdiri dari sebuah
resistor dengan resistansi 30 ohm , sebuah
induktor dengan induktansi 0,1 Henry dan suatukapasitor dengan kapasitansi 16,67 F
tegangan catu daya sebesar 200 volt dengan
frekuensi 159,2 Hz. Hitunglah :
a) reaktansi dari induktor
b) reaktansi dari kapasitor
c) impedansi rangkaian
d) faktor daya rangkaiane) arus rangkaian
f) tegangan pada tiap-tiap elemen
g) daya aktif, daya semu dan daya reaktif yang
dikonsumsi rangkaian.
8/10/2019 Daya Rangkaian Ac
17/17
SEKIANDAN
TERIMA KASIH