340 likes | 497 Views
Selamat Datang Dalam Kuliah Terbuka Ini. Kuliah terbuka kali ini berjudul “ Analisis Rangkaian Listrik di Kawasan Fasor ”. Disajikan oleh Sudaryatno Sudirham melalui www.darpublic.com. Pada sesi ini kita akan membahas :. Konsep Impedansi Hukum Rangkaian Dalam Fasor
E N D
Kuliahterbuka kali iniberjudul“AnalisisRangkaianListrikdi KawasanFasor”
Padasesiinikitaakanmembahas: KonsepImpedansi HukumRangkaianDalamFasor KaidahRangkaiandalamFasor TeoremaRangkaiandalamFasor
Di kawasanwaktukitamengenalkarakteristiki – v suatupirantisebagaisebagairelasiantarateganganpadapirantidanarus yang melewatinya. Karakteritiktesebutdidefinisikandengantidakmemandangbagaimanabentuktegangandanarusnya. Untuk resistor, relasiantarategangandanarusnyaadalah Untukrinduktor, relasiantarategangandanarusnyaadalah Untukkapasitor, relasiantarategangandanarusnyaadalah
Di kawasanfasorarusmaupunteganganbukanlagimerupakanfungsiwaktu. Namuntegangandanarustetapmemilikinilaidankitatetapdapatmencarirelasiantarafasorarusdanfasortegangan. Muncullah KonsepImpedansi Konsepinitidaklahterbataspadabesaranarusdantegangan yang dinyatakandalambentukfasorsaja, tetapijugapadaarusdantegangan yang dinyatakandalambentuk lain yang bukanwaktu, misalnyafungsis , yang jugaakankitapelajaripadawaktunya. Dalamsesiinikitaakanmelihatkonsepimpedansi di kawasanfasor
fasortegangan fasorarus impedansi Impedansi di KawasanFasor Impedansisuatuelemenrangkaian di kawasanfasoradalahperbandinganantara fasortegangandanfasoraruselementersebut Catatan: Ada pengertianimpedansi di kawasans yang akankitapelajarikemudian
iR + vR Resistor Kita lihat resistor di kawasanwaktudenganarusdanteganganberbentuk sinus Arusdantegangan yang merupakanfungsicosinustinidapatkitatulisdalamfungsieksponensial
Arusdantegangandalamfungsiekponensial di kawasnwaktu dapatkitatransformasikankekawasanfasor kawasanwaktu kawasanfasor Perbandinganfasorarus/tegangan Perbandinganarus/tegangan Impedansi resistansi resistor di kawasanwaktu bernilaisamadenganimpedansinyadi kawasanfasor
Induktor + vL iL Induktor di kawasanwaktudenganarusdanteganganberbentuk sinus Kawasanwaktu Kawasanfasor hubungandiferensial hubungan linier Impedansi
Kapasitor + vC ` iC Kapasitor di kawasanwaktudenganarusdanteganganberbentuk sinus Kawasanfasor Kawasanwaktu hubungandiferensial hubungan linier
ImpedansidanAdmitansi Perhatikan: relasiiniadalahrelasi linier. Di kawasanfasorkitaterhindardariperhitungandiferensial. Impedansi: Z Admitansi: Y = 1 / Z
ImpedansiSecaraUmum • Perhatian : Walaupun impedansi merupakan pernyataan yang berbentuk kompleks, akan tetapi impedansi bukanlah fasor. Impedansi dan fasor merupakan dua pengertian dari dua konsep yang berbeda. • Fasor adalah pernyataan dari sinyal sinus • Impedansi adalah pernyataan elemen.
Hubungan Seri I jL R + VL + VR j/C I R + VC + VR
KaidahPembagiTegangan I j/C jL + VL + VC
KaidahPembagiArus Itotal I3 I2 I1 jL j/C R
ArusdanTeganganpadaInduktor Im Re Di kawasan waktu: VA vL(t) 100 iL(t) detik L = 0,5 H , iL(t) = 0,4cos(1000t) A Misalkan Arus 90odi belakang tegangan
ArusdanTeganganpadaKapasitor Im Re Di kawasan waktu: vC(t) V mA 10 iC(t) C = 50 pF , iC(t) = 0,5cos(106t) mA Misalkan arus 90omendahului tegangan detik
BebanKapasitif Im Re Pada sebuah beban : v(t) =120cos(314t +10o) V i(t) = 5cos(314t + 40o) A arus mendahului tegangan
BebanInduktif Im Re Pada sebuah beban : v(t) =120cos(314t + 20o) V i(t) = 5cos(314t 40o) A arus tertinggal dari tegangan
BebanRLC Seri, kapasitif 100 20F vs(t) = 250 cos500t V 50mH + + Transformasirangkaiankekawasanfasor 100 j100 j25 Im Re Beban RLC seriinibersifatkapasitif |ZC| > |ZL| arusmendahuluitegangan Jikakitakembalikekawasanwaktu: i(t) = 2 cos(500t + 36,87o) A
FasorTeganganTiapElemen 100 j100 Vs= 2500oV j25 + Im Re Fasorteganganrangkaianmengikutihukum Kirchhoff
BebanRLCseri, induktif 100 j25 Vs= 2500oV j100 Im + Re V I Padabebankapasitif |ZL| > |ZC| arustertinggaldaritegangan
BebanRLC Paralel I j25 Vs= 2500oV j100 100 Im I + V Re
PrinsipProporsionalitas Y = fasor keluaran, X= fasor masukan, K = konstanta proporsionalitas yang pada umumnya merupakan bilangan kompleks
PrinsipSuperpossi Prinsip Superposisi selalu berlaku di kawasan waktu dan berlaku di kawasan fasor bilafrekuensi sama
Contoh 3H 8 + 20cos4t V io _ 3cos4t A j12 j12 8 8 + 200o _ j6 j6 30o
TeoremaThévenin A A ZT RT VT vT B + + B Kawasanwaktu Kawasanfasor
ContohRangkaianEkivalenThévenin A B 10 2045o V 100 j100 0,190o A ` + + A B ZT VT
KuliahTerbuka • AnalisisRangkaianListrik Di KawasanFasor • Sesi 2 • SudaryatnoSudirham