Daya Pada Rangkaian Ac

7/17/2019 Daya Pada Rangkaian Ac

http://slidepdf.com/reader/full/daya-pada-rangkaian-ac 1/7

DAYA PADA RANGKAIAN AC

TUJUANSetelah selesai melakukan praktikum, para praktikan diharapkan dapat:

Menentukan daya listrik beban resistif, induktif, maupun kapasitif.

Menentukan faktor daya (cos ɵ) dan faktor daya reaktif (sin ɵ).

Menentukan ketiga komponen daya dalam segitiga daya beserta vektor arus dan

tegangan.

DASAR TEORI

Rangkaian arus bolak-balik adalah suatu sumber arus bolak balik yang

dihubungkan dengan peralatan (beban). Beban peralatan listrik mempunyai 3 sifat yaitu :

1.

Resistif

Peralatan yang bersifat resistif adalah resistor, dimana arus sefasa dengan

tegangan. Daya pada beban resistif adalah :

2.

Induktif

Peralatan yang bersifat induktif sangat banyak, antara lain : ballast lampu,

motor listrik, pendingin ruangan (AC). Sifat beban induktif adalah tegangan

mendahului 90 terhadap arus.

=

atau =

2 .

Gambar 1. Tegangan mendahului arus



Daya pada rangkaian induktor ideal adalah nol. Daya pada beban induktif dapat

dihitung dengan rumus :

Dimana sudut dari rangkaian induktor ideal adalah 90.

Daya reaktif

3.

Kapasitif

Arus pada rangkaian kapasitor ideal akan mencapai nilai puncak ketika

tegangannya nol. Sifat bebannya adalah arus mendahului tegangan 90, karena

arus akan mencapai puncak sebelum tegangan mencapai puncak. Hubungan

antara arus dan tegangan dalam diagram phasor dapat dilihat pada Gambar 3(c). Daya pada rangkaian AC dapat dihitung dengan rumus :

P = V . I . Cos ɵ

Q = V . I . Sin ɵ

Gambar 2. Diagram hasor arus dan tegangan untuk rangkaian induktor ideal.

P = V . I . Cos ɵ P =

2. R

Gambar 3. (a) Slope kurva tegangan; (b) Arus mendahului tegangan ;

(c) diagram phasor arus dan tegangn



DAFTAR PERALATAN1.

Variabel power supply 0 – 220V;

2. Lampu pijar 220 V/100 Watt;

3. Balast;

4.

Kapasitor 4.5 μF;

5. Multimeter;

6. Wattmeter;

7.

Kabel penghubung;

8.

Program penghubung.

DIAGRAM RANGKAIAN

PROSEDUR PERCOBAAN

1.

Kami membuat rangkaian seperti pada Gambar 4, posisi power supply 0 volt. Kami

beri beban resistof (lampu pijar). Kami lakukan pengukuran secara bertahap dari

0 volt sampai tegangan 180 volt. Kami catat hasil pengukuran pada Tabel 1.

2.

Dengan rangkaian yang sama, kami mengganti beban resistip dengan beban

induktif L, kami melakukannya seperti langkah 1. Kami catat hasil pengukuran

pada Tabel 2.

Gambar 4. Skema rangkaian AC



3.

Dengan rangkaian yang sama, kami mengganti beban resistip dengan beban

induktif C, kami melakukannya seperti langkah 1. Kami catat hasil pengukuran

pada Tabel 3.

4.

Ulangi percobaan secara bergantian untuk beban campuran sebagai berikut:

Paralel R//L

Paralel R//C

Paralel L//C

Paralel R//L//C

R seri L

R sri C

R seri L seri C

Kami mencatat semua data yang telah kami peroleh ke dalam tabel.

TABEL PENGUKURAN

Vs I V P Q

Cosɵ

Sinɵ

Keterangan

Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)

30 56 29.8 1.5 0.6 0.898849473 0.438257488 Redup

60 70 59 3.6 1.5 0.871670702 0.490092019 Redup

90 82 90 6.5 2.4 0.880758808 0.47356512 Nyala

120 93 120 10 3.55 0.896057348 0.443938317 Nyala

150 103 150 13.9 5 0.899676375 0.436557464 Terang

180 111 180 18 7 0.900900901 0.434024846 Terang

Vs I V P Q Cos ɵ Sin ɵ KeteranganLampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)

30 70 30 0.26 1.85 0.123809524 0.992306002 -

60 133 60 1 7 0.125313283 0.992117221 -

90 200 90 2 16 0.111111111 0.99380799 -

120 310 120 4 28 0.107526882 0.994202177 -

150 380 151 6 46 0.104566051 0.994517944 -

180 460 181 10 66 0.120105693 0.99276111 -

Tabel 1. Beban R

Tabel 2. Beban L



Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ

Keterangan


30 91 29.8 1.8 2.4 0.663765764 0.747940512 Mati

60 105 59.9 4.7 8.3 0.747277208 0.664512434 Redup

90 150 90 8.5 17.8 0.62962963 0.776895443 Terang120 330 120 13.8 31.5 0.348484848 0.937314414 Terang

150 400 149.9 18 49.5 0.300200133 0.953876239 Lebih Terang

180 480 179 26 70.5 0.302607076 0.953115396 Sangat Terang


Keterangan


30 65.5 30 1.5 0.25 0.763358779 0.645974748 Mati

60 98 50 3.8 1.9 0.775510204 0.631335033 Sangat Redup

90 132 89.9 6.8 5 0.573027269 0.819536301 Redup

120 170 120 10.2 9.5 0.5 0.866025404 Terang

150 200 150 15 15.5 0.5 0.866025404 Lebih Terang

180 250 180.5 22 19 0.487534626 0.873103653 Sangat Terang


Keterangan


30 37 30 0.25 0.45 0.225225225 0.974306727 -

60 68 59.8 0.8 3.5 0.196734212 0.980456858 -

90 99 90 2 7.7 0.224466891 0.974481716 -

120 132 119.9 5.5 14 0.347511815 0.937675604 -

150 175 150 6.4 22.7 0.243809524 0.969823137 -

180 230 180 8 33.8 0.193236715 0.981152166 -


Keterangan


30 38 30 0.05 0.82 0.043859649 0.999037703 -

60 74 59.9 0.2 3.4 0.045120245 0.998981563 -

90 109 90 0.3 7.8 0.03058104 0.999532291 -

120 143 120 0.5 13.4 0.029137529 0.999575412 -

150 186 150 0.8 21 0.028673835 0.999588821 -

180 218 180 1 30 0.0254842 0.999675225 -

Tabel 3. Beban C

Tabel 4. Beban R//L

Tabel 5. Beban R//C

Tabel 6. Beban L//C




Keterangan


30 74 29.8 1.7 1.45 0.770905133 0.636949979 Mati

60 108 59.8 5.1 5.3 0.789669268 0.61353276 Redup

90 140 90 9 10 0.714285714 0.699854212 Terang

120 150 120 13.1 17.2 0.727777778 0.685813026 Terang

150 230 150 19.3 28 0.55942029 0.828884153 Lebih Terang

180 300 179.9 26 41 0.48174912 0.876309184 Sangat Terang


Keterangan


30 49 30 1 1.18 0.680272109 0.732959656 Redup

60 66 59.8 3.1 2.6 0.785446438 0.618929635 Redup

90 78 90 5.7 4.2 0.811965812 0.583704994 Nyala

120 89 119.9 9 6.1 0.843399462 0.537287025 Nyala

150 99 149.5 12.8 8.3 0.864835647 0.50205508 Terang

180 109 179.8 17 10.5 0.8674266 0.497565164 Terang


Keterangan


30 34.5 30 0.25 0.65 0.241545894 0.970389397 Redup

60 58 59.8 1.7 1.5 0.490139546 0.871643979 Redup

90 72 90 4.3 1.82 0.663580247 0.74810511 Nyala

120 84 120 7 2 0.694444444 0.719546325 Nyala150 94 150 10.5 2.1 0.744680851 0.667420729 Terang

180 104 180 14.3 3 0.763888889 0.645347786 Terang


Keterangan


30 66 29.9 0.3 0.9 0.152021891 0.988377127 -

60 136 59.8 0.82 6 0.100826284 0.994904046 -

90 220 89.9 2.8 13.8 0.141571443 0.989928041 -

120 320 119.9 4.8 25 0.125104254 0.992143601 -150 370 150 8 45 0.144144144 0.989556702 -

180 460 180 10 65 0.120772947 0.992680158 -

Tabel 7. Beban R//L//C

Tabel 8. Beban R seri L

Tabel 9. Beban R seri C

Tabel 10. Beban L seri C




Keterangan


30 49 30 1 1.2 0.680272109 0.732959656 Redup

60 65 59.9 3.05 2.65 0.783356877 0.621572203 Redup

90 77 90 4.71 4.3 0.67965368 0.733533146 Nyala

120 87.5 119.8 8.9 6.15 0.849034104 0.528338045 Nyala

150 98 150 13 8.4 0.884353741 0.466817373 Terang

180 107.5 180 17 11.2 0.878552972 0.477644927 Terang

Tabel 11. Beban R seri L seri C

Daya Pada Rangkaian Ac

Documents

Transcript of Daya Pada Rangkaian Ac