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
7/17/2019 Daya Pada Rangkaian Ac
http://slidepdf.com/reader/full/daya-pada-rangkaian-ac 2/7
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
7/17/2019 Daya Pada Rangkaian Ac
http://slidepdf.com/reader/full/daya-pada-rangkaian-ac 3/7
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
7/17/2019 Daya Pada Rangkaian Ac
http://slidepdf.com/reader/full/daya-pada-rangkaian-ac 4/7
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
7/17/2019 Daya Pada Rangkaian Ac
http://slidepdf.com/reader/full/daya-pada-rangkaian-ac 5/7
Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ
Keterangan
Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)
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
Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ
Keterangan
Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)
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
Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ
Keterangan
Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)
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 -
Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ
Keterangan
Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)
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
7/17/2019 Daya Pada Rangkaian Ac
http://slidepdf.com/reader/full/daya-pada-rangkaian-ac 6/7
Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ
Keterangan
Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)
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
Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ
Keterangan
Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)
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
Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ
Keterangan
Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)
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
Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ
Keterangan
Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)
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
7/17/2019 Daya Pada Rangkaian Ac
http://slidepdf.com/reader/full/daya-pada-rangkaian-ac 7/7
Vs I V P QCos ɵ Sin ɵ
Keterangan
Lampu(Volt) (mA) (Volt) (Watt) (VA)
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
Top Related