remi induktor

7/22/2019 Remi Induktor

1/34

8-1

PERCOBAAN VIII

FILTER INDUKTOR PADA PENYEARAH SATU FASA

8.1 TUJUAN PERCOBAAN

Setelah melaksanakn paktikum, diharapkan mahasiswa mampu :

Menyebutkan jenis-jenis filter pada penyearah satu fasa tak terkendali. Menjelaskan prinsip kerja filter induktor pada output penyearah satu-fasa tak

terkendali.

Mengukur besaran-besaran output dan input dari suatu rangkaian penyearahsatu-fasa tak terkendali yang outputnya difilter dengan induktor.

Menghitung faktor ripel dari rangkaian penyearah satu-fasa tak terkendaliyang outputnya difilter dengan induktor.

8.2 TEORI DASAR

Rangkaian penyarah satu-fasa mempunyai output yang tidak konstan atau

kontinu dan tidak sinus murni. Jadi output seperti itu masih mengandung arus dan

tegangan pulsasi yang biasanya disebut harmonik. Untuk mengurangi harmonik

tersebut hingga seminimum mungkin pada output penyearah tersebut, maka

diigunakan filter dc. Sisi input dari penyearah satu fasa juga mengandung harmonik,

dan untuk menguranginya maka digunakan filter ac. Filter dc biasanya berupa

induktor (L), kapasitor (C), atau LC; sementara filter ac pada umumnya berupa

LC.Gambar 8.1 Memperlihatkan macam-macam filter dc pada output suatu penyarah

yang berbeban resistif.


2/34

8-2

+

-

VL V0

L+

-

R

iO

+

-

VL V0

+

-

R

iO

iC

C

+

-

VL V0

L+

-

R

IO

iC

C

(a) (b) (c)Gambar 8.1 Filter-filter dc pada output penyearah. (a) Tipe L, (b) Tipe C, (c) Tipe

LC.

C

L+

Vs V0

+

R

__

Gambar 8.2 Diagram filter AC pada input penyearah.

Induktor menyimpan energi dalam bentuk medan magnet yaitu 1/2 LI2, dimana

L adalah induktansi dan I adalah arus, sehingga cenderung mempertahankan arus

yang konstan atau kontinu. Salah satu contoh dalam hal ini adalah beban induktif (R-

L) dimana induktansi dari beban sudah seri dengan beban tersebut untuk

mendapatkan aksi filter-L.Kekurangan dari filter-L adalah menyebabkan sudut fasa

dari arus beban terlambat dari tegangan beban. Akibatnya tegangan total (dalam

beban ditambah pada filter) akan mempunya faktor ripel (RF) yang lebih besar.

Namun, filter-L akan memperhalus (membuat semakin mendekati kontinu) arus

beban, jadi memperbesar RF-nya, dengan demikian untuk beban resistif, maka RF

tegangan beban akan meingkat.


3/34

8-3

Untuk mengatasi kekurangan filter-L seperti yang disebutkan diatas, maka

penyearah satu-fasa setengah-gelombang perlu dilengkapi terlebih dahulu dengan

dioda yang disebut dioda freewheeling. Pengaruh filter-L pada penyearah satu-fasa

gelombang-penuh berbeban resistif adalah membuat arus maupun tegangan beban

menjadi kontinu. Jadi dalam hal tersebut, diode freewheeling tidak diperlukan.

Gambar 8.3 memperlihatkan output rangkaian penyarah satu-fasa setengah

gelombang yang dilengkapi dengan dioda freewheeling dalam rangka memperoleh

aksi filter-L yang semakin efektif. Penggunaan diode freewheeling pada penyearah

satu fasa telah dibahas khusus dalam mata kuliah elektronika daya 1, jadi dalam hal

ini beberapa rumus tentang RF akan mengacu pada pembahasan tersebut.

V0

+

R

L

Dm

IDm I0

D

Filter

Vm sin t

_

(a)

Gambar 8.3 Penerapan filter-L pada penyearah satu-fasa setengah gelombang;(a)

diagram rangkaian. (b) bentuk-bentuk gelombang.


4/34

8-4

2 3

mV

mI

0

t

VO

iO

Tanpa Dm, L

t

2 2 2

iO

VO

Dengan L

Tanpa Dm

maxV

maxI

0

2

Dengan Dm, LVO

iO

t

maxV

maxI

minV

minI

0

(b)

Gambar 8.3 (Lanjutan)

Arus-arus beban dalam keadaan tanpa filter-L untuk beban resistif telah

dinyatakan dalam persamaan (8-1) dan (8-2) yaitu

......(8-1)

Irms = 0,5 Vm/R .........(8-2)

Dimana :

Vm= harga maksimum tegangan input peneyearah

Faktor ripel (RF) arus beban secara teoritis dari persamaan (8-1) dan (8-2) diatas

adalah :


5/34

8-5

RF = = 1,211 ..........(8-3)

Dalam keadaan mendapat filter-L, maka faktor ripel (RF) arus beban akan menjadi :

RF = ......( 8-4)

Dimana :

=

(2 f L/R)..(8-5)

L = induktansi dari induktor

R = resistansi beban

f = frekuensi gelombang input

karena bentuk gelombang tegangan beban dan arus beban adalah sama, makarumus pada persamaan (8-5) diatas berlaku pula untuk tegangan beban.

Persamaan (8-5) diatas adalah rumus eksak untuk menghitung RF dari suatu

oenyearah satu-fasa setengah gelombang berbeban resistif yang difilter dengan

induktor. Dalam prakteknya, jika RF yang diinginkan telah ditentukan, maka sudut dari persamaan (8-5) dapat dihitung dengan cara trial and error , sehingga pada

akhirnya kebutuhan induktansi (L) dapat dihitung.

Gambar 8.5 (a) dan (b) memperlihatkan penerapan filter-L pada penyearah

satu-fasa gelombang penuh. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya bahwa

pengaruh filter-L pada penyearah satu-fasa gelombang penuh berbeban resistif

adalah membat arus maupun tegangan beban menjadi kontinu serta tidak dihaslkan

tegangan total yang negatif. Jadi dalm hal ini, kedua rangkaian tidak perlu lagi

memakai dioda freewheeling.


6/34

8-6

Lvo

+_

R

vs1

vs2

P

CT

N

D1

D2

io

(a)

R

D1 D2

Vo

+

_

io

D3 D4

L

Vs

(b)

Gambar 8.4 Penerapan filter-L pada penyearah satu-fasa gelombang penuh (a).

rangkaian center-tap. (b) rangkaian jembatan.

2 3

mV

mI

0t

VO

iO

Tanpa L

2

VO

iO

0

maxV

maxI

minV

minI

V1

I1

t

Dengan L

Gambar 8.5 Bentuk-bentuk gelombang dari rangakain pada gambar 8.4


7/34

8-7

Penambahan filter-L dalam hal ini serupa dengan penambahan beban indukitf pada

penyearah satu fasa gelombang penuh. Arus-arus beban dalam keadaan tanpa filter-L

Untuk beban resitif telah dinyatakan dalam persamaan (8-6) dan (8-7)

yaitu :

Idc =

.......(8-6)

Irms = 0,7071 Vm/R ............(8-7)

Dimana :

Vm = harga maksimum tegangan input penyearah

Faktor ripel (RF) arus beban secara teoritis dari persamaan (8-6) dan (8-7) diatas

adalah :

RF= =0,483 ........(8-8)

Dalam keadaan mendapat filter-L maka faktor ripel (RF) arus beban akan menjadi:

RF = .......( 8-9)

Persamaan (8-9) diatas berlaku pula untuk tegangan beban. Dalam

prakteknya, jika RF yang diinginkan telah ditentukan, maka sudut dari persamaan(8-5) dapat dihitung dengan cara trial and error , sehingga pada akhirnya

kebutuhan induktansi (L) dapat dihitung.


8/34

8-8

8.3 DIAGRAM RANGKAIAN

D1

D2

Vo

_

Lio

Rm

R

+

vs

P

N

Regulator

ac 1 - fasa

S2

S3

(a)

S1

V1V2

A1

D1 D2

Vo

_

D3 D4

L

S2

io

Rm

R

+

vs

S1P

N

(b)

Regulator

ac 1 -

fasaV1

A1

V2

Gambar 8.6 diagram rangkaian percobaan filter pada penyearah satu-fasa tak

terkendali. (a) setengah gelombang. (b) gelombang-penuh jembatan.


9/34

8-9

8.4 ALAT DAN BAHAN

1. Osiloskop 1 buah2. Regulator ac satu-fasa 1 buah3. Dioda 4 buah4. Amperemeter 1 buah5. Voltmeter 2 buah6. Tahanan geser 2 buah7. Beban induktor 1 buah8. Saklar 1 buah9. Kabel secukupnya

8.5 PROSEDUR PERCOBAAN

8.5.1 Penyearah Satu-Fasa Setengah Gelombang

1. Membuat rangkaian seperti pada gambar 8.6 (a) dimana beban yangdigunakan adalah tahanan geser 70 dan ballast 20 watt. [ Rmadalah adapter

tahanan rendah untuk melihat bentuk gelombang arus. Jika tidakada,menggunakan tahanan geser untuk mendapatkan nilai reistansi 1 ].

2. Dalam keadaan regulator ac satu-fasa minimum, saklar S2 tertutup dan S3terbuka, saklar S1dimasukkan.

3. Menaikkan tegangan output regulator (Vs) sehingga mencapai 120 V.4. Mencatat harga rata-rata dari tegangan output dan arus beban.[Melihat

penunjukan V2 dan A1 ]. Memasukkan data yang diperoleh ke dalam tabel

yang telah disediakan.

5. Dengan menggunakan osiloskop 2-saluran, mengamati dan menggambarkanbentuk gelombang dari tegangan beban dan arus beban. Catatan : harus

menjaga dalam penggunaan probe agar terminal (+) tidak terhubung singkat

dengan terminal (-).

6. Mencatat harga efektif ( rms ) dari tegangan output dan arus beban. [Melihatpenunjukan V2 dan A1 ]. Memasukkan data yang diperoleh ke dalam tabel



10/34

8-10

7. Membuka saklar S dan melakukan langkah seperti No.4 samapi No.6 diatas.8. Menutup saklar S dan melakukan langkah seperti No.4 sampai No.6 diatas.9. Mengulang langkah No.4 sampai No.8 diatas untuk tegangan output regulator

(Vs) sebesar 90 V.

10.Meminimumkan kembali tegangan output regulator dan membuaka saklar S.dan percobaan selesai.

8.5.2 Penyearah Satu-Fasa Jembatan

1. Membuat rangkaian seperti pada gambar 8.6 (b) dimana beban yangdigunakan adlah tahanan geser 70 dan ballast 20 Watt. [ Rmadalah adaptertahanan rendah untuk melihat bentuk gelombang arus. Jika tidak ada,

menggunakan tahanan geser untuk mendapatkan nilai reistansi 1 ].

2. Dalam keadaan regulator ac satu-fasa minimum, saklar S dimasukkan3. Menaikkan tegangan output regulator (Vs) sehingga mencapai 60 V.4. Mencatat harga rata-rata dari tegangan output dan arus beban.[Melihat

penunjukan V2 dan A1 ]. memasukkan data yang diperoleh ke dalam tabel


5. Dengan menggunakan osiloskop 2-saluran, mengamati dan menggambarkanbentuk gelombang dari tegangan beban dan arus beban. Catatan : harus

menjaga dalam penggunaan probe agar terminal (+) tidak terhubung singkat

dengan terminal (-).

6. Mencatat harga efektif ( rms ) dari tegangan output dan arus beban. [Melihatpenunjukan V2 dan A1 ]. memasukkan data yang dipeoleh ke dalam tabel


7. Membuka saklar S dan melakukan langkah seperti No.4 samapi No.6 diatas.8. Mengulang langkah No.4 sampai No.7 diatas untuk tegangan output regulator

AC satu-fasa sebesar 45 V.

9. Membuka saklar S dan percobaan selesai.


11/34

8-11

8.6 HASIL PERCOBAAN

Tabel 8.1. Hasil percobaan tanpa menggunakan filter maupun dioda freewheelingpada penyearah satu-fasa setengah-gelombang.

VS (V) Vdc(V) Idc(A)Vrms(V) Irms(A)

A T A T

90 40 0,57 91,5 65,45 1,44 1,02

120 54 0,74 125 89,41 1,94 1,37

Tabel 8.2. Hasil percobaan dengan menggunakan filter maupun dioda Freewheeling

dan tanpa filter pada penyearah satu-fasa setengah-gelombang.

VS

(V)

Tanpa Dioda Freewheeling Dengan Dioda Freewheeling

Vdc

(V)

Idc

(A)

Vrms

(V)

Irms

(A)Vdc

(V)

Idc

(A)

Vrms

(V)

Irms

(A)

A T A T A T A T

90 9,2 0,14 21,2 15,1 0,29 0,2 21,5 0,31 49 35,05 0,57 0,4

120 13,2 0,2 29 20,7 0,44 0,31 30 0,42 68 48,64 0,835 0,6

Tabel 8.3. Hasil percobaan dengan dan tanpa filter pada penyearah satu-fasa

jembatan.

VS

(V)

Tanpa Filter Dengan Filter

Vdc

(V)

Idc

(A)

Vrms

(V)

Irms

(A)Vdc

(V)

Idc

(A)

Vrms

(V)

Irms

(A)

A T A T A T A T

45 38 0,54 87 43,7 1,02 0,65 21,5 0,31 48 24,1 0,53 0,34

60 50 0,7 114 57,3 1,37 0,87 28,5 0,4 65 32,7 0,74 0,47

*keterangan untuk semua tabel di atas:

A : Aktual

T : Terkoreksi


12/34

8-12

Keterangan :

Rm= 1

R= 70

RLballast = 48 (terukur oleh Ohmmeter)

Rtot=R +Rm+ RL= 70 + 1 + 48 = 119

Faktor koreksi (fk): 1. Satu fasa setengah gelombang :

Koreksi Vrms= 1,398Koreksi Irms= 1,4142

2. Satu fasa gelombang penuh :

Koreksi Vrms= 1,99Koreksi Irms= 1,577

Data ballast :P = 20 W

I = 0,37 A

V = 220-240 V

f = 50 Hz

maka dapat dihitung :

RL=

=

= 146,1

ZL =

=

= 594,59


13/34

8-13

L = 1,834 H

Data Pengujian ballast :I = 0,59 A

V = 225 V

Maka :

ZL =

=

= 381,356

L = 1,2 H


14/34

8-14

1) Setengah Gelombang

Gambar 8.7 Bentuk gelombang untuk tegangan output pada rangkaian Penyearah

satu-fasa setengah-gelombang tanpa filter maupun dioda freewheelingpada Vs= 90 V (Fx = 5 ms/div , Fy = 50 V/div).

Gambar 8.8 Bentuk gelombang untuk arus output pada rangkaian Penyearah satu-

fasa setengah-gelombang tanpa filter maupun dioda freewheeling

pada Vs= 90 V (Fx = 5 ms/div , Fy = 1 V/div).


15/34

8-15


satu-fasa setengah-gelombang dengan filter tanpa dioda freewheeling

pada Vs= 90 V (Fx = 5 ms/div , Fy = 10 V/div).


fasa setengah-gelombang dengan filter tanpa dioda freewheeling pada

Vs= 90 V (Fx = 5 ms/div , Fy = 0,2 V/div).


16/34

8-16


satu-fasa setengah-gelombang dengan filter maupun dioda

freewheeling pada Vs= 90 V (Fx = 5 ms/div , Fy = 20 V/div).


fasa setengah-gelombang dengan filter maupun dioda freewheeling

pada Vs= 90 V (Fx = 5 ms/div , Fy = 0,2 V/div).


17/34

8-17

2) Gelombang Penuh


satu-fasa jembatan tanpa filter pada VS= 45 V (Fx = 5 ms/div , Fy = 20

V/div).


fasa jembatan tanpa filter pada VS = 45 V (Fx = 5 ms/div , Fy = 0,5

V/div).


18/34

8-18


satu-fasa jembatan dengan filter pada VS = 45 V (Fx = 5 ms/div , Fy =

10 V/div)


fasa jembatan dengan filter pada VS = 10 V (Fx = 5 ms/div , Fy = 0,2

V/div).


19/34

8-19

8.7 ANALISA HASIL PERCOBAAN

Dari data hasil percobaan pada tabel 8.1 dan 8.2 untuk penyearah satu-fasa

setengah gelombang, maka dapat menghitung faktor ripel (RF) untuk kondisi :

8.7.1 Penyearah satu-fasa setengah gelombang.8.7.1.1 Tanpa filter dan tanpa dioda Freewheeling untuk arus dan

tegangan.

DATA I

Diketahui : Vs = 90 Volt

Vdc = 40 VoltIdc = 0,57 Ampere

Vrms (T) = 65,45 Volt

Irms (T) = 1,02 Ampere

Ditanyakan : RF = .?

Penyelesaian :

*RF untuk arus *RF untuk tegangan

DATA II


Vdc = 54 Volt

Idc = 0,74 Ampere

Vrms (T)= 89,41 Volt




20/34

8-20

Penyelesaian :


1,32

8.7.1.2 Dengan filter dan Tanpa diodaFreewheeling untuk arus dan

tegangan.

DATA I


Vdc = 9,2 Volt

Idc = 0,14 Ampere

Vrms (T)= 15,1 Volt



Penyelesaian :



21/34

8-21

DATA II


Vdc = 13,2 Volt

Idc = 0,2 Ampere

Vrms (T)= 20,7 Volt



Penyelesaian :

* RF untuk arus * RF untuk tegangan

8.7.1.3 Dengan filter dan Dengan dioda Freewheeling untuk arus dan

tegangan.

DATA I

Diketahui : Vs = 90Volt

Vdc = 21,5 Volt

Idc = 0,31 Ampere




Penyelesaian :



22/34

8-22

DATA II


Vdc = 30 Volt

Idc = 0,42 Ampere




Penyelesaian :


8.7.2 Menghitung Faktor Ripel (RF) dari penyearah satu-fasa setengahgelombang berdasarkan bentuk gelombang pada kondisi dengan filterdan dioda freewheeling.

Dari gambar 8.12 maka :

A

V

Rm

VI

divVdiv

divRIm

64,0

1

64,064,0

V64,0

2,02,3

2,3.

max

max

Dari Gambar 8.7 maka :


23/34

8-23

V125

505,2

5,2

divVdiv

divVm

Dari data itu dapat ditentukan:

119

48170

Rtot lm RRR

1

max1

max1

max

.

max

4625395,142125

119.64,0sin180

:

.sin180

,.

sin

.sin

Jadi

V

RI

atauV

RI

V

RI

R

SinVI

m

tot

m

tot

m

tot

tot

m

Untuk dalam derajat :

tan/

tan180/

1

.cos

e

eCos


24/34

8-24

Akan ditentukan dengan cara trial and error dan Untuk mendapatkan hasil yang

benar maka harus diterka antara > - 90 hingga ruas kiri sama dengan ruas

kanan dengan selisih 1, . 10-9.

Iterasi

ke-()

Ruas Kiri Ruas Kanan Mismatches

)(cos

tan/

tan180/

1

cos

e

e

KiriRuas

KananRuas1

1 58 0,09649653 0,130365357 0,350984916

2 59,95324495 0,141892967 0,088425408

3 60,61993847 0,145870495 0,028031894

4 60,85023045 0,14724893 9,449716675 x 10-3

5 60,93007109 0,147727341 3,248989975 x 10-3

6 60,95778506 0,147893466 1,124539021 x 10-3

7 60,96740905 0,147951162 3,90119511x 10-4

8 60,97075156 0,147971201 1,35445926 x 10-4

9 60,97191251 0,147978162 4,7038534 x 10-5

10 60,97231575 0,147980579 1,6337405x 10-5

11 60,97245581 0,147981419 5,67472 x 10-6

12 60,97250446 0,147981711 1,970925 x 10-6

13 60,97252136 0,147981812 6,84554 x 10-7

14 60,97252723o 0,147981847 2,37751 x 10-7

15 60,97252926o 0,147981859 8,2552 x 10-8

16 60,97252997o 0,147981863 2,8644 x 10-8

17 60,97253022o 0,147981865 9,926 x 10-9

Jadi adalah 60,97253022o


25/34

8-25

1)1(2

)1(cossin

4

costan/

tan/322

e

eRF

553662214,0RF

8.7.3 Dengan penyearah satu-fasa gelombang penuh jembatan

8.7.3.1Tanpa filter untuk arus dan tegangan.DATA IDiketahui : Vs = 45 Volt

Vdc = 38 Volt

Idc = 0,54 Ampere

Vrms (T)= 43,7 Volt



Penyelesaian :


)

DATA II


Vdc = 50 Volt

Idc = 0,7 Ampere

Vrms (T)= 57,3 Volt

Irms (T) = 0.87 Ampere


Penyelesaian :


26/34

8-26


)

8.7.3.2 Dengan filter untuk arus dan tegangan.

DATA I


Vdc = 21,5 Volt

Idc = 0,31 Ampere

Vrms (T)= 24,1 Volt



Penyelesaian :


)

DATA II


Vdc = 28.5 Volt

Idc = 0,4 Ampere

Vrms (T)= 32.7 Volt

Irms (T) = 0.47 Ampere


Penyelesaian :


27/34

8-27


)

8.7.4 Faktor rifel (rf) dengan filter dan dioda freewheeling pada penyearahsatu-fasa gelombang penuh jembatan dengan menggunakan gambarbentuk gelomban (perhitungan menurut teori).

Dari Gambar 8.16 maka ;

Imax . Rm= 2 div

= 2 div . 0,2 V/div

= 0,4 Volt

AVolt

R

RII

m

m 4,014,0max

max

Dari Gambar 8.13 maka ;

Vm = 3,2 div

= 3,2 div . 20 V/div

= 64 V

Nilai tahanan total :

Rtot = R +Rm+ RL= 70 + 1 + 48 = 119


28/34

8-28

atauV

RI

V

RI

R

VI

m

tot

m

tot

tot

m

,.

sin

.sin

sin

max1

max

.

max

5131,948154=

64

119.4,0sin180

:

.sin180

1

max1

Jadi

V

RI

m

tot

Untuk dalam derajat :

tan/

tan180/

12.cos

e

eCos

Akan ditentukan dengan cara trial and error dan Untuk mendapatkan hasil yang

benar maka harus diterka antara > - 90 hingga ruas kiri sama dengan ruas

kanan dengan selisih 1, . 10-9.

Iterasike-

()

Ruas Kiri Ruas Kanan Mismatches

)(cos

tan/

tan180/

1cos2

ee

KiriRuas

KananRuas1

1 60 0,309877454 0,31612239 0,020152921

2 60,3767393 0,320602195 0,01417111

3 60,64750157 0,323823475 0,01004759

4 60,84246536 0,326143675 7,165016363 x 10-3

5 60,98303317 0,327816835 5,130129983 x 10-3

6 61,08447426 0,329024413 3,683699215 x 10

-3


29/34

8-29

7 61,15772662 0,329896491 2,650496208 x 10-3

8 61,21064762o 0,330526553 1,909876424 x 10-3

9 61,24889278o

0,330981903 1,377651058 x 10-3

10 61,27653841o 0,331311062 9,94491645 x 10-4

11 61,2965255o 0,331549039 7,18289175 x 10-4

12 61,31097741o 0,331721113 5,19000664x 10-4

13 61,32142795o 0,331845545 3,7511075x 10-4

14 61,32898548o 0,331935531 2,71168939x 10-4

15 61,33445112o 0,33200061 1,96057995x 10

-7

16 46,67768139o 0,082452102 3,12754x 10-8

17 46,67768124o 0,082452102 9,3518x 10-9

Jadi adalah 46,67768124o

1)1(2

)1(cos2.sin

8

costan/

tan/322

e

eRF

707908771,0RF

8.7.5 Perbandingan antara hasil percobaan dengan hasil perhitungan menurut

teori.

RF pada hasil percobaan dan hasil perhitungan menurut teori,terlihat adanya

perbedaan. RF pada perhitungan menurut teori lebih kecil dibandingkan RF

pada hasil percobaan. Kita dapat melihat RF pada hasil percobaan, nilai RF-

nya langsung dihitung dengan memasukkan nilai tegangan dari data

percobaan (dari alat ukur yang digiunakan tanpa ada unsur lain). Berbeda

dengan nilai RF pada hasil perhitungan menurut teori, ada unsur lain yang

mempengaruhi perhitungan RF, yaitu frekuensi (f), sudut , dsb.


30/34

8-30

8.7.5.1Menghitung Faktor Ripel (RF) secara teori pada penyearah satu-fasa setegah gelombang.

Untuk tegangan dan arus pada penyearah satu-fasa setengahgelombang tanpa dioda freewheeling maupun filter dapat di lihat

nilai RF-nya pada teori dasar pada persamaan (8-3) yaitu 1,211.

Untuk tegangan dan arus pada penyearah satu-fasa setengahgelombang dengan filter tanpa dioda freewheeling dimana nilai RF-

nya tidak tersedia.

Untuk tegangan dan arus pada penyearah satu-fasa setengahgelombang dengan filter maupun dioda freewheeling dimana nilai

RF-nya dapat diketahui :

Berdasarkan data pengujian ballast :

Rtot = R +Rm+ RL= 70 + 1 + 48 = 119

L = 1,2 H

f = 50 Hz

Jadi adalah :

1)1(2

)1(cossin

4

costan/

tan/322

e

eRF

Jadi,

Untuk tegangan dan arus pada Penyearah satu-fasa setengahgelombang berdasarkan bentuk gelombang pada kondisi dengan

filter dan dioda freewheeling dimana nilai RF-nya dapat dilihat padaanalisa hasil percobaan no. 2 yaitu 553662214,0 .

8.7.5.2 Menghitung Faktor Ripel (RF) secara teori pada penyearah satu-

fasa gelombang penuh jembatan.

Untuk tegangan dan arus pada penyearah satu-fasa jembatan tanpafilter dimana nilai RF-nya dapat di lihat pada teori dasar pada

persamaan (8-8) yaitu 0,483.


31/34

8-31

Untuk tegangan dan arus padapenyearah satu-fasa jembatan denganfilter dimana nilai RF-nya dapat diketahui :

Rtot = R +Rm+ RL= 70 + 1 + 48 = 119

L = 1,2H

f = 50 Hz

( )

Jadi adalah :

1)1(2

)1(cossin

8

costan/

tan/322

e

eRF

Jadi,

Untuk tegangan dan arus pada Penyearah satu-fasa jembatanberdasarkan bentuk gelombang pada kondisi dengan filter dan dioda

freewheeling dimana nilai RF-nya dapat di lihat pada hasil di atas

yaitu nilai RF secara teori dengan kondisi yang sama.

8.7.5.3 Perbandingan antara nilai RF praktek dengan RF teori

Tabel 8.4 Perbandingan RF antara praktek dan teori untuk tegangan dan arus

pada penyearah satu-fasa setengah gelombang tanpa dioda

freewheelingmaupun filter.

Vs

(V)

RF (Ripple faktor) Praktek RF (Ripple faktor) Teori

Untuk Tegangan Untuk Arus Untuk Tegangan Untuk Arus

90 1,3 1,4841,211 1,211

120 1,32 1,56


pada penyearah satu-fasa setengah gelombang dengan filter tanpa

dioda freewheeling.

Vs

(V)



90 1,3 1,02 Tidak tersedia Tidak tersedia


32/34

8-32

120 1,2 1,2

Tabel 8.6 Perbandingan RF antara praktek dan teori untuk tegangan dan aruspada penyearah satu-fasa setengah gelombang dengan filter maupun

dioda freewheeling.

Vs

(V)



90 1,3 0,81 120 1,3 1,02

Tabel 8.7 Perbandingan RF antara praktek dan teori dari Penyearah satu-fasa

setengah gelombang berdasarkan bentuk gelombang pada kondisidengan filter dan dioda freewheeling

Vs (V)RF (Ripple faktor)

Teori Praktek

90 1,023583793 553662213,0

120 1,023583793


pada penyearah satu-fasa jembatan tanpa filter.

Vs (V)RF (Ripple faktor) Praktek RF (Ripple faktor) Teori


45 0,57 0,670,483 0,483

60 0,56 0,74

Tabel 8.9Perbandingan RF antara praktek dan teori untuk tegangan dan arus

pada penyearah satu-fasa jembatan dengan filter.

Vs (V)RF (Ripple faktor) Praktek RF (Ripple faktor) Teori


45 0,51 0,45 60 0,56 0,62

Tabel 8.10 Perbandingan RF antara praktek dan teori dari Penyearah satu-fasa

jembatanberdasarkan bentuk gelombang pada kondisi dengan filter

dan dioda freewheeling.

Vs (V)RF (Ripple Factor)

Teori Praktek


33/34

8-33

Mismatches

90 707908771,0 120

8.8 KESIMPULAN

Dari hasil percobaan dan analisa yang dilakukan,maka dapat disimpulkanbahwa;

a. Dari hasil analisa, dapat disimpulkan bahwa dengan penggunaan filterdengan dioda Freewheeling,dimana besar faktor ripel (RF) yang dihasilkan

akan lebih kecil daripada penggunaan filter tanpa dioda Freewheeling.

b. Dari hasil percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa dengan menggunakanfilter-L pada penyearah satu fasa setengah gelombang maka akan

menghasilkan gelombang arus yang lebih luas.

c. Pada penyearah satu-fasa jembatan maka akan menghasilkan bentukgelombang yang melayang dari garis div.

d. Dari hasil analisa data untuk penyearah satu-fasa jembatan tanpa filtermaupun dengan filter diperoleh nilai RF(tegangan) lebih besar dibanding RF

(Arus).

e. Kekurangan dari filter-L dapat menyebabkan sudut fasa dari arus bebanterlambat dari tegangan, sehingga tegangan total akan mempunyai faktor

ripel yang lebih besar.


34/34

DAFTAR PUSTAKA

Politeknik Negeri Ujung Pandang.2009.JobsheetPraktikum Elektronika Daya.

Pembimbing Praktikum Elektronika Daya. Makassar: (tidakditerbitkan)

remi induktor

Documents