Daya AC Steady State 1 Daya Sesaat Definisi

Daya AC Steady State

1. Daya Sesaat • Definisi : daya yang diterima/dikirim elemen pada waktu tertentu merupakan hasil kali v(t) dengan i(t) dengan satuan watt • Arus dinyatakan

Daya Sesaat • Dengan • Sehingga dengan menggunakan persamaan trigonometri didapat Terlihat bahwa daya sesaat terdiri dari 2 komponen, komponen tetap dan berubah terhadap waktu

Daya Sesaat • Contoh soal: cari p(t)

2. Daya Rata-Rata • Pada kondisi sumber periodik • Sehingga daya • Dari persamaan sebelumnya

Daya Rata-Rata • Pada persamaan tersebut, komponen berubah terhadap waktu mempunyai periode Ini sama dengan ½ dari periode sumber Definisi : nilai rata-rata dari suatu fungsi periodik adalah integral fungsi waktu selama periode lengkap dibagi dengan priode

Daya Rata-Rata • Daya rata-rata dinotasikan dengan P dengan to merupakan waktu awal. Dengan T=2 T 2 persamaan diatas menjadi Hasil integrasi dalam 2 periode akan sama dengan hasil integrasi dalam 2 periode sehingga

Daya Rata-Rata • Daya rata-rata:

Daya Rata-Rata • Contoh soal: Cari daya rata-rata P yang dikirim sumber

3. Superposisi Daya dan Transfer Maximum

4. Nilai Efektif • Nilai efektif dari sumber AC adalah nilai yang ekivalen dengan sumber DC • Daya rata-rata yang diberikan ke resistor • Sedangkan daya oleh sumber DC

Nilai Efektif • Dari persamaan tersebut didapat • Nilai efektif sering disebut juga dengan nilai rms (root mean square)

Nilai Efektif • Untuk nilai rms sumber sinusoid dapat dihitung:

Nilai Efektif • Dari nilai efektif tegangan dan arus, daya rata-rata dapat dihitung: • Apabila terdapat n sumber dengan frekuensi berbeda maka daya total :

5. Faktor Daya • Daya data-rata • Beda cosinus beda fasa antara arus dan tegangan bernilai cosθ merupakan perbandingan antara daya rata-rata dengan daya tampak (apparent power)

Faktor Daya • pf atau cosθ dinamakan faktor daya (power factor). • θ dinamakan sudut impedansi Z dari beban • Faktor daya menentukan sifat dari beban: - pf lagging: fasa arus tertinggal terhadap fasa tegangan, sifat beban induktif - pf lagging: fasa arus mendahului fasa tegangan, sifat beban kapasitif

Faktor Daya • Perbaikan faktor daya: adalah suatu usaha agar daya rata-rata mendekati nilai daya tampak (nilai cosθ mendekati 1). secara real ini berarti nilai Z hampir resistif murni. Hal ini dilakukan dengan cara memparalel C dengan beban (pada kondisi real kebanyakan beban bersifat induktif)

Faktor Daya • Contoh kasus: • Ambil Z 1 yang tidak menyerap daya (reaktif) dan ZT mempunyai faktor daya yang diinginkan • Dari kondisi di atas memenuhi • Sehingga dpt dihitung:

6. Daya Kompleks • Daya kompleks S P = daya rata-rata = Vrms. Irmscos θ Q = daya semu = Vrms. Irmssin θ untuk beban dengan impedansi Z, didapat

Daya Kompleks Segitiga Daya: Aplikasi dari segitiga daya ini digunakan dalam perhitungan perbaikan faktor daya

Daya Kompleks • Contoh soal: Suatu beban disuplay daya komplek 60 +j 80 VA dengan sumber 50 cos 377 t. hitung nilai kapasitor yang dipasang palalel agar faktor dayanya menjadi (a) 1 (b) 0. 8 lagging