1 / 108

Saluran Transmisi

Saluran Transmisi. Sudaryatno Sudirham. Saluran transmisi yang akan kita bahas adalah saluran udara , dengan konduktor terbuka yang berarti memenfaatkan udara sebagai bahan isolasi.

jadon
Télécharger la présentation

Saluran Transmisi

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. SaluranTransmisi Sudaryatno Sudirham

  2. Salurantransmisi yang akankitabahasadalahsaluranudara, dengankonduktorterbuka yang berartimemenfaatkanudarasebagaibahanisolasi Salurantransmisimerupakankoridor yang harusdilaluidalampenyaluranenergilistrik. Walaupunrangkaianekivalencukupsederhana, terdapatempathal yang harusdiperhatikanyaitu: • Resistansikonduktor, • Imbastegangan di satukonduktoroleharus yang mengalir di konduktor yang lain, • Aruskapasitifkarenaadanyamedanlistrikantarkonduktor, • Arusbocorpada isolator. biasanyadiabaikankarenacukupkecildibandingkandenganaruskonduktor. Namunarusbocormenjadisangatpentingdalampermasalahan isolator

  3. Sebelummulaimembahassalurantransmisiitusendiri, perlukitaingatbesaran-besarnfisisudara yang akanmasukdalamperhitungan-perhitungansalurantransmisi, yaitu: Permeabilitas: permeabilitasmagnetikudaradianggapsamadenganpermeabilitasruanghampa: Permitivitas: permitivitaselektrikudaradianggapsamadenganpermitivitasruanghampa:

  4. Resistansi Seri

  5. Beberapajeniskonduktor: Aluminium: AAL (all aluminiumcoductor) Aloyaluminium: AAAL (all aluminium alloy conductor) Denganpenguatankawatbaja: ACSR (aluminium conductor steel reinforced) Data mengenai ukuran, konstruksi, resistansi [ per km], radius [cm], GMR [cm] (Geometric Mean Radius) kemampuanmengalirkanarus [A] dapatkitaperolehnamununtuksementarakitatidakmembahasnyadalampaparanini.

  6. Untukarussearah, resistansikonduktordiformulasikan: resistivitasbahan[.m] panjangkonduktor [m] luaspenampang [m2] [] Resistivitastergantungdaritemperatur.

  7. Padasalurantransmisikitamemperhatikanduahalberikut : • Arus yang mengaliradalaharusbolak-balik, yang menimbulkanefekkulit (skin effect), yaitukecenderunganarusmengalir di pinngiranpenampangkonduktor. • Konduktorsalurantransmisiberupapilinankonduktorsehinggapanjangsesungguhnyakonduktorlebihbesardaripanjang lateral konduktor.

  8. Induktansi Seri

  9. H i x r0 FluksiSendiri Tinjausatukonduktorlurusberjari-jarir0, denganpanjangl,yang dialiriarusi. Menuruthukum Ampere, medan magnet di sekitarkonduktoriniadalah: Untukudara: Fluksi di luarkonduktor yang melingkupikonduktorsampai di titikP yang berjarakDkPdarikonduktoradalah r0 : radius konduktor jarak konduktor-k sampai titik P

  10. Hluar Hdalam Namunarusmengalirdi seluruhpenampangkonduktorwalaupunkerapatanarus di pusatkonduktormungkinberbedadengankerapatanarus di dekatpermukaannya. Olehkarenaitu, selaindi sekitarkonduktorterdapatjugamedan magnet di dalamkonduktor. Untukmenyederhanakanperhitungan, makamedan magnet di sekitarkonduktordandi dalamkonduktordisatukandenganmencariapa yang disebutGMR (Geometric Mean Radius). GMRmerupakan radius konduktorpengganti yang kitabayangkanmerupakankonduktorber-ronggaberdinding tipis berjari-jarir′ (yaituGMR) danarusmengalirdi dindingkonduktorberronggaini. DenganGMRini, fluksi di dalamkonduktortelahtercakupdalamperhitungan. Olehkarenaitufluksilingkup total padakonduktoradalah: Atau per satuanpanjang:

  11. FluksiBersama Selainfluksi yang ditimbulkanoleharus yang mengalirpadanya, suatukonduktorjugadilingkupiolehfluksi yang ditimbulkanoleharus yang mengalir di konduktor lain yang berdekatandengannya. Fluksibersama Fluksisendiri

  12. Tinjausatukelompoknkonduktor yang masing-masingdialiriarusii. Kelompokkonduktorinimerupakansatusistemsalurandengan: Konduktorke-k memilikifluksilingkup total: Fluksibersama Fluksisendiri

  13. Tinjausatukelompoknkonduktordankitahitungfluksilingkupsampaisuatutitik P: Sampai di titik P konduktorke-k memilikifluksilingkup total: Untukmencakupseluruhfluksi, titikPkitaletakkanpadaposisisemakinjauh, sampaitakhingga. Fluksilingkupsendiri

  14. DenganposisititikPsemakinjauhmaka: dan Dengandemikianfluksilingkupkonduktor-k menjadi fluksi sendiri konduktor k fluksikarenaarus di konduktor yang lain fluksikarenaarus di konduktor yang lain

  15. Kalaukitabatasitinjauanpadasistemempatkonduktor (3 fasadan 1 netral), relasifluksilingkupsetiapkonduktoradalah:

  16. Impedansi Seri

  17. LAA RA A  A′ LBB LAB LAC RB  B B′ LCC LBC LAN RC  C C′ LNN LBN LCN RN  N N′ Denganadanyafluksilingkup di setiapkonduktormakaselainresistansi, setiapkonduktorjugamengandunginduktansi. Untuksaluran 4 konduktor (3 konduktorfasadan 1 netral) denganpanjangtertentukitamemilikirangkaianekivalensepertiberikut:

  18. LAA RA A  A′ LBB LAB LAC RB  B B′ LCC LBC LAN RC  C C′ LNN LBN LCN RN  N N′ JikakonduktorNdigunakansebagaireferensi, maka:

  19. Karena maka Karena maka Jadi:

  20. LAA RA A  A′ LBB LAB LAC RB  B B′ LCC LBC LAN RC  C C′ LNN LBN LCN RN  N N′ Impedansi sendiri ZsC Impedansi sendiri ZsA ImpedansisendiriZsB Impedansi bersama ZmC Impedansi bersama ZmA Impedansi bersama ZmB Impedansi bersama ZmC Impedansi bersama ZmA Impedansi bersama ZmB

  21. LAA RA A  A′ LBB LAB LAC RB  B B′ LCC LBC LAN RC  C C′ LNN LBN LCN RN  N N′ Dalambentukmatriks Matrikskomponensimetris:

  22. CONTOH: Satuseksisaluransepanjangl dengankonfigurasisegitigasamasisidanpenghantarnetral di titikpusatsegitiga A N C B Dinyatakan per satuanpanjang

  23. Transposisi

  24. Jikadidefinisikan maka:

  25. CONTOH: Tentukanimpedansiurutanpositifsalurantansmisi: 230 KV L-L I rated 900 A r = 1,35 cm r’ = gmr = 1,073 cm R = 0,088  / km 4,082 m 4,082 m

  26. Admitansi

  27. Jikakonduktorluruskitaanggaptakhinggapanjangnyadanmengandungmuatandengankerapatan, makageometriuntukpenerapanhukum Gauss menjadisederhana. Bidangequipotensial di sekitarkonduktorakanberbentuksilindris. Displacement dankuatmedanlistrik di suatutitikberjarakxdarikonduktoradalah xB Beda potensialantara titik A yang berjarakxAdarikonduktordantitik B yang berjarakxBdarikonduktoradalah xA B A

  28. Tinjaukonduktoradengan radius rabermuatana danduakonduktor lain idanj yang tidakbermuatan Djk Dik j k, rk , k i Iniadalahbedapotensialkonduktori dan j yang diakibatkanolehadanyamuatan di konduktora Inimenjadi formula umum

  29. Tinjausistem 3 konduktora, b, c Dac Dab Dbc Formula umum: b, rb , b c, rc , c a, ra , a Merupakansuperposisidarivabolehpengaruha, b , cseandainyakonduktoradanbtidakbermuatan.

  30. Dac Dab Dbc Formula umum: b, rb , b c, rc , c a, ra , a

  31. Dac Dab Dbc Formula umum: b, rb , b c, rc , c a, ra , a

  32. Tinjausistemempatkonduktora, b, c, n. a, ra , a n, rn , n b, rb , b c, rc , c Formula umum:

  33. a, ra , a n, rn , n b, rb , b c, rc , c

  34. a, ra , a n, rn , n b, rb , b c, rc , c n dapat di-gantimelaluikonservasimuatan

  35. a, ra , a n, rn , n b, rb , b c, rc , c

  36. Yang dapatdituliskandalambentukmatriks Inimenjadi formula umum

  37. Untuktegangan sinus keadaanmantap: admitansi Kita ingatuntukkapasitor Q = C V

  38. Admitansi Inversimatriksinimenyulitkankitauntukmenghitunglangsung Yang lebihmudahkitaperolehlangsungdarirangkaianadalah Olehkarenaitukitamencari yang akanmemberikan

  39. Contoh: Satuseksisaluransepanjangl dengankonfigurasisegitigasamasisidanpenghantarnetral di titikpusatsegitiga a N c b formula umum

  40. Kita ingatmatrikssimetris di mana

  41. yang merupakanmatrikssimetrisdenganmudahmemberikan

  42. Transposisi

  43. formula umum

  44. Telahdidefinisikan

  45. Konstanta Propagasi Impedansi Karakteristik Rangkaian Ekivalen

  46. Yang kitaperolehdalamperhitunganimpedansidanadmitansisuatusalurantransmisiadalahnilai per satuanpanjang. Impedansi :  / m Admitansi : S / m Impedansidanadmitansiiniterdistribusisepanjangsalurantransmisi. Setiapmeternyamisalnya, mengandungimpedansidanadmitansi. Hal iniberarti, jikasalurantransmisidigunakanuntukmenyalurkanenergi, di setiapperubahanposisisepanjangsaluranakanterjadipenurunantegangandanpenurunanarus

  47. PersamaanTegangandanArusSaluranTransmisi Tinjausalurantransmisi (duakonduktor) Arus di ujungterima Teganganujungkirim Teganganujungterima ujungterima ujungkirim suatuposisixdihitungdariujungterima Pertanyaan: Jikategangandanarus di ujungterimadiketahui, berapakahtegangandanarus di posisiberjarakx dariujungterima?

  48. Tinjaujaraksempitx padaposisixdariujungkirim dalamjarakxiniterdapatimpedansidanadmitansisebesar: dan Dalamjaraksempitiniterdapatteganganjatuh danarusantarkeduakonduktorsebesarsehingga atau atau

More Related