Laporan Trtransmisi Z

PERCOBAAN TRANSMISI DAN PROTEKSI

4.1 PERCOBAAN JARINGAN TRANSMISI4.1.1 TUJUAN PERCOBAANSetelah melaksanakan praktikum, diharapkan mahasiswa dapat: Mengetahui Karakteristik Parameter Jaringan Transmisi Melakukan pengujian pentanahan jaringan transmisi tanpa beban Melakukan pengujian pencocokan (matching) pada jaringan transmisi Melakukan pengujian jaringan transmisi pada berbagai jenis beban (resistif, induktif) Mengetahui rugi-rugi yang terjadi pada jaringan transmisi dan efisiensi jaringan Mengetahui kompensasi daya reaktif jenis (parallel dan seri) pada jaringan transmisi. Mengetahui dan melakukan proteksi arus lebih pada selang waktu yang ditentukan Mengetahui dan melakukan proteksi arah arus pada selang waktu yang ditentukan

4.1.2 TEORI DASARSebuah garis yang digambarkan melalui parameter karakteristik yang terdiri dari resistansi, induktansi dan kapasitansi. Ungkapan "line" berfungsi sebagai istilah umum untuk saluran udara dan kabel bawah tanah yang pada dasarnya menunjukkan perilaku yang sama. Ketiga parameter karakteristik tersebut merupakan konstanta yang berlaku pada setiap titik sepanjang garis (jumlah per satuan panjang). Pada panjang 100 - 400 km khusus jalur tegangan ekstra-tinggi, namun, konsentrasi elemen dapat dianggap ,tanpa kerugian signifikan dalam akurasi, sehingga mengakibatkan tiga-fase diagram rangkaian ekuivalen berikut:

Gambar 4.1. Diagram rangkaian Tiga fase saluran transmisi listrik yang terdiri dari unsur terkonsentrasiTahanan aktif (R) ditentukan oleh bahan konduktor, penampang dan, panjang. induktansi untuk medan magnet yang dihasilkan ketika arus mengalir melalui loop konduktor. Sebuah perbedaan dibuat antara dua jenis kapasitansi. kapasitansi CL adalah kapasitansi antara dua konduktor luar, sedangkan CE adalah kapasitansi antara konduktor luar dan bumi. Kerugian disipasi yang disebabkan oleh kebocoran arus dan, khususnya, kerugian korona pada arus tinggi, dijelaskan oleh konduktansi G. Akhirnya, karakteristik konduktor kembali (bumi, kawat bumi) yang diwakili melalui parameter RE dan LE. Model baris terdiri dari saluran udara 380 kV-terdiri dari empat kelompok dan memiliki penampang dari 4 x 300 mm (aluminium). Model ini memiliki data longitudinal berikut (konstanta):R '= 0,024 / km, L' = 0,77 mH / km, CB '= 13,07 nF / km.Representasi fase tunggal cukup jika kondisi operasi dalam simetris (tegangan identik dan arus untuk tiga konduktor luar). Garis dan kapasitansi bumi pada berbagai tegangan diubah menjadi variabel baru yang efektif atau kerja kapasitansi CB. Dalam kasus ini: CB = CE + 3 CL. Harus dicatat bahwa kabel bawah tanah memiliki kerja kapasitansi jauh lebih tinggi dari saluran udara. Apapun, representasi dengan memakai bantuan -elemen lebih menguntungkan daripada jenis diagram T.. Hal ini menyebabkan representasi berikut:

Gambar 4.2. Diagram rangkaian Satu fasa ekivalen barisUntuk menjaga kerugian transmisi diusahakan dalam prakteknya yaitu meminimalkan resistansi konduktor R dan memaksimalkan konduktansi G. Oleh karena itu, R > CB.Baris dengan sifat ini digambarkan sebagai kerugian yang rendah. Meskipun garis lossless tidak dapat direalisasikan dalam prakteknya, penyederhanaan di atas menjadi lebih akurat dianggap tingkat tegangan naik. Hal ini berlaku terutama ketika menyelidiki respon steady-state. Untuk perhitungan kasar, terbatas pada aspek-aspek penting, diagram rangkaian ekivalen yang ditunjukkan di bawah ini dapat digunakan untuk mewakili operasi pada kerugian daya nol.

Gambar 4.3: diagram rangkaian Single-fase ekivalen baris lossless.Untuk penelitian lebih lanjut (misalnya penentuan kerugian efisiensi dan transmisi), maka perlu untuk setidaknya mempertimbangkan Resistansi aktif (R). Untuk model yang tepat (misalnya ketika mengamati proses yang melibatkan perjalanan gelombang), garis panjang l harus terdiri dari jumlah tak terbatas - elemen masing-masing dengan panjang diferensial .Representasi ini dapat digunakan untuk menurunkan persamaan garis yang dibutuhkan untuk perhitungan yang tepat dari garis panjang. Persamaan-persamaan menyertakan faktor ditunjuk karakteristik impedansi Zw. Dengan asumsi baris lossless, faktor ini dihitung dengan menggunakan persamaan ZW = (L / BT). Jika garis terkena beban resistif sama besarnya dengan karakteristik impedansi.. Keadaan ini sangat ideal dalam hal kerugian transmisi. Sebuah resistor beban variabel pada akhir baris dapat digunakan untuk secara jelas yang menunjukkan tiga kondisi yang terdiri dari tanpa beban, pencocokan(matching) dan (simetris) sirkuit pendek.

Gambar 4.4: garis Lossless dalam berbagai kondisi beban R = -> tanpa beban R = Zw -> Pencocokan R = 0 -> sirkuit pendek

Dalam kasus representasi fase tunggal, selalu diperlukan untuk memperhitungkan tegangan awal, yaitu terjadi antara fase dan titik netral (tegangan diukur antara dua konduktor luar ditunjuk tegangan line-to-line U sini). Pada transisi ke sistem tiga fase, semua ini dihitung dalam representasi fase tunggal yang harus dikalikan dengan faktor 3 untuk mendapatkan daya total. Sebutan tercantum di bawah digunakan (variabel kompleks digarisbawahi).U1, U2: tegangan masing-masing di awal dan akhir garis ituUL: Penurunan Tegangan sepanjang garisI1, I2: Arus masing-masing di awal dan akhir garis ituI10, I20: Arus melalui cabang melintang masing-masing di awal dan akhir garis ituI 12: Arus melalui cabang membujur garis ituDalam keadaan tanpa beban, resistansi R berakhir pada akhir baris yang besarnya tak berhingga, sehingga I2 = 0 sesaat. Proses yang terjadi di sirkuit beroperasi pada tegangan sinusoidal yang divisualisasikan melalui diagram fasor. Diagram ini memungkinkan representasi simultan besarnya dan sudut fase dari jumlah AC. Fasor dapat ditambahkan atau dikurangi secara grafis, sehingga memungkinkan tampilan yang jelas, misalnya, tetes tegangan dalam jaringan. Semua fasor berputar pada kecepatan sudut dilambangkan dengan , diagram mereka melayani untuk menyediakan "snapshot" dari sistem yang sedang dipertimbangkan. Pajangan ini adalah murni bersifat kualitatif dan tidak benar dalam bentuk skala, sehingga hal hanya dimaksudkan untuk ilustrasi. Nilai numerik dapat ditentukan secara individual dengan bantuan perhitungan yang rumit. Dalam diagram fasor gabungan arus / tegangan turun, vektor tegangan pada akhir baris didefinisikan secara sewenang-wenang sebagai fasor referensi, dan ditarik dalam arah yang sama dengan sumbu nyata. Selain itu, seperti halnya praktik umum di bidang teknologi energi, sistem koordinat layar itu diputar oleh 90 sehingga titik sumbu nyata dalam arah y. Arus / tegangan diagram fasor bawah menggambarkan keadaan tanpa beban.

Gambar 4.5: Diagram fasor Arus / tegangan dari garis lossless dalam kondisi tanpa bebanDiagram fasor menunjukkan bahwa dalam keadaan operasi, tegangan pada ujung garis itu lebih tinggi dari tegangan pada awal garis itu. Hal ini disebabkan kapasitansi kerja dan dikenal sebagai efek Ferranti. Tegangan pada akhir baris telah meningkat secara tidak proporsional sehubungan dengan panjang garis itu, sehingga upaya yang dilakukan untuk menghindari hal ini kondisi pengoperasian dalam praktek. Arus yang mengalir di negara tanpa beban disebut arus pengisian, dan daya reaktif terkait pengisian daya. Seperti telah disebutkan, kabel bawah tanah memiliki kapasitas kerja yang lebih tinggi dari saluran udara. Efek yang dijelaskan sebelumnya jauh lebih jelas di sini. Dalam hal pencocokan, resistansi beban R adalah persis sama dengan karakteristik impedansi. Daya yang dikonsumsi oleh resistensi aktif disebut kekuatan alami. Yang dihasilkan saat ini cukup tinggi sehingga konsumsi daya reaktif disebabkan oleh induktansi garis adalah persis sama dengan daya reaktif yang dihasilkan oleh kapasitansi kerja Selain itu, tegangan pada awal baris dalam hal ini memiliki besarnya sama dengan tegangan pada akhir baris. Diagram fasor selanjutnya menjelaskan situasi ini.

Gambar 4.6: Diagram fasor arus / tegangan dari garis lossless selama pencocokan (terminasi dengan karakteristik impedansi)Karena bahan konduktif yang dibuat, setiap baris transmisi real juga memiliki ketahanan aktif, terhadap kerugian transmisi. Sebuah efisiensi sistem transmisi yang didefinisikan sebagai rasio antara kekuatan aktif pada output sistem dan masukan. Karena tidak ada daya reaktif maka harus ditransmisikan dalam hal pencocokan, efisiensi dimaksimalkan dalam kasus ini. Karena nilai garis beban yang ditentukan oleh perilaku konsumen yang terhubung ke baris, cocok sangat jarang terjadi dan secara acak. Namun, kompensasi daya reaktif juga tersedia sebagai pilihan untuk meminimalkan kerugian transmisi. Dalam kasus (tiga-kutub) sirkuit pendek, resistansi beban R memiliki nilai 0. Arus kemudian mengalir hanya dibatasi oleh garis impedansi (dengan asumsi bahwa hasil induktansi saluran transmisi lossless) dan karena itu jauh lebih tinggi dari nilai yang terjadi selama operasi normal. Ini harus dideteksi dan diisolasi sesegera mungkin oleh perangkat perlindungan jaringan. Diagram Fasor di bawah menggambarkan situasi ini.

Gambar 4.7: Diagram fasor arus / tegangan dari garis lossless dalam hal hubungan pendek pada akhir garis ituAkhirnya, kita akan melihat diagram fasor dalam kasus beban resistif / induktif seperti yang terjadi paling sering selama operasi kehidupan nyata. Untuk representasi yang lebih tepat, garis Lossles diasumsikan di sini.

Gambar 4.8:Diagram fasor arus / tegangan dari garis-lossles dalam kasus campuran (resistif / induktif) bebanResultan arus I2 melalui beban terdiri resistif dan komponen induktif sesuai dengan rasio daya aktif dan reaktif beban itu. Dalam prakteknya, pengaruh kapasitansi pada akhir baris adalah (kualitatif) lebih rendah daripada yang diindikasikan di dalam diagram fasor, yaitu I2 dan I12 kira-kira sama. Dengan meningkatnya daya reaktif, begitu juga arus membujur melalui jalur dan, akibatnya, kerugian yang dihasilkan oleh garis resistensi R. Untuk meminimalkan kerugian ini, perusahaan pemasok listrik menentukan nilai batas tertentu untuk daya reaktif dan faktor daya cos . Dengan demikian, hal itu adalah umum untuk menuntut biaya tambahan pada tarif dasar listrik (klausul daya reaktif) dari nilai-nilai cos bawah 0,8. Salah satu alternatif bagi pelanggan adalah untuk mengkompensasi (biasanya) daya reaktif induktif dengan cara kapasitor terhubung secara paralel. Segitiga daya ditunjukkan di bawah ini menggambarkan hubungan yang terlibat di sini.

Gambar 4.9: rasio daya dengan beban terkompensasi dan dikompensasi sebagianP adalah daya aktif, daya reaktif Q, dan S yang daya semu. Untuk mengurangi daya semu dan, akibatnya, arus , daya reaktif bisa diturunkan, misalnya, dari nilai Q asli ke nilai sisa QR. Ini setara dengan memperbaiki faktor daya dari cos 2 cos '2. Seperti yang ditunjukkan dalam diagram, kompensasi daya reaktif QC dibutuhkan untuk ini karena: QC = P * (tan 2 - tan '2), di mana P adalah total daya aktif dikonsumsi.Persamaan menunjukkan bahwa kapasitansi kompensasi tergantung beban. tiga individu kapasitor C terhubung dalam konfigurasi bintang ditentukan oleh: C = QC / ( * UN Persamaan terakhir mengasumsikan bahwa tegangan nominal berada pada seluruh beban. Selain itu, setengah kapasitansi kerja berada pada akhir baris juga memberikan kontribusi yang sangat sedikit ke arah kompensasi. Namun, kedua pengaruh biasanya diabaikan selama desain mekanisme kompensasi. Untuk kompensasi penuh, '2 harus nol, sehingga: QC = P * tan 2.Biasanya, hal itu sudah cukup untuk melakukan kompensasi daya reaktif sisa meninggalkan sisa di mana biaya tambahan untuk pekerjaan reaktif hanya dihindari. Selain kompensasi ini paralel (yang relevan dengan konsumen), ada juga kemungkinan kompensasi seri dalam kasus garis yang sangat panjang. Dilakukan oleh operator jaringan transmisi ini, jenis kompensasi dimaksudkan untuk mengurangi efek longitudinal konduktivitas L dan, karena itu, drop tegangan UL (lihat Gambar 4.4).

Gambar 4.10: Seri kompensasi: Diagram Circuit dan diagram fasor terkai

Demi kesederhanaan, kapasitansi garis tidak dianggap karena mereka praktis tidak berpengaruh pada proses kompensasi. Jika seluruh drop tegangan UL yang akan dikompensasi, tiga kapasitor C harus memiliki nilai berikut: C = 1 / ( * L) = 1 / ( * XL)Dalam prakteknya, hanya kompensasi parsial sering dilakukan ke level 30% - 60% (reaktansi kapasitor dalam kaitannya dengan garis reaktansi XL). Sebisa mungkin, tiga kapasitor diposisikan sekitar pertengahan antara kedua ujung garis.

4.1.3 ALAT DAN BAHAN

AlatKeteranganKode Alat

Modul jaringan transmisiCO3301-3A

Beban resistifCO3301-3F

Beban kapaisitf (3-phase, 1 kW)CO3301-3E

Beban induktif (3-phase, 1 kW)CO3301-3D

Unit pentanahan CO3301-4X

Alat ukur tiga fasaCO5127-1Y

4.1.4 GAMBAR RANGKAIAN

Gambar 4.11. Rangkaian untuk pengukuran tanpa beban, pencocokan dan hubung singkat.

Gambar 4.12. Rangkaian untuk pengukuran dengan beban kapasitif murni

Gambar 4.13. Rangkaian untuk pengukuran dengan beban induktif murni

Gambar 4.14. Rangkaian untuk pengukuran dengan campuran beban resistif-induktif

4.1.5 LANGKAH PERCOBAANa. Pengujian pengukuran jaringan transmisi tanpa beban Membuat rangkaian seperti gambar yang ditunjukkan dengan modul transmisi 150 km. Mengaktifkan suplai daya dan alat ukur tiga fasa yang digunakan pada sisi input dan output jaringan transmisi Menaikkan tegangan hingga mencapai tegangan nominal input (380V) Mencatat nilai-nilai yang ditunjukkan oleh parameter alat ukur (VL-L masukan, VL-N masukan, VL-L keluaran serta arus,daya aktif dan daya reaktif pada sisi masukan jaringan transmisi) Tegangan diturunkan dan ubah modul transmisi menjadi 300 km. Ulangi langkah ke-3 dan ke-4 Tegangan diturunkan dan percobaan selesai.b. Pengujian pengukuran jaringan transmisi selama pencocokan Membuat rangkaian seperti gambar yang ditunjukkan pada Gambar 4.11 dengan modul transmisi 150 km. Mengaktifkan suplai daya dan alat ukur tiga fasa yang digunakan pada sisi input dan output jaringan transmisi Menaikkan tegangan hingga mencapai tegangan nominal input (380V) Menaikkan daya pada sisi beban (300W, 400W, 500W, 600W dan 700W) Mencatat nilai-nilai yang ditunjukkan oleh parameter alat ukur (VL-L keluaran, VL1 beban, VL1 masukan serta daya aktif dan daya reaktif pada sisi masukan jaringan transmisi) Tegangan diturunkan dan ubah modul transmisi menjadi 300 km. Ulangi langkah ke-3 dan ke-5 Tegangan diturunkan dan percobaan selesai.c. Pengujian pengukuran jaringan transmisi selama pencocokan dengan Q = 0 Membuat rangkaian seperti gambar yang ditunjukkan pada Gambar 4.12 dengan modul transmisi 150 km. Mengaktifkan suplai daya dan alat ukur tiga fasa yang digunakan pada sisi input dan output jaringan transmisi Menaikkan tegangan hingga mencapai tegangan nominal input (380V) Mencatat nilai-nilai yang ditunjukkan oleh parameter alat ukur (Daya pada Q=0, VL-L keluaran, VL1 beban, VL1 masukan serta daya aktif dan daya reaktif pada sisi masukan jaringan transmisi) Tegangan diturunkan dan ubah modul transmisi menjadi 300 km. Ulangi langkah ke-3 hingga ke-4 Tegangan diturunkan dan percobaan selesai.d. Pengujian pengukuran jaringan transmisi dengan beban kapasitif murni Membuat rangkaian seperti gambar yang ditunjukkan pada Gambar 4.13 dengan modul transmisi 300 km. Mengaktifkan suplai daya dan alat ukur tiga fasa yang digunakan pada sisi input dan output jaringan transmisi Menaikkan tegangan hingga mencapai tegangan nominal input (380V) Menaikkan nilai kapasitor (2F, 4 F, 6 F, 8 F) Mencatat nilai-nilai yang ditunjukkan oleh parameter alat ukur (VL-L keluaran, IL1 keluaran, daya reaktif keluaran, IL1 masukan serta daya aktif dan daya reaktif pada sisi masukan jaringan transmisi) Tegangan diturunkan dan percobaan selesai.e. Pengujian pengukuran jaringan transmisi dengan beban induktif murni Membuat rangkaian seperti gambar yang ditunjukkan pada Gambar 4.14 dengan modul transmisi 300 km. Mengaktifkan suplai daya dan alat ukur tiga fasa yang digunakan pada sisi input dan output jaringan transmisi Menaikkan tegangan hingga mencapai tegangan nominal input (380V) Menurunkan nilai induktor (3,2H, 2,8H, 2,0H, 1,6H, 1,2H) Mencatat nilai-nilai yang ditunjukkan oleh parameter alat ukur (VL-L keluaran, IL1 keluaran, daya reaktif keluaran, IL1 masukan serta daya aktif dan daya reaktif pada sisi masukan jaringan transmisi) Tegangan diturunkan dan percobaan selesai.

f. Pengujian pengukuran jaringan transmisi dengan beban resistif-induktif Membuat rangkaian seperti gambar yang ditunjukkan pada Gambar 4.15 dengan modul transmisi 300 km. Mengaktifkan suplai daya dan alat ukur tiga fasa yang digunakan pada sisi input dan output jaringan transmisi Menaikkan tegangan hingga mencapai tegangan nominal input (380V) Menaikkan daya hingga daya aktif 300W pada L = 3,2 Mencatat nilai-nilai yang ditunjukkan oleh parameter alat ukur (VL-L keluaran, IL1 keluaran, daya reaktif keluaran, IL1 masukan serta daya aktif dan daya reaktif pada sisi masukan jaringan transmisi) Tegangan diturunkan dan mengubah beban (L = 2 pada 400W) dan (L = 1,2 pada 500W) serta (L = 1,2H pada 300W) Ulangi langkah 3 dan 4 Turunkan tegangan dan percobaan selesai.g. Pengujian pengukuran jaringan transmisi dengan beban resistif-induktif Membuat rangkaian seperti gambar yang ditunjukkan pada Gambar 4.16 dengan modul transmisi 300 km. Mengaktifkan suplai daya dan alat ukur tiga fasa yang digunakan pada sisi input dan output jaringan transmisi Menaikkan tegangan hingga mencapai tegangan nominal input (380V) Tambahkan beban kapasitif 3x4F Mencatat nilai-nilai yang ditunjukkan oleh parameter alat ukur (VL-L keluaran, IL1 keluaran, daya reaktif keluaran, IL1 masukan serta daya aktif dan daya reaktif pada sisi masukan jaringan transmisi) Tegangan diturunkan dan mengubah tambahan beban kapasitif (3x8 F) dan mengubah beban induktif (L = 2 pada beban 500W) Ulangi langkah 3 dan 4 Turunkan tegangan dan percobaan selesai.4.1.6 HASIL PERCOBAANTabel 4.1 Percobaan transmisi dengan l : 150 km, l : 300 km (Tanpa beban).Hasil pengamatanJaringan150 KmJaringan 300 Km

Tegangan L1-N (pada saat start)218217

Tegangan L2-N (pada saat start) 222221

Tegangan L3-N (pada saat start)210208

Tegangan L1-L2 (pada saat start)382380

Tegangan L1-LN (pada bagian akhir jaringan)221234



Tegangan L1-L2 (pada bagian akhir jaringan)388409

Arus L1 (pada saat start)0,140,29



Daya Aktif (pada saat start)00

Daya Reaktif (pada saat start)-92-185

Tabel 4.2. Percobaan transmisi matching dengan l : 150 km, l : 300 km (Beban R).PengamatanLine length of 150 kmLine length of 300 km

Daya masuk (W)

300400500600700300400500600700

Tegangan L1-L2 (pada akhir jaringan) V380377375372369389379367363343

Arus L1 (Beban) A

0,440,60,750,91,050,430,590,750,931,12

Arus L1 (Pada saat start) A

0,460,60,760,91,050,50,620,760,921,11

Daya aktif (pada saat start) W302402503604706302400507616723

Daya reaktif (pada saat start) VAR-67-50-27336-133-93-3441127

Tabel 4.3. Percobaan transmisi matching dengan l : 150 km, l : 300 km (Beban R) untuk nilai daya reaktif : 0 varHasil pengamatanJaringan150 KmJaringan 300 Km

Daya aktif dari beban (daya alami dari lingkungan)600551

Tegangan L1-L2- (pada akhir jaringan)373360

Arus L1 (beban)0,90,84



Daya Reaktif (pada saat start)10

Tabel 4.4. Percobaan transmisi hubung singkatHasil pengamatanJaringan150 KmJaringan 300 Km

Tegangan L1-L2 (pada saat start)150109



Daya Reaktif (pada saat start)359141

Arus L1 (pada akhir jaringan)20,82

Tabel 4.5. Percobaan transmisi matching dengan (Beban C)Beban Kapasitif (C)

2 Uf4 Uf6 Uf


Arus L1 (pada akhir jaringan) A0,140,290,45

Daya reaktif (pada akhir jaringan) VAR -93-211-344

Arus petir L1 dalam A0,40,560,72


Daya reaktif (pada saat start) VAR-238-331-430

Tabel 4.6. Percobaan transmisi matching dengan (Beban L)Beban Induktif (L)3.2 H2.8 H2.4 H2.0 H


Arus L1 (pada akhir jaringan) A0.210.240.280.33

Daya reaktif (pada akhir jaringan) VAR 137152174203

Arus L1 (pada saat start) A0.070.040.040.08


Daya reaktif (pada saat start) VAR-37-18844

Tabel 4.7. Percobaan transmisi matching dengan (Beban R & L).Beban (R & L)

L : 3.2 HP : 300 WL : 2.0 HP : 400 WL : 1.2 HP : 500 W


Arus L1 (pada akhir jaringan) A0.510.741,05

Daya reaktif (Beban) VAR 129181246

Faktor daya cos (beban)0.940.920,92

Arus L1 (pada saat start) A0.450.640,92


Daya reaktif (pada saat start) VAR15140332

Tabel 4.8 Percobaan transmisi matching dengan (Beban kombinasi R, L & C) jarak 150 km.Beban (R, L & C)L : 1.2 HP : 300 WC : 3x4 FP : 300 WC : 3x8 FP : 300 W


Arus L1 (pada akhir jaringan) A0,730.560.44

Daya reaktif (Beban) VAR 26917333

Faktor daya cos (beban)0.760.861

Arus L1 (pada saat start) A0.570.460.48


Daya reaktif (pada saat start) VAR21774-94

4.1.7 ANALISA HASIL PERCOBAAN

Pada Tabel 4.1 pengujian sistem transmisi 150 km dan 300 km dalam keadaan tanpa beban diketahui memiliki peningkatan tegangan pada sisi keluaran. Hal ini disebabkan oleh adanya sifat kapasitif yang dimiliki oleh jaringan transmisi, sehingga mempunyai sifat yang dapat meningkatkan tegangan yang lewat.

Pada Tabel 4.2 untuk percobaaan matching dengan jarak 150 km dan 300 km beban resistif, maka dapat dihitung losses sebagai selisih antara daya input dan daya output.

PengamatanPanjang 150 kmPanjang 300 km

Daya Input (A)302402503604706302400507616723

Daya Keluaran Beban (B)300400500600700300400500600700

% Losses (B/A *100%)99,399,599,499,399,399,310098,697,496,8

Untuk percobaan matching dengan Q = 0 pada jarak 150 km dan 300 km yang datanya dapat dilihat pada Tabel 4.3, maka dapat dihitung nilai resistansi dan efisiensi, sebagai berikut :Untuk nilai Zw secara teorikal yakni :Zw = , dimana nilai dari :L = 0,77 mH = 0,77 x 10-3 HCB= 13,07 F= 13,07 x 10-9 F, maka nilai dariZw = = = = 242,72

a. Jarak 150 km Resistansi Efisiensi

= 99,6 %b. Jarak 300 km Resistansi

Efisiensi

= 98,217 %

Untuk percobaan matching dengan beban (R & L) pada jarak 300 km dan beban (L=3.2H ; L=2 H ; L=1,2H ) yang datanya dapat dilihat pada Tabel 4.7, maka dapat dihitung besarnya daya semu (S) pada beban, sebagai berikut : L=3.2H pada 300W

L=2.0 pada 400W

L=1.2 pada 500W

Untuk percobaan matching dengan beban (kombinasi R, L & C) pada jarak 150 km dan beban (L=1.2H pada 300 W ; C=3x4F pada 300W ; C=3x8F pada 300W) yang datanya dapat dilihat pada Tabel 4.8, maka dapat dihitung besarnya daya semu (S) pada beban, sebagai berikut :

L=1.2H pada 300W

C=3x4F pada 300W

C=3x8F pada 300W

4.1.8 KESIMPULANDari percobaan yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan bahwa :1. Jaringan Transmisi memiliki nilai kapasitif yang dapat menyebabkan terjadinya peningkatan tegangan.2. Penambahan beban L murni menyebabkan terjadinya penurunan tegangan pada sisi output jaringan transmisi.3. Penambahan beban C murni menyebabkan terjadinya peningkatan tegangan pada sisi output jaringan transmisi karena sifat beban C yang cenderung menyimpan daya.4. Pada jaringan transmisi, kombinasi beban L dan C dibutuhkan. Dimana beban L sebagai kompensator dan beban C sebagai reactor shunt.

Untuk jarak 150 km :I20 = U2 * CB / 2 = 220 V * 314 * 0,98 F = 0.067 A UL = X * I20 = 2.42 VU1 = U2 UL = 160 V

Untuk jarak 300 Km :

I20 = U2 * CB / 2 = 221 V * 314 * 3,98 F = 0.138 AUL = X * I20 = 4,98 VU1 = U2 UL = 161 V

Kekuatan pengisian dapat dipastikan dengan ketepatan yang cukup dengan asumsi bahwa tegangan pada awal dan akhir baris adalah identik.Dalam kasus ini: Qc = 3 * (UN / 3) * * CB = UN * * CB Untuk jarak pagar 150 km:

Qc = (380 V) * 314 * 1,96 F = 88,86 var

Untuk jarak pagar 300 km:

Qc = (380 V) * 314 * 3,92 F = 177,73 var

I2 aktif = P2 / ( 3 * U2) = 500 W / (1.732 * 337 V) = 0,856 AThe beban induktif 1.2 hasil H di reaktif saat berikut:I2 = reaktif U2 / ( 3 * L) = 0,516 A.Dengan demikian, arus yang kompleks pada akhir baris adalah:I2 = (0,856 - 0,516 j); nilai I2 = 0,999 A.Berikut ini berlaku untuk faktor daya beban ini: tan j2 = I2 reaktif / I2 aktif = 0,60 dan cos 2 = 0,856.Melintang saat ini karena setengah kapasitansi bekerja di akhir baris adalah:I20 = U2 * (j CB / 2) = j 0.060 A (bintang tegangan U2 = 199 V).The memanjang saat ini di sepanjang garis adalah I12 = I2 + I20 = (0,856 - j 0.060) A.Tegangan pada awal garis adalah U1 = 379,5 VMelintang saat ini karena setengah kapasitansi bekerja di awal baris adalah:I10 = U1 * (j CB / 2) = 0,50 ASetelah perkalian, daya aktif adalah:P1 = 520 W dan daya reaktif Q1 = 195 var.

4.1.8 KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan bahwa : Penambahan beban R murni dapat menyebabkan terjadinya penyerapan daya yang relatif sama dengan sumber daya yang ditransmisikan. Penambahan beban L murni menyebabkan terjadinya penurunan daya pada sisi output jaringan transmisi. Penambahan beban C murni menyebabkan terjadinya peningkatan daya pada sisi output jaringan transmisi karena sifat beban C yang cenderung menyimpan daya. Pada proses transmisi, kombinasi beban L dan C dibutuhkan. Dimana beban L sebagai kompensator dan beban C sebagai reaktor shunt.

18

Laporan Trtransmisi Z

Documents

Transcript of Laporan Trtransmisi Z