inverter

28
BAB 5 INVERTER Tujuan bab Bab ini adalah penjelasaan dari inveter sebagai perubah beasaran dc ke besaran ac, ini sebaliknya dari penyearah.. Melalui kuliah inverter ini para mahasiswa diharapkan paham tentang penggunaan inverter. Kemudian diikuti dengan penjelasan turunan rumus-rumus. Setelah mempelajari bab ini dan mengerjakan pelatihannya, diharapkan anda mampu: Memahami konsep invertersekaligus mengerti formulasinya Merancang bangun inverter untuk diaplikasikan Pengertian Inverter bertujuan untuk merubah besaran listrik dc ke besaran listrik ac. Hal yang penting dari rangkaiannya adalah komponen yang terlibat dapat dipadamkan, biasanya digunakan kompnen thyristor atau SCR. Sedangkan untuk kakasitas yang rendan dapat digunakan power transistor dengan operasi hanya on dan off saja. Besaran listrik ac yang dapat berupa magnitude dan frekuensi yang berubah atau diset konstan. Perubahan dari besaran dc yang berupa gelombang kotak ke besaran ac bergelombang sinusoidal akan menghasilkan hormonisa. ---------------------------------------------------------------- Bahan kiliah ELDA 161

Upload: isalrachman

Post on 25-Nov-2015

15 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

bahan ajar

TRANSCRIPT

BAB VIII

BAB 5INVERTER Tujuan bab

Bab ini adalah penjelasaan dari inveter sebagai perubah beasaran dc ke besaran ac, ini sebaliknya dari penyearah.. Melalui kuliah inverter ini para mahasiswa diharapkan paham tentang penggunaan inverter. Kemudian diikuti dengan penjelasan turunan rumus-rumus. Setelah mempelajari bab ini dan mengerjakan pelatihannya, diharapkan anda mampu:

Memahami konsep invertersekaligus mengerti formulasinya Merancang bangun inverter untuk diaplikasikanPengertianInverter bertujuan untuk merubah besaran listrik dc ke besaran listrik ac. Hal yang penting dari rangkaiannya adalah komponen yang terlibat dapat dipadamkan, biasanya digunakan kompnen thyristor atau SCR. Sedangkan untuk kakasitas yang rendan dapat digunakan power transistor dengan operasi hanya on dan off saja. Besaran listrik ac yang dapat berupa magnitude dan frekuensi yang berubah atau diset konstan. Perubahan dari besaran dc yang berupa gelombang kotak ke besaran ac bergelombang sinusoidal akan menghasilkan hormonisa. Dimana pada inverter ini perlu mendapat perhatian tetang harmonisa yang ditimbukannya.5.1 Dasar Rangkaian InverterType inverter tergantung pada hasil out putnya, misal menghasilkan lisyrik ac satu phasa disebut dengan inverter satu phasa. Dasar rangkaian inverter ini terdiri dari empat macam, yaitu:

Inverter dengan transformator center tap

Inverter dengan tap ditengah sumber

Inverter jembatan

Inverter jembatan tiga phasa

5.1.1 Inverter dengan transformator center tapSumber dc dihubungkan pada tap trafo daya dan terminal katoda dari kedua thyristor dihublungkan ke terminal kutub negatif dari sumber dc yang telah dihubungkan pada tap trafo daya tersebut. Selanjutnya dapat dijelaskan melalui gambar 5.1 berikut.

Gambar 5.1 Konfigurasi inverter center tap transformator

5.1.2 Inverter dengan tap ditengah sumber

Sumber dc dipisah menjadi dua oleh titik tap dan beban dihubungkan meialui titik tap ke antara dua thyristor yang terhubung seri. Selanjutnya dapat dilihat pada gambar 5.2.

Gambar 5.2 Konfigurasi inverter center tap suplaiUntuk mendapatkan tegangan ac, thyristor dinyalakan bergantian, hal ini membuat sumber tegangan dc terblok bergantian.

5.1.3 Inverter jembatan

Inverter ini dirangkai seperti jembatan wheatstone yamg ditunjukan oleh gambar 5.3 berikut.

Gambar 5.3 Konfigurasi inverter jembatanUntuk mendapatkan tegangan ac maka thyristor dinyalakan berpasangan (T1 dan T2 atau T3 dan T4) secara bergantian. Sedangkan frekuensi ditentukan oleh lamanya waktu kerja dan padamnya pasangan thyristor tersebut.

5.1.4 Inverter jembatan tiga phasa

Inverter ini terdiri dari enam thyrirtor yang dirangkai seperti jembatan.

Gambar 5.4 Konfigurasi inverter tiga phasa jembatanDengan mengatur waktu komutasi atau penggantian kerja dari thyristor maka akan didapat waktu gelombang ac yang proforsi dengan frekuensi. Dengan demikian frekuensi dapat bervariasi dengan perubaban dari kanstanta waktu komutlasi pada thyristor.5.2 Pengaruh beban pada inverter

Unjuk kerja dari inverter sangat dipengaruhi oleh type beban yang dilayani. Berikut ini dijelaskan tiga type beban murni yang dilayani oleh inverter, ketiga beban tersebut adalah resitor, induktor dan kapasitor. Untuk menganalisa pengaruh ke tiga beban tersebut agar lebih mudah digunakan inverter satu phasa.

5.2.1 Beban resistor

Beban resistor tidak merubah bentuk gelombang arus karena selalu sephasa dengan dengan tegangan. Gambar 5.5 adalah bentuk gelombang dari inverter satu phasa yang dibebani resistor.

Gambar 5.5 Gelombang tegangan dan arus untuk beban resistor

Tegangan sumber dc dipotong menjadi gelombang persegi empat, dimana potongan pertama dijadikan polaritas positif dan yang ke dua dijadikan polaritas negatif, dan begitu ututan selanjutnya, sehingga terbentuk listrik ac. Karena tegangan dan arus pada beban resistor selalu sephasa, maka bentuk gelobang arus juga sama dengan gelombang tegangan, yaitu persegi empat. Dalam hal ini setiap persegi empat mewakili sudut phasa sebesar 1800 atau setengan perioda. Sedangakan magnitude arus tergantung pada besar ristor yang dipasang, yaitu

5.1

Sedangkan energi yang dikirim oleh masing-masing komponen semikonduktor dalam satu perioda adalah

5.25.2.2 Beban induktor

Bila sumber ac melayani beban induktor maka arus akan tertinggal setengan perioda dari tegngannya. Dalam hal ini gelombang tegangan ac dalam bentuk segi empat, jadi induktor tidak bisa sekonyong-konyong arusnya naik seperti halnya beban resistor. Arus yang lewat induktor bergerak deferensial dari minimum ke maksimum dan sebaliknya. Hal ini dapat dilihat pada gambar 5.6 berikut.

Gambar 5.6 Gelombang tegangan dan arus untuk beban induktor

Hasil gelombang arus untuk beban induktor berbentuk mata gergaji. Setengah perioda gelombang naik adalah cembung dan setengan perioda gelombang turun adalah cekung. Dan dibeberpa literatur bentuk gelombang arus tersebut didekati dengan gelombang segi tiga, yaitu baik gelombang naik maupun turun didekati dengan garis lurus.

5.2.3 Beban kapasitorBila sumber ac melayani beban kapasitor maka arus akan mendahului setengan perioda dari tegngannya. Dalam hal ini gelombang tegangan ac dalam bentuk segi empat, jadi kapasitor tidak bisa sekonyong-konyong arusnya naik seperti halnya beban resistor. Arus yang lewat kapasitor bergerak deferensial dari mamsimum ke minimum dan sebaliknya. Hal ini dapat dilihat pada gambar 5.7 berikut.

Gambar 5.7 Gelombang tegangan dan arus untuk beban kapasitor

Hasil gelombang arus untuk beban kapasitor berbentuk runcing-runcing. Setengah perioda gelombang turun adalah cekung dan setengan perioda gelombang naik adalah cembung. Bentuk keluaran arus pada beban kapasitor ini akan menjadi masalah pada komponen semikonduktornya. Adanya arus besar yang mengalir pada trafo membuat trafo akan mengalami saturasi. Disamping itu perubahan arus yang besar (di/dt) dapat merusah komponen utama inverter.5.3 Mengontrol inverterOut put keluaran dari inverter berupa frekuensi dan tegangan, kedua besaran ini dapat diatur sesuai dengan keinginan.5.3.1 Kontrol Frekuensi Dari Inverter

Frekuensi output dari inverter ditentukan oleh lamanya thyristor konduktif yang diatur oleh pulsa penyalaannya. Pelan-pelan penyalaan disuplai oleh suatu daya yang relatif sangat kecil melalui referensi osilator. Referensi osilator ini membangkitkan pulsa-pulsa penyalaan melalui rangkaian dc logik. Dengan rangkaian logik ini didapatkan pulsa-pulsa yang bervariasi, variasi rangkaian gerbang thyristor, untuk membangkitkan pulsapulsa output frekuensi inverter yang tergantung pada referensi osilator.Untuk beban yang transien, keadaan di atas tidak efektif karena sulitnya thyristor padam. Agar thyristor padam efektif digunakan rangkaian timing pulsa untuk pemadaman thyristor.Kontrol frekuensi suatu inverter adalah suatu system blok diagram dengan loop terbuka, pada control ini tidak ada unpan balik kepada referensi osilator yang berasal dari frekuensi output inverter. Dengan demikian pengaturan frekuensi pada control ini hanya diatur melalui referensi osilator saja, dengan jalan mengset pada variasi harganya.5.2.3 Kontrol Tegangan Inverter

Disamping kontrol frekuensi, inverter dapat pula digunakan mengontrol tegangan output yang dihasilkannya. Kontrol tegangan melalui inverter dapat dilakukan dengan tiga macam cara, yaitu:

Variasi tegangan output ac

Variasi tegangan input dc

Teknik switch dalam invertera) Variasi tegangan output ac

Variasi ini ditentukan oleh transformator yang dapat dirubah ratio belitannya. Sedangkan inverter hanya menghasilakan frekuensi yang bervariasi. Adapunblok diagramnya pada gambar 5.8. Frekuensi dapat diatur melalui pengaturan frekuensi osilator. Tegangan dc dapat diperoleh dari rangkaian konverter yang tanpa kontrol, didapatkan Vdc yang konstan. Blok rangkaian control inverter adalah pada gambar 5.5.

Gambar 5.8 Variabel tegangan dan frekuensi output inverterFrekuensi ditentukan oleh pengaturan waktu penyalaan dan pemadaman dari thyristor pada inverter yang ditentukan oleh variasi dari referensi osilator. Hasil dari inverter adalah frekuensi berubah dengan tegangan ac yang tetap.Selanjtnya, Output dari inverter dihubungkan dengan transformator yang variabel perbendingan ratio belitannya, melalui blok penguat dan motor, yang variasi rationya dapat diatur. Pengaturan ini adalah loop tertutup, dari tegangan sekunder trahsformator dibandingkan dengan referensi osilator yang telah dirubah menjadi tegangan melalui blok fV konverter. Perbandingan sinyal ini diperkuat sehingga menghasilkan sinyal yang dapat menggerakan motor untuk merubah ratio belitan transformator.Hasil dari sistem ini adalah tegangan dan frekuensi yang berubah. Yang kemudian dihubungkan ke motor listrik arus bolakbalik sehingga motor listrik ini dapat dikontrol dengan baik, baik daya yang diinginkan untuk mengerakan beban maupun kecepatan yang dikehendaki pada setiap saat operasi berjalan.Keuntungan metoda ini

Dapat melayani arus start motor yang besar.

Gelombang output inverter tidak jauh melebihi level frekuensi.

Tegangan dc dapat dihasilakan dari konverter tanpa kontrol yang harganya sangat relatif murah.

Kerugiannya

Level frekuensi terendah transformator antara 1015 Hz dan ukurannya besar.

Respon sangat lambat, karena menggunakan sistem elektro-mekanik.b) Variasi tegangan input: dc

Besar tegangan output dari inverter ditentukan oleh variasi tegangan arus searah sebagai input yang disuplaikan ke inverter. Dalam praktek variasi tegangan arus searah dapat direalisasikan dengan rangkaian penyearah. Adapun variasi ini terdiri dari tiga cara, yaitu dengan merubah ratio transformator sebagai input konverter, konverter terkontrol dan dc chopper.b1 Varibel ratio input transformator

Dengan mengatur ratio transformator sebagai input konverter tanpa kontrol, berarti menghasilkan tegangan dc yang bervariasi. Sistem ini merupakan sistem loop tertutup, blok diagram dari sistem ini adalah pada gambar 5.9.

Gambar 5.9 Variabel ratio input transformator inverterb2 Konverter dengan kontrol

Kontrol ini dapat dinyatakan dengan blok diagram pada gambar 5.10. Kerjanya adalah dengan mengontrol sudut penyalaan dari thyristor pada konverter akan didapat tegangan dc yang berubah, yaitu proporsional dengan cosinus sudut penyalaannya. Hal ini sudah dijelaskan pada butir penyearah di 8.1. yang terdahulu.

Gambar 5.10 Variabel tegangan dc dengan sistem tertutupb3 DC chopper

Pada butir penyearah telah didapat tegangan dc rat-rata dari chopper tergantung pada waktu konduktif dibandingkan waktu konduktif ditambah dengan waktu padam thyristor, sehingga , dimana T1 waktu konduktif, T2 waktu padam dan Vav adalah tegangan dc input chopper. Vav dapat bervariasi dengan mengatur waktu T1 dan T2 dan jumlahnya dibuat konstan, sehingga tegangan dc yang dihasilkan bervariasi dari 0V.

Gambar 5.11 Kontrol tegangan dengan chopper

Pada jembatan tiga phasa gambar 5.11, terdapat enam buah dioda. Tegangan dc ratarata yang dihasilkan jembatan ini adalah tetap. Komponen L dan C berfungsi untuk menstabilkan arus dan tegangan. Sedangkan dioda Df merupakan dioda bypass untuk melewatkan arus tersisa pada kumparan L pada saat thyristor padam. Dengan mengatur lama penyalaan dan pemadaman akan tegangan input inverter berubah dan dihasilkan tegangan output inverter berubah. Sedangkan frekuensi dikontrol oleh rangkaian kontrol frekuensi secara loop terbuka. Dengan rangkaian tersebut didapat pengaturan motor ac, baik melalui tegangan maupun frekuensi. Keuntungan sistem ini adalah mempunyai respon yang sangat tinggi, tetapi efesiensinya kurang baik walaupun siklus penyalaanpemadaman juga tinggi.

c) Teknik switch dalam inverter

Teknik ini dapat direalisasikan dengan dua cara dengan metode shift phasa kontrol tegangan dan modulasi pulsa lebar. Adapun keterangan dari Jua metoda ini dapat dilihat pada penjelasan berikut.c1 Shift phasa kontrol tegangan

Metoda ini terdiri dari duainverter yang mana beroperasi pada frekuensi yang sama dari suplai arus searah. Output dari kedua inverter ini dikombinasikan satu sama lain dalam sebuah transformator. Kontrol tegangan direalisasikan melalui pergeseran gelombang tegangan output dari inverter. Pergeseran phasa disebabkan oleh pulsapulsa penyalaan tiap inverter. Adapun gelombang tegangan ouput dari inverter dilihat pada gambar 824. Pada gambar ini, harga sudut lebih besar dari 900.Selanjutnya didifinisikan besaran-besaran, yang akan digunakan untuk melakukan perhitungan-perhitungan, berikut ini.

Gambar 5.12 Gelombang tegangan inverterSama halnya dengan konverter, tegangan input dc ratarata adalah

5.3Metode ini kurang baik untuk penerapan daya yang rendah, tetapi untuk daya output yang besar tidak dapat dilaksanakan oleh thyristor tunggal. Kerugiannya adalah adanya harmonik yang tinggi dan sangat jelek penggunaan thyristor untuk mereduksi tegangan output.

c2 Modulasi pulsa lebar (pwn)

Tegangan ac dapat dihasilkan melalui teknik pengsongan pulsa dari gelombang segi empat seperti gambar 8-26. Magnitude (besaran) tiap pulsa sama dengan besaran tegangan dc sebagai input inverter. Dengan sederhana dapat dibayangkan, pulsapulsa modulasi yang banyak dengan T1 lebar pulsa dan T2 adalah waktu tanpa pulsa, yang mana T1 dan T2 adalah konstan, dan waktu ini merupakan setengah perioda. Gelombang dasar sebagai output diatur oleh variasi kedua waktu tersebut, yang dinyatakan oleh:

Tinggi pulsa dan variasi jumlah pulsa dalam setengah perioda.

Atau variasi dari pulsapulsa dan jurnlah pulsa dalam setengah perioda yang tetap.

Gambar 5.13 Gelombang output PWM

Dalam kenyataannya komponen harmonik dari tegangan dan arus adalah lebih kocil dari komponen dasar.Gelombang keluaran inverter tidak merupakan gelombang sinusoidal murni, maka akan terjadi masalah harmonik. Hal ini disebabkan oleh gelombang inputnya yang berasal dari gelombang dc. Untuk menghasilkan gelombang output yang sinusoidal, gelombang-gelombang harmonik yang muncul harus dihilangkan melalui filter. Persyaratan menghilangkan gelombang harmonik diharapkan rugirugi di jaringan atau di beban sekecil mungkin. Dengan demikian dapat dipilih harmonisa yang dominam saja dihilangkan melalui filter.Teknik modulasi pulsa lebar melalui kreteria di atas agar dapat berhasil guna dengan efesien dapat dikerjakan sebagai berikut.

Perbanyak pulsapulsa dalam setengah perioda, dilakukan oleh thyristor dengan waktu T1 dan T2 dengan rangkaian penyalaan dan pemadam.

Teknik mengurangi harmonisa, untuk inverter satu phasa, harmonisa ke3 dan ke15 dan untuk inverter tiga phasa dapat direduksi di.atas harmonisa ke11. Teknik ini dapat dilakukan dengan pulsapulsa frekuensi tinggi, dapat menghilangkan harmonisaharmonisa yang lebih rendah. Tetapi dengan pengulangan pulsa yang cepat harus dii.mbangi oleh rugirugi pada motor, yang disebabkan oleh harmonisa, dimana disisi inverter menaikan.rugirugi.

Menetralisasi harmonisa, Harmonisa yang lebih randah yang tidak dapat dihilangkan melalui kedua teknik diatas harus dihilangkan melalui filter.' Metode filter adalah metode yang termahal, maka. metode ini tidak ekonomis untuk kapasitas yang kurang dari 20 kVA.

5.4 Memilih Inverter Tiga Phasa Dan Mengontrolnya

5.4.1 Memilih Inverter Tiga Phasa

Untuk memilih inverter yang digunakan untuk mengontrol motor harus didasarkan pada biaya yang rendah dan memenuhi spesifikasi: tegangan, arus, daya, harmonik yang dikeluarkan dan kemampuan pengontrolan. Hal ini meliputi rangkaian pemadaman dan penyalaan, rangkaian logik dan jumlah komponen terutama thyristor dalam sistem.5.4.2 Mengontrol Inverter

Frekuensi output inverter dikontrol oleh frekuensi pulsa penyalaan melalui referensi osilator. Referensi osilator dihubungkan dengan rangkaian logik. Secara umum pulsapulsa yang dihasilkan didistribusikan ke terminal gerbang thyristor dan rangkaian pemadam.5.6 Phasa Control Siklokonverter

Siklokonverter adalah disuplai oleh sumber ac dengan frekuensi yang konstan tanpa melalui perantara sisi dc, dimana frekuensi output lebih rendah. Rangkaian kontrol secara philosofis dimungkinkan untuk mengontrol frekuensi input yang tetap ke frekuensi output yang variabel pada control ini.

Gambar 5.14 Rangkaian dasar sikonverter 3 phasa setengah gelombangPada gamabr 5.14, dalam satu phasa terdapat dua inverter dirangkai anti paralel untuk menghasilkan suatu gelombang penuh. Dengan mengatur sudutpenyalaan tiap thyristor, rangkaian tersebut merubah frekuensi dari nol samapai sepertiga frekuensi sumber. Tegangan output ratarata untuk setengah gelombang pada inverter ini adalah , dimana Vdo dihasilkan dari persamaan 825.

5.4dengan: m jumlah phasa yang disearahkan

Vph tegangan perphasa sumber ac

Bila Va adalah tegangan efektif output dari tegangan puncak output sebesar Vm maka untuk =0 dihasilkan persamaan 5.5. Kemudian persamaan ini disubtitusikan kedalam persamaan 5.4, dihasilkan persamaan 5.6.

5.5

5.6Namun dalam kenyataannya tidak dapat dibuat berharga 0 atau . Misalkan harga terkecilnya adalah sebesar ot sehingga berlaku r=Cos ot, dengan demikian mengasilkan persamaan 5.7b.

5.7a

5.7b5.6.1 Frekuensi Dan Tegangan Kontrol Dari Siklokonverter

Suatu penyearah yang ideal, pengontrolan phasa mendapatkan tegangan output yang nol bila sudut penyalaan sebesar . Bila sudut penyalaan dan yang lain bervariasi disekitar maka terjadi frekuensi yang rendah di output. Harga tegangan output ratarata dipengaruhi oleh sudut . Variasi nilai menunjukkan variasi pengontrolan tegangan. Sedangkan variasi frekuensi ouput dan tegangan dari siklokonverter dijelaskan pada alinia yang terdapat dibawah ini.

Besar frekuensi dan tegangan dari silklokonverterdapat dikontrol melalui pulsa penyalaan rangkaian kontrol. Kalau phasa urutan referensi osilator dibalik maka arah putaran motor berbalik. Referensi osilator digunakan untuk menyatakan variasi frekuensi output. Dengan mengatur referensi osilator ini akan didapatkan frekuensi output yang diinginkan.5.6.2 Perbandingan Siklokonverter Dengan Inverter

Berikut ini akan dijelaskan keuntungan-keuntungan dan kerugian dari siklokonverter bila dibandingkan dengan inverter.Keuntungan siklokonverter dari inverter

Daya ac pada frekuensi tetap dikonversikan langsung ke daya ac dengan frekuensi berubah yang lebih rendah. Sedangakan pada inverter harus melalui dua konversi, yaitu: daya ac (frekuensi tetap) ke daya dc (tegangan tetap) dan daya dc ke daya ac (frekuensi berubah).

Pemadaman thyristor pada siklokonveter tidak membutuhkan rangkaian pemadam, karena terjadi komutasi sendiri. Sedangkan pada inverter terjadi komutasi paksa, yang membutuhkan rangka rangkaian pemadaman.

Siklokonverter mampu mentransmisikan daya ke segala arah, baik ke arah beban maupun ke arah sumber.

Siklokonverter menjamin kualitas gelombang sinusoidal yang baik pada frekuensi output yang randah dari inverter. Pada praktek digunakan untuk putaran motor yang sangat rendah.Kerugian

Frekuensi output maksimum lebih kecil dari sumber, yaitu sepertiga dari frekuensi sumber.

Siklokonverter menibutuhkan banyak thyristor sehingga rangkaian kontrolnya lebih komplek bila dibandingkan dengan inverter.

Siklokonverter mempunyai faktor daya input yang rendah sedangkan inverter untuk faktor daya inputnya berasal dari penyearah dioda.Dengan demikian dapat disimpulkan, inverter cocok untuk motor frekuensi tinggi dan siklokonverter untuk motor berfrekuensi rendah.5.7 Kontrol Kecepatan Dua Arah Motor Induksi Dengan Elektronika Daya

Elektronika daya secara efektif dapat mengontrol putaran dua arah motor induksi (MI) dari rangkaian yang tiap phasanya dilhubungkan melalui thyritor anti paralel. Bila putaran diingikan berbalik harus dilakukan menukar urutan phasa dengan merangkai dua pasang thyristor anti paralel pada dua phasa. Rangkaian ini menggunakan thyristor sebanyak sepuluh buah. Sudah tentu rangkaian kontrol yang lebih komplek untuk merealiasikannya, gambar 5.15 adalah rangkaian daya dari kontrol dua arah MI.

Gambar 5.15 Susunan control kecepatan dua arah MIPutaran motor dapat diatur dengan membuat tegangan antar phasa tidak seimbang, berarti sudut tiap penyalaan pada komponen A, B, dan C tidak sama. Dalam keadaan tidak seimbang torsi motor lebih kecil dan putaran akan turun. Untuk membalik putaran dapat dilakukan dengan mengaktifkan komponen X dan Y, sehingga terjadi penukaran phasa antara phasa r dengan phasa t.

Gambar 5.16 Blok tertup control kecepatan Ml dengan komponen thyristor anti paralelPernyataan di atas dapat dinyatakan dengan loop tertutup, yang diset dengan suatu referensi tertentu seperti gambar 5.16. Bila terjadi tegangan stator padamotor arus bolakbalik tidak seimbang, maka momen yang dihasilkan lebih kecil, hal ini akan mengurangi kecepatan motor, karena slip menjadi besar. Pengaturan disini tergantung pada ketidak seimbangan tegangan input yang disatukan pada motor dan putaran motor ditentukan juga oleh momen motor dan beban. Bila beban lebih besar maka slip akan menjadi besar atau putaran menjadi rendah. Atau dapat juga dengan menurunkan momen dengan jalan persentase ketidakseimbangan input tegangan.5.4 Latihan

1. Sebutkan jenis-jenis rangkaian dasar dari inverter dan berikan analisanya.2. Jelaskan prinsip kerja dari:

a) Inverter satu phasa?

b) Inverter tiga phasa?

c) Inverter poli phasa?

3. Apa beda dan persamaannya antara jembatan terkontrol dengan tanpa kontrol dari inverter dan konverter?

a) Apa beda dan persamaan diantara konverter dengan inverter?

b) Berapa macam komutasi yang teriadi pada penyearah terkontrol?

4. Bagaimana cara mengatur kecepatan motor induksi dari rangkaian elektronika daya?

5. Jelaskan metode kontrol dan perbandinganya dari:

a) kontrol tegangan dengan variasi output inverter

b) kontrol tegangan dengan variasi input dc inverter

c) kontrol tegangan dengan switch dalam inverter

6. Apa bedanya pengaturan kekepatan melalui siklokonverter dengan yang lainnya?

7. Jelaskan prinsip kerja pengereman dinamis dan regeneratif dengan rangkaian elektronika daya.

8. Jelaskan perbedaan dan kesamaan dari kontrol melalui rotor dengan: a) rangkaian chopper

b) inverter

c) equvalent kramer

9. Terangkan perbedaan antara penyearah jembatan satu phasa tanpa kontrol, semi kontrol dan kontrol penuh dan turunkan perhitungannya untuk masingmasing penyerah tersebut.

10. Terangkan dan beri suatu contoh perbedaan antara konverter terkontrol dengan copper.

11. Terangkan dan beri suatu contoh perbedaan konverter tercontrol dengan yang tidak terkontrol dalam mengontrol frekuensi motor.

12. Latihan 12, bila tegangan ac adalah 220 volt, drop tegangan pada tiap komponen adalah 2,5 volt. Hitung tegangan output pada masing-masing penyearah tersebut?

----------------------------------------------------------------

Bahan kiliah ELDA

161

_1288502066.vsd1

Text

L

L

Motor

L

r

s

t

_1349501872.vsd1

Text

-

+

Vac

Vac

1 : 1

Trafo daya

_1349504717.unknown

_1349505562.vsd1

1

Text

iac

t

t

Vm

Vdc

vac

Vm

t

Im

_1349507191.vsd1

1

Text

iac

t

t

Vm

Vdc

vac

Vm

t

Im

_1349505492.vsd1

1

Text

iac

t

t

Vm

Vdc

vac

Vm

t

Im

_1349504604.unknown

_1349500908.vsd1

Text

Vac

V

T1

T3

T4

T2

_1349500909.vsd1

Text

V

Vac

_1349500907.vsd1

Text

Vac

V

V

_1288502139.vsd1

Text

MotorInduksi

r

s

t

Y

X

A

B

C

_1249975211.vsdText

inverter

VariabelTrafo

Penguat motor

Rangkaian kontrol inverter

F V

Referensi osilator

Motor

X

+

-

Variabel- Tegangan- Frequensi

_1249977256.unknown

_1251452325.vsdText

inverter

VariabelTrafo

Penguat motor

KonverterTanpa kontrol

F V

Referensi osilator

Motor

X

+

-

Variabel- Tegangan- Frequensi

Rangkaian kontrol inverter

VdcVariabel

_1251453049.vsdText

1

b=u+y

t

Vr

Vs

Vt

y

_1251453459.unknown

_1251236029.vsdText

Komponen thyristorAnti paralel

X

Rangkaian penyalaan

Amplifier

n

Sumber ac 3phasa

+

referensi

-

MI

_1251356954.vsdText

inverter

-penguat-rangkaian penyalaan

Konverterdengan kontrol

F V

Referensi osilator

Motor

X

+

-

Variabel- Tegangan- Frequensi

Rangkaian kontrol inverter

VdcVariabel

_1249977314.unknown

_1249976434.unknown

_1249976711.unknown

_1249976987.unknown

_1249976601.unknown

_1249975322.vsdText

Harmonik dasar

_1249911241.unknown

_1249913694.unknown

_1249913753.unknown

_1249912349.vsdText

Motor

INVERTER

Rangkaian penyalaan

Rangkaian pemadaman

Rangkaian kontrol frequensi

L

Df

Vac

C

_1147576725.unknown

_1249799628.unknown

_1147575882.unknown