pertemuan 1 pendahuluan [compatibility mode]

Download Pertemuan 1 Pendahuluan [Compatibility Mode]

Post on 28-Dec-2015

9 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

elektronika indursti

TRANSCRIPT

  • Pendahuluan

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • ListrikListriky Li t ik ti d l k hidy Listrik memegang peranan penting dalam kehidupan,bidang industri, sebagai tenaga penggerak mesinmesinproduksi, penerangan dsb.

    y Energi listrik dirasakan sebagai salah satu kebutuhanpokok kehidupan manusiapokok kehidupan manusia.

    y Ada 2 macam arus listrik :y Arus searah = DC = Direct Current.y Arus bolak balik = AC = Alternating Current.

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • ARUSLISTRIKB k li ik li iBanyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuanwaktu. Muatan listrik bisa mengalir melalui kabel ataupenghantar listrik lainnya.

    Listrik arus searah atau DC (Direct Current) aliran arus listrik yang konstan dari potensial tinggi ke rendah.y g p gg Umumnya terjadi dalam sebuah konduktor seperti kabel. Arus DC mempunyai keuntungan arusnya bisa disimpan dan digunakan. Arus DC bisa menghasilkan torsi yang besarArus DC bisa menghasilkan torsi yang besar.

  • Alternating current (AC)y arus listrik dimana besarnya dan

    h b b h b harahnya arus berubahubah secarabolakbalik

    y Arus AC disuplay sering digunakanuntuk keperluan di rumah danuntuk keperluan di rumah danindustri. Arus AC serupa denganaliran arus DC intensitas dari aliranberganti secara teratur.

    y Arus AC mempunyai keuntunganbahwa voltage dapat bervariasidengan voltage transformers.Kerugiannya adalah bahwa arus ACKerugiannya adalah bahwa arus ACtidak bisa disimpan dan jikadigunakan untuk motor, ini tidak bisamenggunakan torsi yang besar padagg y g psaat distart.

  • TEGANGANLISTRIKTegangan listrik: (Voltase):Tegangan listrik: (Voltase): perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam

    rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan

    listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalamsebuah konduktor listriksebuah konduktor listrik.

    Tergantung pada perbedaan potensial listriknya, suatutegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah,rendah, tinggi atau ekstra tinggi

    SUTET?

  • HAMBATANLISTRIK Perbandingan antara tegangan listrik dari suatu Perbandingan antara tegangan listrik dari suatu

    komponen elektronik (misalnya resistor) dengan aruslistrik yang melewatinya.H b t t h t b di d j Hambatan suatu penghantar sebanding dengan panjangpenghantar dan berbanding terbalik dengan luaspenampangnya.

    Keterangan:R hambatan peghantar ( )

    lRA

    =R = hambatan peghantar ( ) = hambatan jenis (m)l = panjang penghantar (m)A l panjang penghantar (m)A = luas penampang (m2)

  • Hambatan jenis () suatu penghantar bertambah besar secaralinear karena kenaikan suhu.

    Hambatan penghantar (R) juga merupakan fungsi linear dari Hambatan penghantar (R) juga merupakan fungsi linear darisuhu.

    0 (1 )t t = + 0 (1 )tR R t= +

    Keterangan: = hambatan jenis (m)

    = koefsien suhu (/C)t = kenaikan suhu (/C)

    R = hambatan penghantar (m)

  • P d li ikPengadaanlistriky PembangkitSumber tenaga listrik : PLTA, PLTU, PLTD, PLTN

    y TransmisiJaringan menyalurkan listrik dari pembangkit ke jaringanJ g y p g j gdistribusi

    y Di t ib iy DistribusiJaringan tenaga listrik ke konsumen atau pemakai

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • P d li ikPengadaanlistrik.

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • Piranti Pengubah EnergiPirantiPengubahEnergi..y Cara ekonomis, mudah dan aman mengirimkan energi: melalui energi

    listrik.listrik.y Pada pusat pembangkit, sumberdaya energi primer seperti bahan bakar

    fosil (minyak, gas alam, dan batubara), hidro, panas bumi, dan nuklirdi b h j di i li ikdiubah menjadi energi listrik.

    y Generator sinkron mengubah energi mekanis yang dihasilkan pada porosturbin menjadi energi listrik.j g

    y Transformator penaik tegangan (stepup transformer), energi listrik inikemudian dikirimkan melalui saluran transmisi bertegangan tinggi menujupusat pusat bebanpusatpusat beban.

    y Peningkatan tegangan untuk mengurangi rugirugi panas (heatloss).y Pada pusat beban, tegangan diturunkan menjadi tegangan menengah,Pada pusat beban, tegangan diturunkan menjadi tegangan menengah,

    melalui transformator penurun tegangan (stepdown transformer).y Dihubungkan dengan saluran distribusi, energi listrik ini diubah menjadi

    b k b k i k i l ibentukbentuk energi terpakai lainnya.

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • P b h iPerubahanenergiy Perubahan dari energi mekanis ke elektrikPerubahan dari energi mekanis ke elektriky Perubahanenergielektrikkemekanisy Perubahanenergilistrikkeelektrik

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • PirantiPengubahEnergiy GeneratorMengubah energi mekanis menjadi elektrikg g j

    y MotorM b h i li ik j di k iMengubah energi listrik menjadi mekanis

    y Transformatory TransformatorMengubah energi listrik dari satu piranti ke pirantilain.

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • Pi i P b h E iPirantiPengubahEnergi..Trafo :Trafo :

    Penaik tegangan (step up) = trafo daya Penurun tegangan (step down) = trafo distribusi Penurun tegangan (step down) = trafo distribusi Trafo alat ukur (instrument) Trafo dalam rangkaian elektronik Trafo dalam rangkaian elektronik.

    Generator dan motor : AC, DCDC i h i kDC: mesin shunt, seri, komponAC: Asinkron = tak serempak = induksi

    Sinkron = serempak

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • li ikSatuanlistriky Aruslistrik(I) ampere(A)y Aruslistrik(I)=>ampere(A)y Teganganlistrik(V)=bedapotensial=>volt(V)y Tahanan(R)=resistansi=>ohm()y Reaktansi(X)=>ohmy Impedansi(Z)=R jX=>ohmy Daya(S)=P jQ=>voltampereDaya(S) P jQ >voltamperey Dayaaktif(P)=>watty Dayareaktif(Q)=>voltamperereaktify Energi(E) >watt hour(watt jam) (kWh)y Energi(E)=>watthour(wattjam).(kWh)y Faktordaya(cos)=>tidakadasatuan

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • PembangkitListrikTenagaUap(PLTU)g g p ( )y Memanfaatkan bahan bakar minyak, gasalam, atau batubara untukmembangkitkan panas dan uap padaBOILER.

    y Uap ini kemudian dipergunakan untuky Uap ini kemudian dipergunakan untukmemutar turbin yang dikopelkanlangsung dengan sebuah generatorsinkronsinkron.

    y Uap yang telah melalui turbin kemudianmenjadi uap bertekanan dan bersuhurendah.

    y Uap ini kemudian dilewatkan melaluikondenser yang menyerap panas uapkondenser yang menyerap panas uaptersebut sehingga uap tersebut berubahmenjadi air yang kemudian dipompakankembali menuju boiler.j

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG)PembangkitListrikTenagaGas(PLTG)y PLTG merupakan mesin dengan proses pembakaran dalam (internal combustion).y Bahan bakar berupa minyak atau gas alam dibakar di dalam ruang pembakarp y g g p(combustor). Udara yang memasuki kompresor setelah mengalami tekanan bersamasama dengan bahan bakar disemprotkan ke ruang pembakar untuk melakukan prosespembakaran.y Gas panas sebagai hasil pembakaran ini kemudian bekerja sebagai fluida yangmemutar roda turbin yang terkopel dengan generator sinkron.

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • PembangkitListrikTenagaNuklir(PLTN)y Pada reactor air tekan (pressurized water reactor) terdapat duay Pada reactor air tekan (pressurized water reactor) terdapat dua

    rangkaian yang seolaholah terpisah.

    y Pada rangkaian pertama bahan bakar uranium 235 yang diperkaya dany Pada rangkaian pertama bahan bakar uranium235 yang diperkaya dantersusun dalam pipapipa berkelompok, disundut untuk menghasilkanpanas dalam reactor. Karena air dalam bejana penuh, maka tidakterjadi pembentukan uap, melainkan air menjadi panas danbertekanan.

    y Air panas yang bertekanan tersebut kemudian mengalir ke rangkaiankedua melalui suatu generator uap yang terbuat dari baja.

    G t i i k di h ilk t t biy Generator uap ini kemudian menghasilkan uap yang memutar turbindan proses selanjutnya mengikuti siklus tertutup sebagaimanaberlangsung pada turbin uap PLTU.g g p p

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • P b ki Li ik T N kli (PLTN)PembangkitListrikTenagaNuklir(PLTN)

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • PembangkitListrikTenagaDiesel(PLTD)

    y Penggunaan tenaga motor Diesel, digunakan untukmenggerakkan dinamo listrik.

    y Perputaran dinamo akan menghasilkan energi listrik yangdapat didistribusikan ke piranti elektrik maupun mekanis.

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)PembangkitListrikTenagaAir(PLTA)Komponen PLTA

    y Bendungan, berfungsi menaikkan permukaan air sungai untuk menciptakantinggi jatuh air. Selain menyimpan air, bendungan juga dibangun dengan tujuanuntuk menyimpan energi.y p g

    y Turbine, gaya jatuh air yang mendorong balingbaling menyebabkan turbinberputar. Turbin air kebanyakan seperti kincir angin, dengan menggantikanfungsi dorong angin untuk memutar baling baling digantikan air untuk memutarfungsi dorong angin untuk memutar balingbaling digantikan air untuk memutarturbin. Selanjutnya turbin merubah energi kenetik yang disebabkan gaya jatuhair menjadi energi mekanik.

    y Generator, dihubungkan dengan turbin melalui gigigigi putar sehingga ketikabalingbaling turbin berputar maka generator juga ikut berputar. Generatorselanjutnya merubah energi mekanik dari turbin menjadi energi elektrik.

    d b k h l b k l k lGenerator di PLTA bekerja seperti halnya generator pembangkit listrik lainnya.

    y Jalur Transmisi, berfungsi menyalurkan energi listrik dari PLTA menuju rumahrumah dan pusat industri.rumah dan pusat industri.

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • PembangkitListrikTenagaAir(PLTA)

    Elektronika Industri_Agustinus_2012

  • Listriky Arus Kuaty Pembangkitan dan daya

    y Arus L