HARMONISA

NAMA : AHMAD MELANI FEBRIYANTO NPM : 1410501061 MATA KULIAH : SISTEM NON LINEAR PEMBIMBING : R. SURYOTO EDY R, S.T., M.Eng.

PRODI TEKNIK ELEKTOFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS TIDAR

DAFTAR ISI :

BEBERAPA PENEGERTIAN YANG MENGEMUKAKAN TENTANG HARMONISA CONTOH GELOMBANG FUNDAMENTAL DENGAN GELOMBANG HARMONISANYA BEBAN :

1. BEBAN LINEAR2. BEBAN NONLINEAR

TOTAL HARMONIK DISTORTION MACAM-MACAM HARMONISA POLARITAS KOMPONEN HARMONIK DAN AKIBATNYA MONITORING PENYEBAB AKIBAT CARA MENGATASI

BEBERAPA PENGERTIAN YANG MENGEMUKAKAN TENTANG PENGERTIAN HARMONISA DIANTARANYA, SEBAGAI BERIKUT:

1. Secara matematis: suatu komponen yang beroder labih dari satu dari suatu fungsi periodik dengan analisa deret Fourier.

2. Secara listrik: suatu karakteristik komponen yang mengakibatkan perubahan bentuk gelombang arus/tegangan dari yang serharusnya (membuat cacat gelombang) atau sesuai teori bahwa Non sinusoidal ac sama dengan jumlah sinusoidal dasar dengan komponen harmonisanya (perkalian dengan frekuensi dasarnya).

3. Secara wikipedia : Harmonisa adalah ganggunan distribusi listrik atau distorsi pada sebuah instalasi listrik.

4. Secara jendela den ngabei : gelombang sinusoidal frekuensi kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang frekuensi fundamentalnya , maka akan mengakibatkan bentuk gelombangya tidak sinus lagi

5. Menurut FTP-2000 Telkom (hal XV-10) bahwa Harmonisa pada beban Non Linear akan timbul cacat gelombang yang akan merusak bentuk gelombang sumber dan menimbulkan harmonisa perkalian bilangan bulat dari frekuensi dasar yang akan mengganggu sumber.

6. Menurut Standart IEC (International Electrotechnical Commission) harmonisa digolongkan kedalam Distorsi Bentuk Gelombang, karena terjadi perubahan bentuk gelombang dari gelombang dasarnya Harmonisa adalah tegangan ataupun arus sinusoidal yang mempunyai kelipatan frekuensi sistem pasokan tenaga listriknya sebagaimana yang dirancang untuk beroperasi (biasanya 50 Hz ataupun 60 Hz)

CONTOH GELOMBANG FUNDAMENTAL DENGAN GELOMBANG HARMONISNYA :

BEBAN :

Beban linierBeban linier adalah beban yang memberikan bentuk gelombang keluaran yang linier artinya arus yang mengalir sebanding dengan impedensi dan perubahan tegangan. Beban linier ini tidak

memberikan dampak yang buruk pada perubahan gelombang arus maupun tegangan. Resistor (R) merupakan beban linier tersebut. Beban non-linier

Beban non linier adalah bentuk gelombang keluarannya tidak sebanding dengan tegangan dalam setiap setengan siklus sehingga bentuk gelombang arus maupun tegangan keluarannya tidak sama dengan

gelombang masukannya (mengalami distorsi). Gangguan yang terjadi akibat distorsi gelombang arus dan tegangan disebut dengan harmonik.

Contoh dari beban-beban non-linear ini seperti:

Tungku api busur (pengecoran logam) Las Inti magnet pada trafo dan mesin-mesin berputar Mesin-mesin sinkron Adjustable speed drives Solid state switch High voltage DC transmisi Photovoltaik invertors

TOTAL HARMONIC DISTIRTION :

Total Harmonic Distortion (THD) merupakan nilai prosentase antara total komponen harmonisa dengan komponen fundamentalnya. Semakin besar prosentase THD ini menyebabkan semakin besarnya resiko kerusakan peralatan akibat harmonisa yang terjadi pada arus maupun tegangan.

,dimana :M1 adalah komponen fundamental harmonikMh adalah komponen harmonik ke-h dari M

MACAM-MACAM HARMONISA :

Macam-macam harmonisa, diantaranya sebagai berikut :1. Harmonisa ganjil : Kelipatan ganjil dari frekuensi fundamentalnya.2. Harmonisa genap : Kelipatan genap dari frekuensi dasarnya, ini diakibatkan karena gelombang gelombangnya tidak simetris terhadap sumbu absisnya. Hal ini terjadi karena adanya komponen dc pada suplainya atau bebanya.3. Interharmonisa : Harmonisa yang frekuensinya tidak merupakan kelipatan integral dari frekuensi dasarnya.4. Subharmonisa : Harga frekuensi yang lebih kecildari frekuensi fundamentalnya.

POLARITAS KOMPONEN HARMONIK DAN AKIBATNYA :

Harmonik pertama urutan polaritasnya adalah positif, harmonik kedua urutan polaritasnya adalah negatif dan harmonik ketiga urutan polaritasnya adalah nol, harmonik keempat adalah positif (berulang berurutan sampai seterusnya).

Polaritas komponen harmonik :

Berikut akibat yang di timbulkan dari masing-masing komponen harmonik :

M0NITORING :

Alat yang bisa digunakan untuk memantau gelombang harmonisa antara lain Osiloskop dan Spektrum analyzer. Oscilloscope memantau adanya arus maupun tegangan harmonisa secara menyamping, sedangkan spektrum analyzer memantau arus maupun tegangan harmonisa dari depan sehingga gelombang dengan frekuensi yang lebih tinggi dari gelombang fundamental bisa dipantau.

PENYEBAB :

Penyebab terjadinya gelombang harmonisa ini adalah penggunaan beban-beban non linier pada sistem tenaga yang menimbulkan distorsi pada bentuk gelombang sinus. Beban non-linier ini dimodelkan sebagai sumber arus yang menginjeksikan arus harmonisa ke dalam sistem tenaga.

Semakin banyak peralatan elektronika yang digunakan seperti: tv, komputer, dan alat penghemat daya akan semakin menambah harmonisa pada arus listrik, sehingga THD yang dihasilkan akan semakin besar.

AKIBAT :

Akibat yang ditimbulkan pada peralatan jika terdapat arus atau tegangan harmonisa antara lain:

Rusaknya peralatan listrik Terbakarnya kabel / konduktor penghantar Pada transformator daya menurun, bertambahnya losses Pada motor listrik terjadi overheat Pada alat ukur kWH meter elektromekanis terjadi kesalahan

pengukuran Kegagalan fungsi relay

CARA MENGATASI :

Untuk mengatasi harmonisa, dapat dilakukan dengan menggunakan filter harmonisa. Tujuan pokok dari filter harmonisa adalah untuk mereduksi amplitudo frekuensi-frekuensi tertentu dari sebuah tegangan atau arus. Dengan penambahan filter harmonisa pada suatu sistem tenaga listrik yang mengandang sumber-sumber harmonisa, maka penyebaran arus harmonisa keseluruh jaringan dapat ditekan sekecil mungkin. Selain itu filter harmonisa pada frekuensi fundamental dapat mengkompensasi daya reaktif dan dipergunakan untuk memperbaiki faktor daya sistem. Selain itu penggunaan filter harmonisa pada frekuensi dasarnya 50 Hz dapat mengkompensasi daya reaktif dan dapat memperbaiki faktor daya mencapai rata-rata 0,80 - 0,94.

Cara yang dapat ditempuh agar arus atau tegangan harmonisa dapat diminimalisir antara lain dengan pemasangan: circuit diagram LC Filter pasif L Filter pasif C Filter pasif LC (Low Pass Filter)

DAFTAR PUSTAKA :

http://citizenimages.kompas.com/blog/view/144150-BEBAN-LINEAR https://id.wikipedia.org/wiki/Harmonisa file:///C:/Users/HP/Downloads/21650-42158-1-SM%20(1).pdf http://jendeladenngabei.blogspot.co.id/2013/01/harmonisa.html http://jendeladenngabei.blogspot.co.id/2013/01/harmonisa-triplen.html

SEKIAN DAN TERIMAKASIH