penyearah 3 fasa elektronika daya materi kuliah

elka daya

1. ELKA DAYAELKA DAYA 11
Penyearah Tiga FasaPenyearah Tiga Fasa
Rangkaian Rangkaian
PenyearahPenyearah
AC 1 3~ DC
tetap

2. ELKA DAYA 2
Penyearah Setengah-gelombang Tiga FasaPenyearah Setengah-gelombang Tiga Fasa

3. ELKA DAYA 3
Bentuk gelombang Bentuk gelombang
Lander, CW. (1993). Power Electronics, third edition. Singapore: McGRAW-Hill, p.56
Proses penyearahan :
Selama polaritas + dari V
1
(dari 0-):
dioda D3 lebih dahulu ON karena V
3

lebih + dari V
1
(dari 0-/6), selanjutnya
mulai /6-5/6 dioda D
1
ON, tetapi
karena V
2
lebih + dari V
1
saat 5/6-
maka D
2
ON, dan seterusnya.

4. ELKA DAYA 4
Bentuk gelombang penyearah setengah-gelombang 3 fasa beban RBentuk gelombang penyearah setengah-gelombang 3 fasa beban R

5. ELKA DAYA 5
Bentuk gelombang penyearah setengah-gelombang 3 fasa beban RLBentuk gelombang penyearah setengah-gelombang 3 fasa beban RL

6. ELKA DAYA 6
Analisis Rangkaian dengan beban RAnalisis Rangkaian dengan beban R
2
33
,
m
meanDCo
V
VV 
Lander p. 57
R
V
II
DCo
LDCo
,
,

33
,
,
LDCo
rmso
II
I 
Analisis Rangkaian dengan beban RLAnalisis Rangkaian dengan beban RL
Seperti halnya pada penyearah satu fasa beban RL, harmonik genap juga terjadi pada
penyearah tiga fasa beban RL dimana nilai tegangan harmonik ke-n sbb:
)1(
6
2


n
V
V
m
n
 dimana n=6,12,18, dst.

7. ELKA DAYA 7
Penyearah gelombang-penuh Tiga FasaPenyearah gelombang-penuh Tiga Fasa
Proses penyearahan :
•D
1
, D
3
, dan D
5
akan ON jika anoda terhubung dengan tegangan fasa tertinggi saat itu.
•D
a
, D
4
, atau D
6
akan ON jika katoda terhubung dengan tegangan fasa terendah saat itu.
•D
1
dan D
4
, D
3
dan D
6
, D
2
dan D
5
tidak boleh ON secara bersamaan.
•Tegangan luaran pada beban dihasilkan dari tegangan line sumber.
•Dioda ON secara berpasangan (6,1), (1,2), (2,3), (3,4), (4,5), (5,6), (6,1),…. Jadi, dioda ON
dengan urutan 1,2,3,4,5,6,1, …

8. ELKA DAYA 8
Bentuk gelombang Bentuk gelombang
Proses penyearahan :
Selama polaritas + dari V1 (dari 0-): dioda
D3 lebih dahulu ON karena V3 lebih + dari
V1 (dari 0-/6), selanjutnya mulai /6-5/6
dioda D1 ON, tetapi karena V2 lebih + dari
V1 saat 5/6- maka D2 ON, dan
seterusnya.

9. ELKA DAYA 9
Bentuk gelombang penyearah gelombang-penuh 3 fasa beban RBentuk gelombang penyearah gelombang-penuh 3 fasa beban R

10. ELKA DAYA 10
Bentuk gelombang penyearah gelombang-penuh 3 fasa beban RLBentuk gelombang penyearah gelombang-penuh 3 fasa beban RL

11. ELKA DAYA 11
Analisis Rangkaian dengan beban RAnalisis Rangkaian dengan beban R
linem
fasam
meanDCo
V
V
VV
,
,
,
333


Lander p. 66 & Hart p.139
R
V
II
DCo
LDCo
,
,

33
,
,
LDCo
rmso
II
I 
Analisis Rangkaian dengan beban RLAnalisis Rangkaian dengan beban RL
Seperti halnya pada penyearah satu fasa beban RL, harmonik genap juga terjadi pada
penyearah tiga fasa beban RL dimana nilai tegangan harmonik ke-n sbb:
)1(
6
2
,


n
V
V
linem
n
 dimana n=6,12,18, dst.
Hart p.140

12. ELKA DAYA 12
Sebuah rangkaian penyearah setengah-gelombang tiga fasa dihubungkan dengan
tegangan sebesar 150 volt/fasa. Tentukan: (1) tegangan luaran dari penyearah ini
jika tiap dioda terjadi penurunan tegangan sebesar 0,7 volt, dan (2) rating arus
(I
rms
) dari dioda jika diketahui arus bebannya 25 A.
(V
o,DC=174,7 V, I
rms=14,4 A, Lander p.85)
Contoh Soal :
Sebuah rangkaian penyearah gelombang-penuh tiga fasa dihubungkan dengan
sumber tegangan sebesar 480 volt/line dan dihubungkan dengan beban resistif
25 . Tentukan besar tegangan dan arus beban dari penyearah ini.
(V
o,DC
=648 V, I
o,DC
=25,9 A)

13. ELKA DAYAELKA DAYA 1313
ReviewReview
1.Jelaskan proses penyearahan pada rangkaian penyearah setengah-gelombang tiga fasa !
2.Gambarkan bentuk gelombang tegangan masukan dan tegangan pada salah satu dioda
saat OFF pada rangkaian penyearah setengah-gelombang tiga fasa !
3.Berapakah nilai tegangan DC dan rms dari rangkaian penyearah setengah-gelombang tiga
fasa ?
4.Jelaskan proses penyearahan pada rangkaian penyearah gelombang-penuh tiga fasa !
5.Gambarkan bentuk gelombang tegangan masukan dan tegangan pada dioda saat OFF
pada rangkaian penyearah gelombang-penuh tiga fasa !
6.Berapakah nilai tegangan DC dan rms dari rangkaian penyearah gelombang-penuh tiga
fasa ?

14. ELKA DAYAELKA DAYA 1414
TugasTugas
Buatlah resume satu topik aplikasi dari rangkaian Buatlah resume satu topik aplikasi dari rangkaian
penyearah yang diambil dari Internet dalam penyearah yang diambil dari Internet dalam
bahasa Indonesia. Sumber kajian harus bahasa Indonesia. Sumber kajian harus
berbahasa Inggris dan dibuat maksimum satu berbahasa Inggris dan dibuat maksimum satu
halaman A4 (ditulis dengan tangan, dilengkapi halaman A4 (ditulis dengan tangan, dilengkapi
gambar rangkaian dan naskah aslinya).gambar rangkaian dan naskah aslinya).

15. ELKA DAYAELKA DAYA 1515
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.Wassalamu’alaikum Wr. Wb.