REALITA ROCK and ROLL

berbagi pengalaman antar sesama itu penting , baik dalam hal kehidupan yang monoton, variatif, brutality maupun rohaniah guna membuka wawasan cendikia khalayak kita dalam menafsirkan dan memilih jalan hidup serta apa yang akan kita lakukan esok lusa dan hari-hari seterusnya :.(berat nya 5miliyar kilo bahasa gue :---O )

.......................................................................................
nama saya rizki (nama samaran agar pembaca tidak tau kalo nama gue sebenarnya aan ). umur gue sekarang 22 tahun dan sudah menginjakkan kaki didunia ini kurang lebih 18 tahun....
...............................................................cukup perkenalannya.

dalam kehidupan ini sudah banyak metamorfosis sifat dan pola hidup gua dari bayi yang hobi nge-Asih, SD yang hobi maen ambulan, SMP yang hobi maen sebat dasi, sma yang hobi maen2n in anak orang #eh, dan kulia yang hobi maen bolos bolosan kuliah.................

itu sisi negatifnya , dan sisi negatif lainnya yang juga merupakan sisi positif,

>waktu SD , gue sama seperti anak2 lainnya yg sering kena jewer mama kalo pulang dengan baju yg kudel karena disangka tidur di lantai sekolah ..tapi sebenarnya di balik kekudelan it ada sebuah prestasi yg membanggakan, yaitu gue satu2nya orang di antara temen2 gue yang gak perna dapet saat maen kejar2an (palembang read OREKAN)...
dalam bidang pendidikan, saat SD tiap malem gue dapet les tambahan dari Ir. Gamal ABd. NAsser , M.Si. yang notaben nya papa gue yang selalu kepingin anaknya terdepan dan ranking. Sampai2 saat di tanya atau mengisi biodata diri tentang hobi, gue nulis hobi gue BELAJAR dan MEMBACA BUKU. (amazing gak tuh?)
tapi sisi positifnya , suatu kerja keras pengorbanan itu, pasti ad ganjaran dan membuahkan hasil. ya dengan sombongnya gue akui, gue termasuk anak yg tergolong terdepan saat SD.

> Waktu SMP, tidak banyak kesan dan cerita, di saat anak2 lain udah memikirkan percintaan , gue masi stuck pacaran dengan buku dan bersahabat dengan muka angkuh gue yg ngeselin ini, (gue aja kesel dengan muka sendiri apalagi orang yg ngeliatnya ). terus sifat yg buat gue juga kesel , yaitu sifat cuek dan ketus tak berprasaan gue yg sering buat wecewece mengurungkan niatnya buat kenal gue lebih dalem ....
sempet ada niat ngerubah, eh gue tercemplung  ke dalam kelas yg anak2nya berkacamata semua, megang buku semua, kalem semua , (menggambarkan kelas unggulan yg pada dasarnya menjadi gambaran orang2 tentang kelas unggulan, padahal kagak .) . hal ini membuat saya kembali ke habitat, dan gagal move on :D dan papa pun senang kembali :O

> SMA,
lepas SMA , gue mulai perlahan2 menyadari arti remaja saat kelas 2, karena saat kelas 1 temen2 gue anak kelas 3 semua itu pun karena kenal sebelumnya, . awalnya gue bertekad mau ngerubah, "wah ini SMA ni, remaja ni gue , abg dong". itu yg gue ucapkan, eh saat kelas 2, gue masuk lagi ke kelas yg memiliki predikat khusus, yg isinya juara2 :(( , otomatis gue mikir pindah kelas dan gagal move on....
Namun lama kelamaan gue kerasan di kelas sono, karena kelas itu memberikan nilai tersendiri bagi siswanya, dan adek2 kelas pun cukup bnyak tau dengan kami, dan yg paling penting, sangat membantu saat PDKT atau kenalan sm adek kelas, jalan menjadi lancar jaya dan pasti di ladeni :P:P
banyak kegiatan yg gue ikutin saat sma, berbeda sekali saat SD dan SMP, di SMA gue mulai bersosialisasi dan menyadari bahwa sosialisasi diri itu penting guna memperbanyak teman dan dapat dikenal orang, di sma gue masuk ke dalam tim sepakbola sekolah, futsal dan sering mengikuti banyak turnamen, di bidang pendidikan, gue gak mau mengecewakan kerja keras papa gue yang dari SD memotivasi diri gue buat sukses .

> Perkuliahan

lepas SMA , sang Ayah kepingin anaknya menjadi dokter karena dengan menjadi dokter anaknya bisa jelas masadepan dan pekerjaan nya sudah jelas dan pasti, (pada dasarnya mapan), namun gue menuruti beliau dan mengisi formulir SNMPTN dengan jurusan yg dia kepingin dan harus ikhlas ngelepasin PMDK gue. :O

blabla bla bla... GUE GAGAL. dan yahh lulus di Teknik Elektro.
pada dasarnya jurusan ini tidak membuat dan mendapatkan perhatian lebih dari gue, kulia asal2an, sering bolos itu sudah gue jalanin, namun emang otak gue yang cemerlang atau nasib gue yg bagus.
nilai gue bagus bro, dan mulai menemukan filosofi, bahwa JIKA KITA MAU SUKSES TERGANTUNG KITA, KITA YANG MEMPUNYAI JIWA , KITA YANG MEMPUNYAI HIDUP, JADIKAN DIRI KITA LAYAK MENDAPATKAN TEMPAT YANG LAYAK.
saat perkuliahan, malas, bosen jenuh, capek, kesel itu sudah bagian dari silabus dalam perkuliahan. Jadi cukup tau bagi mahasiswa.


dan Alhamdulillah 8 smester gue bertahan, dan sekarang lgi jalan skripsi.




JIKA KITA MAU SUKSES TERGANTUNG KITA, KITA YANG MEMPUNYAI JIWA , KITA YANG MEMPUNYAI HIDUP, JADIKAN DIRI KITA LAYAK MENDAPATKAN TEMPAT YANG LAYAK.

Malas boleh, kesel bole, foya-foya bole, begadang bole. tapi yang gak bole itu terlena dan melupakan kenyataan bahwa

KITA ADALAH MAHASISWA DAN MEMPUNYAI HUTANG SARJANA PADA DIRI DAN ORANG TUA.

transformator

IDEAL TRANSFORMATOR

Pada transformator ideal, tidak ada energi yang diubah menjadi bentuk energi lain di dalam transformator sehingga daya listrik pada kumparan skunder sama dengan daya listrik pada kumparan primer. Pada transformator Ideal perbandingan antara tegangan sebanding dengan perbandingan jumlah lilitannya. Dengan demikian dapat dituliskan dengan persamaan berikut:

Namun, pada kenyataannya tidak ada transformator yang ideal. Hal ini karena pada transformator selalu ada rugi-rugi yang antara lain sebagai berikut :

1.      Rugi-rugi tembaga; rugi-rugi yang disebabkan oleh pemanasan yang timbul akibat arus mengalir pada hambatan kawat penghantar yang terdapat pada kumparan primer dan sekunder dari transformator. Rugi-rugi tembaga sebanding dengan kuadrat arus yang mengalir pada kumparan.

2.      Rugi-rugi arus eddy; rugi-rugi yang disebabkan oleh pemanasan akibat timbulnya arus eddy (pusar) yang terdapat pada inti besi transformator. Rugi-rugi ini terjadi karena inti besi terlalu tebal sehingga terjadi perbedaan tegangan antara sisinya maka mengalir arus yang berputar-putar di sisi tersebut. Rugi-rugi arus eddy sebanding dengan kuadrat tegangan yang disuplai ke transformator.

3.      Rugi-rugi hysteresis; rugi-rugi yang berkaitan dengan penyusunan kembali medan magnetik di dalam inti besi pada setiap setengah siklus, sehingga timbul fluks bolak-balik pada inti besi. Rugi-rugi ini tidak linear dan kompleks, yang dituliskan dalam persamaan:

Fluks Bocor; kebocoran fluks terjadi karena ada beberapa fluks yang tidak menembus inti besi dan hanya melewati salah satu kumparan transformator saja. Fluks yang bocor ini akan menghasilkan induktansi diri pada lilitan primer dan sekunder sehingga akan berpengaruh terhadap nilai daya yang disuplai dari sisi primer  ke sisi sekunder transformator.

Operasi paralel transformator pada sistem fase-tiga

               Operasi paralel berarti hubungan langsung terminal ke terminal antar transformator pada instalasi yang sama. Hanya dua belitan transformator yang dipertimbangkan.. Logikanya juga dapat diterapkan pada gugus tiga buah transformator fase-tunggal.

Untuk berhasilnya operasi paralel, transformator mensyaratkan:

·        hubungan sudut-fase sama – angka jarum jam sama (kemungkinan kombinasi  tambahan disebutkan di bawah);

·        rasio sama dengan toleransi dan julat sadapan yang sama;

·        impedans hubung-pendek relative sama persentase  impedans  dengan  toleransi. Ini juga berarti bahwa variasi impedans relatif lintas jumlah sadapan sebaiknya serupa untuk kedua transformator.  

               Penting bahwa spesifikasi tender untuk transformator yang dimaksudkan untuk operasi paralel dengan transformator tertentu yang sudah ada berisi informasi transformator tersebut..Beberapa peringatan penting pada hubungan paralel ini adalah:

·         disarankan untuk tidak mengkombinasikan transformator dengan  transformator nilai pengenalnya jauh berbeda (lebih dari 1:2). Impedans relatif asli untuk desain optimal bervariasi dengan ukuran transformator.

·         Transformator yang dibuat sesuai dengan konsep desain yang berbeda mungkin menimbulkan tingkat impedans yang berbeda dan kecenderungan variasi yang berbeda lintas julat sadapan.

·         Konsekuensi dari ketidaksepadanan data yang kecil sebaiknya tidak diperkirakan lebih. Tidak perlu, misalnya untuk memberikan tegangan sadapan yang sama secara tepat pada dua transformator yang diparalel.

Gambar : Hubungan transformator fase-tiga yang umum, dan beberapa kemungkinan paralel buatan

Perbedaan rasio dan  arus sirkulasi

               Jika dua transformator yang rasionya berbeda sedikit dienerjais dalam keadaan paralel, enerjais ini akan menaikkan arus sirkulasi antar transformator.

Perkiraan besarnya arus ini diases dengan cara berikut :

               Dua transformator a dan b dengan daya pengenal Sa dan Sb  serta impedans hubung-pendek relative  Za dan  Zb   dienerjais dalam keadaan paralel dan tanpa beban dari salah satu sisi. Perbedaan antara tegangan tanpa beban induksi Ua dan Ub pada sisi transformator lainnya dinyatakan sebagai hasil bagi p dari tegangan rata-rata, yang diasumsikan mendekati sama

dengan tegangan pengenal Ur:

               Perbedaan tegangan ini mengalirkan arus sirkulasi melewati jumlah impedans dua transformator paralel. Karena tegangan ini utamanya induktif , arus sirkulasinya juga induktif.

               Arus sirkulasi  Ic  dan daya reaktif yang bersesuaian Qc,  dinyatakan sebagai hasil bagi dari arus pengenal Ir dan daya pengenal Sr  dari masing-masing transformator, kira-kira :

               Jika kedua transformator mempunyai daya pengenal sama dan impedans hubung-pendek relative sama,pernyataan ini disederhanakan menjadi:              

                         

               Sirkit ekivalen konvensional dari transformator terdiri dari impedans seri linier (untuk transformator multi-belitan, suatu jaringan impedans) yang pada lintas terminalnya menimbulkan jatuh tegangan. Impedans seri diidentifikasikan dengan impedans hubung-pendek diukur pada uji rutin transformator. Jatuh tegangan  tidak tergantung pada tegangan aktual karena arus magnetisasi yang tergantung diabaikan dalam perhitungan

jatuh tegangan.

               Pengujian membolehkan pemisahan impedans seri kedalam suatu resistans, menyatakan

rugi beban dan reaktans:

                  Z = R + jX

Secara konvensional, impedans dinyatakan dalam bentuk relatif sebagai hasil bagi dari impedans acuan Zref transformator dan dinyatakan dalam persen. Impedans relatif ditulis:

              Z = r + jx         

 dengan     :       

         dan                 

U_ref adalah tegangan belitan, yang menjadi acuan Z dan Z_ref. (jika tidak ada ketentuan lain, U_ref, adalah tegangan pengenal belitan tetapi jika sadapan khusus selain sadapan utama yang diacunya, tegangan acuan malahan mungkin tegangan sadapan).  S_ref adalah nilai acuan daya untuk sepasang belitan yang terkait. Nilai acuan ini biasanya daya pengenal dari salah satu belitan dari pasangannya tetapi nilai acuan sebaiknya selalu dijelaskan untuk menghindari salah pengertian.Untuk transformator fase-tiga,  Z dan Zref. adalah impedans perfase (ekuivalen hubungan bintang); nilai relatif atau persentase impedans yang disarankan sebelumnya menjadi satu dan sama, tanpa memperhatikan belitan yang mana dari dua belitan yang terlibat dienerjais dan yang dihubung-pendek dalam pengujian.

         Uraian  beban

Beban pada transformator dinyatakan sebagai nilai S yang berubah-ubah dari daya nyata (tidak diidentifikasi dengan daya pengenal), dan sudut fase φ, atau nilai terpisah dari beban aktif dan reaktif, P dan Q. Bersama-sama dengan ini diberikan tegangan terminal, U₂ yang pada tegangan itu beban dipasang pada sisi sekunder transformator.

Notasi mengikuti konvensi untuk bilangan  kompleks dalam bentuk polar (nilai mutlak S dan argumen S atau φ)  atau dengan bagian nyata dan imajiner P dan  jQ, sebagaimana diperlihatkan di bawah:

 

Beban ini dapat dinyatakan sebagai impedans beban Z_L (ohm per fase)

BEBAN TIDAK SEIMBANG

Pada sistem tenaga listrik 3 fase, idealnya daya listrik yang dibangkitkan, disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang, P pembangkitan = P pemakain, dan juga pada tegangan yang seimbang. Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang lainnya mempunyai beda fase sebesar 120°listrik, sedangkan secara fisik mempunyai perbedaan sebesar 60°, dan dapat dihubungkan secara bintang (Y, wye) atau segitiga (delta, Δ, D).

Gambar 1. sistem 3 fase.
Gambar 1 menunjukkan fasor diagram dari tegangan fase. Bila fasor-fasor tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah berlawanan jarum jam (arah positif), maka nilai maksimum positif dari fase terjadi berturut-turut untuk fase V1, V2 dan V3. sistem 3 fase ini dikenal sebagai sistem yang mempunyai urutan fasa a – b – c . sistem tegangan 3 fase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 fase.

.    Hubungan Bintang (Y, wye)

Pada hubungan bintang (Y, wye), ujung-ujung tiap fase dihubungkan menjadi satu dan menjadi titik netral atau titik bintang. Tegangan antara dua terminal dari tiga terminal a – b – c mempunyai besar magnitude dan beda fasa yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadapa titik netral. Tegangan Va, Vb dan Vc disebut tegangan “fase” atau Vf.

Gambar 2. Hubungan Bintang (Y, wye).

Dengan adanya saluran / titik netral maka besaran tegangan fase dihitung terhadap saluran / titik netralnya, juga membentuk sistem tegangan 3 fase yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari tegangan fase).
Vline = akar 3 Vfase = 1,73Vfase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua fase mempunyai nilai yang sama,
ILine = Ifase

Ia = Ib = Ic

.   Hubungan Segitiga
Pada hubungan segitiga (delta, Δ, D) ketiga fase saling dihubungkan sehingga membentuk hubungan segitiga 3 fase.

Gambar 3. Hubungan Segitiga (delta, Δ, D).

Dengan tidak adanya titik netral, maka besarnya tegangan saluran dihitung antar fase, karena tegangan saluran dan tegangan fasa mempunyai besar magnitude yang sama, maka: Vline = Vfase

Tetapi arus saluran dan arus fasa tidak sama dan hubungan antara kedua arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum kirchoff, sehingga:
Iline = akar 3 Ifase = 1,73Ifase

   Daya pada Sistem 3 Fase

·        Daya sistem 3 fase Pada Beban yang Seimbang
Jumlah daya yang diberikan oleh suatu generator 3 fase atau daya yang diserap oleh beban 3 fase, diperoleh dengan menjumlahkan daya dari tiap-tiap fase. Pada sistem yang seimbang, daya total tersebut sama dengan tiga kali daya fase, karena daya pada tiap-tiap fasenya sama.

Gambar 4. Hubungan Bintang dan Segitiga yang seimbang.

Jika sudut antara arus dan tegangan adalah sebesar θ, maka besarnya daya perfasa adalah fase = Vfase.Ifase.cos θ .dangkan besarnya total daya adalah penjumlahan dari besarnya daya tiap fase, dan dapat dituliskan dengan, PT = 3.Vf.If.cos θ

Pada hubungan bintang, karena besarnya tegangan saluran adalah 1,73Vfase maka tegangan perfasanya menjadi Vline/1,73, dengan nilai arus saluran sama dengan arus fase, IL = If, maka daya total (PTotal) pada rangkaian hubung bintang (Y) adalah: PT = 3.VL/1,73.IL.cos θ = 1,73.VL.IL.cos θ

Dan pada hubung segitiga, dengan besaran tegangan line yang sama dengan tegangan fasanya, VL = Vfasa, dan besaran arusnya Iline = 1,73Ifase, sehingga arus perfasanya menjadi IL/1,73, maka daya total (Ptotal) pada rangkaian segitiga adalah: PT = 3.IL/1,73.VL.cos θ = 1,73.VL.IL.cos θ

Dari persamaan total daya pada kedua jenis hubungan terlihat bahwa besarnya daya pada kedua jenis hubungan adalah sama, yang membedakan hanya pada tegangan kerja dan arus yang mengalirinya saja, dan berlaku pada kondisi beban yang seimbang.

·        Daya sistem 3 fase pada beban yang tidak seimbang

Sifat terpenting dari pembebanan yang seimbang adalah jumlah phasor dari ketiga tegangan adalah sama dengan nol, begitupula dengan jumlah phasor dari arus pada ketiga fase juga sama dengan nol. Jika impedansi beban dari ketiga fase tidak sama, maka jumlah phasor dan arus netralnya (In) tidak sama dengan nol dan beban dikatakan tidak seimbang. Ketidakseimbangan beban ini dapat saja terjadi karena hubung singkat atau hubung terbuka pada beban.

Dalam sistem 3 fase ada 2 jenis ketidakseimbangan, yaitu:
1. Ketidakseimbangan pada beban.
2. ketidakseimbangan pada sumber listrik (sumber daya).

Kombinasi dari kedua ketidakseimbangan sangatlah rumit untuk mencari pemecahan permasalahannya, oleh karena itu kami hanya akan membahas mengenai ketidakseimbangan beban dengan sumber listrik yang seimbang.

Gambar 5. Ketidakseimbangan beban pada sistem 3 fase.

Pada saat terjadi gangguan, saluran netral pada hubungan bintang akan teraliri arus listrik. Ketidakseimbangan beban pada sistem 3 fase dapat diketahui dengan indikasi naiknya arus pada salahsatu fase dengan tidak wajar, arus pada tiap fase mempunyai perbedaan yang cukup signifikan, hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan.

E.    Hasil Penelitian dan Pembahasan Pengaruh Beban Tak SeimbangTerhadap Pembangkitan dan Permintaan Daya Dalam Sistem Tenaga Listrik

Hasil simulasi unbalanced 3 phase load flow analysis menunjukkan bahwa perhitungan aliran daya tak seimbang mencapai konvergensi pada iterasi ke-5. Besaran-besaran yang dihasilkan yaitu berupa tegangan, arus dan rugi-rugi daya. Tegangan mempunyai persentase ketidakseimbangan terbesar pada bus 9 yaitu pada fasa a dan b mengalami kenaikan dari kondisi seimbang yaitu masing-masing sebesar 0,029% dan 0,231% sedangkan fasa c mengalami penurunan yaitu sebesar 0,262%. Kenaikan dan penurunan tegangan tak seimbang dari referensi kondisi seimbang dapat dilihat dalam tabel 1 dan Gambar 4.

Persentase ketidakseimbangan arus terbesar yaitu pada saluran penghubung antara bus 14-13 sebesar 29,63%, 32,10%, dan 38,27% untuk masing-masing fasa a, b, dan c (gambar 5). Akibat ketidakseimbangan antar fasa menyebabkan mengalirnya arus netral seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 6. Arus netral maksimun terjadi pada saluran penghubung antara bus 7 -8 dan 9-7 yaitu sebesar 12 A.

Rugi-rugi daya aktif dan rugi-rugi daya reaktif yang dihasilkan masing-masing fasa yaitu a, b dan c untuk beban tak seimbang ditunjukkan pada saluran penghubung antara bus 9-10 yaitu sebesar 44,64%, 33,76% dan 21,60% untuk masing-masing fasa a, b dan c.

 

Besarnya pembangkitan dan permintaan daya aktif dan daya reaktif masing-masing fasa untuk kondisi beban tak seimbang dapat dilihat Tabel 2 dan 3.

     Kesimpulan

·        Hasil simulasi menunjukkan bahwa akibat besar variasi beban yang berbeda antar fasa menyebabkan pembangkitan tak seimbang antar fasa. Total Pembangkitan daya aktif yaitu sebesar 273,942 MW dengan persentase masing-masing fasa yaitu sebesar 32,85%, 32,97% dan 34,18%. Sedangkan total pembangkitan daya reaktif yaitu sebesar 124.405 MVAR dengan persentase masing-masing fasa yaitu 32,59%, 33,09% dan 34,33% untuk masing-masing fasa a, b dan c.

·        2. Pemakaian beban yang tidak seimbang dapat meyebabkan arus saluran antar fasa tidak seimbang. Ketidakseimbangan beban antara fasa menyebabkan adanya arus netral yaitu berkisar antara 3-12 A. Arus netral maksimun yaitu sebesar 12 A terjadi pada saluran penghubung antara bus 7-8 dan bus 9-7.