Faktorkwalitas K dari suatu alat uji sistem resonans seri dapat mencapai nilai sebesar 50 hingga 80 untuk beban kapasitif tinggi. Hal ini berarti bahwa tegangan keluaran dapat mencapai 50 sampai 80 kali tegangan masukan, atau dengan kata lain tegangan masukan hanya sebesar 1/50 hingga 1/80 kali tegangan keluaran. TrophyPoints: 18. Tegangan Listrik AC dan DC - Tegangan listrik adalah sebuah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Suatu tegangan listrik dapat disebut menjadi ekstra tinggi, tinggi atau pun ekstra rendah, rendah. Pada nilai besarannya tegangan listrik dapat membahayakan manusia. Jenispembangkit ini diantaranya ialah pembangkit listrik tenaga air, adalah puncak tegangan listrik (unit: volt), adalah frekuensi sudut (unit: radians per Motor sinkron termasuk dalam motor listrik yang menggunakan sumber arus listrik bolak-balik. Cara kerja motor dimulai dari pemberian tegangan pada kumparan stator dengan sistem 3 fasa. Dibawahini termasuk pembangkit tegangan AC, adalah? Motor; Generator; Kondensator; Transformator; Kunci jawabannya adalah: B. Generator. Dilansir dari Encyclopedia Britannica, dibawah ini termasuk pembangkit tegangan ac, adalah generator. DaftarIsi [ hide] 1 Prinsip Pembangkit Tegangan Tinggi. 1.1 Fungsi induksi sendiri (self induction) 1.2 Fungsi induksi bersama (mutual induction) 1.3 Jenis - jenis peralatan pengapian. 1.3.1 Pengapian magnet (AC ignition) 1.3.2 Pengapian battery (DC ignition) 1.3.3 Peralatan pengapian magnet roda daya. Adabanyak macam-macam sumber AC, di antaranya adalah : - Listrik PLN - Listrik dari genset - Spoel generator sepeda motor - HF oscillator - Inverter tegangan dari DC 12V ke AC 220V - Output trafo Tulisan lain sehubungan dengan AC : Pengukuran Tegangan AC Pengukuran Arus AC Dasar-Dasar Besaran Kelistrikan (Sandi Sb) www.sandielektronik.com 1 Arus listrik dari PLN atau Perusahaan Listrik Negara. Sumber tegangan AC dari PLN ini sendiri berasal dari turbin pembangkit listrik. 2. Generator atau Genset. Sumber tegangan AC yang berasal dari Genset ini merupakan hasil dari putaran motor yang menggunakan bahan baku solar atau bensin. 3. 3 Beban tidak boleh melebihi 10A atau batas maksimum kerja BCU, untuk menghindari over-load atau beban lebih pada sistem. 4) Daerah tegangan kerja baterai adalah daerah tegangan dimana sistem fotovoltaik masih mampu menyalakan beban. Untuk Sistem tegangan 12 volt, maka daerah tegangan kerja baterai adalah antara 11,4 volt - 14,5 volt. Sedangkantegangan tinggi Impuls dibutuhkan untuk investigasirenspons isolasi pada system transmisi (termasuk peralatan) terhadap gangguan transienakibat Surja hubung dan surja petir.Pembangkitan tegangan tinggi AC dapat dilakukan dengan menggunakan Generator sinkron (motor-driven synchronous generator), namun kebanyakan menggunakan trafo ujisatu phasa yang disupply oleh tegangan distribusi (110 V atau 240 V, 50/60 Hz). Sumbertegangan AC antara lain PLN, generator, turbin angin, dan dinamo. Jadi, dari pernyataan di atas yang termasuk pembangkit tegangan AC ialah generator. Jawaban: d Kelas: 9 Topik: Aplikasi Listrik dalam Kehidupan dibandingkanberawan namun efisiensi tegangan pada panel surya terhadap cuaca hanya selisih sekitar 1,27 volt dari rata-rata tegangan yang diperoleh. Selanjutnya, untuk mengetahuiperbandingan arus terhadap waktu dapat dilihat padagambar 7 dibawah ini. CuacaCerah Berawan u Volt Amp er WattSuh u er 09.0 0 29ºC 13,4 9 5,00 67,4 28ºC 12,0 MenggunakanTegangan AC dan Tegangan DC. Sistem Distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik. Sistem distribusi. ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar (Bulk. Power Source) sampai ke konsumen, jadi fungsi distribusi tenaga listrik adalah: Arusbolak-balik ini akan membentuk sebuah gelombang dengan Bentukdan lambang gelombang listrik arus AC dan DC dapat dilihat pada gambar dibawah ini: Dilihat Dari Metode Penggunaannya. Dari metode penggunaannya arus AC memiliki besar dan arah yang berubah-ubah secara bolak-balik. Maksudnya kutub arus ini selalu berubah-ubah dari positif ke negatif dan negatif ke positif. 4 Tegangan Tinggi (Higlt loltnge) Tegangan Tinggi Menengah (L4edium High lloltage) Tegangan Ekstra Tinggi Extra Higlr Voltage) Tegangan Ultra Tinggi (Ultra High Voltage) Batas-batas penjelasan tegangan tinggi ini tidak sama, tergar-rtung pada kemajuan suatu negara. Misalkan, yang dinamakan tegangan tinggi Eropa adalah mulai dari tegangan 0,6 / V9IcY. Home Pembangkit Listrik Tegangan tinggi bolak-balik dibutuhkan, antara lain untuk pengujian rugi-rugi dielektrik, pengujian korona, pengujian kekuatan dielektrik dan pengujian ketahanan peralatan listrik terhadap tegangan tinggi bolak-balik. Selain untuk pengujian, tegangan tinggi bolak-balik dibutuhkan juga untuk pembangkitan tegangan tinggi searah dan pembangkitan tegangan tinggi impuls. Transformator Penguji Pada umunya, kegagalan alat-alat listrik pada waktu sedang dipakai disebabkan karena kegagalan isolasinya dalam menjalankan fungsinya sebagai isolator tegangan tinggi. Kegagalan isolator insulation breakdown ini disebabkan karena beberapa hal antara lain isolasi tersebut sudah dipakai untuk waktu yang lama, kerusakan mekanis, berkurangnya kekuatan dielektriknya, dan isolasi yang jenuh akibat tegangan tinggi. Dalam hubungan ini, maka pengujian tegangan tinggi dimaksudkan untuk Menemukan bahan atau komponen yang kualitasnya tidak baik atau cara pembuatannya yang salah Memberikan jaminan bahwa alat-alat listrik dapat dipakai pada tegangan normalnya untuk waktu yang tak terbatas Memberikan jaminan bahwa isolasi alat-alat listrik dapat tahan terhadap tegangan lebih dalam praktek sehari-hari untuk waktu terbatas. Tegangan tinggi bolak-balik diperoleh dari suatu transformator yang disebut transformator penguji trafo uji, yaitu transformator satu phasa yang mempunyai perbandingan belitan yang jauh lebih besar dari transformator daya. Belitan primer transformator penguji dihubungkan ke sumber tegangan rendah bolak-balik, umumnya 220 Volt, 50 Hz, sedangkan belitan sekundernya membangkitkan tegangan tinggi dalam ratusan kiloVolt. Rangkaian pembangkitan tegangan tinggi bolak-balik ditunjukkan pada Gambar 1. Gambra 1 Rangkaian Tegangan Tinggi Besar tegangan pengujian yang diterapkan kepada suatu peralatan tergantung kepada jenis pengujian dan tegangan nominal peralatan. Oleh karena itu, tegangan keluaran transformator penguji harus dapat bervariasi agar dapat memenuhi tegangan pengujian yang dibutuhkan. Untuk memenuhi kebutuhan ini, belitan primer transformator uji dihubungkan dengan autotransformator auto trafo. Beban transformator penguji misalnya adalah isolator, maka arus keluarannya hanya beberapa ratus milliamper, sehingga kapasitas transformator penguji hanya 5 s/d 10 KVA atau kapasitas KVA-nya kecil dibandingan dengan kapasitas transformator daya, karena untuk keperluan mengadakan lompatan api tidak diperlukan daya yang besar. Yang diperlukan ialah tegangan. transformator penguji ini tidak dirancang untuk pemakaian yang kontinu, karena digunakan hanya saat-saat pengujian yang periodenya berlangsung singkat. Salah satu terminal tegangan tingginya harus dibumikan untuk pengamanan dan keamanan serta menetralkan salah satu terminal tegangan tingginya. Dalam pengujiannya, transformator uji memiliki karakteristik yang tidak sama seperti transformator daya/tenaga. Transformator daya sering dipakai oleh beberapa pembangkit seperti PLTA, PLTU dan PLTD. Perbedaan karakteristik transformator uji dan transformator daya adalah Perbandingan lilitan transformator uji lebih besar dibanding transformator daya. Hal tersebut dikarenakan trafo uji hanya memiliki catu sebesar 220 Volt atau tegangan distribusi sedangkan yang akan dibangkitkan untuk pengujian tegangan tinggi bisa mencapai satuan Kilo Volt. Maka dari pada itu perbandingan lilitan sekunder dan primernya lebih besar transformator daya. Kapasitas KVA-nya lebih kecil dibandingkan dengan kapasitas transformator daya oleh karena keperluan mengadakan lompatan api tidak perlu tenaga yang diperlukan disini adalah tegangan, bukan daya/tenaga. Hanya transformator satu fasa yang digunakan. Hal ini disebabkan karena biasanya pengujian dilakukan fasa-demi-fasa. Biasanya terminalnya ujung lilitannya ditanahkan grounded untuk keperluan proteksi dan keamanan. Pada waktu merencanakan isolasi untuk transformator penguji hanya diperhitungkan isolasi terhadap tegangan penguji maksimum, karena tidak diharapkan transformator tersebut tidak mengalami tegangan lebih. Trafo uji dipasang pada sebuah laboratorium yang cukup dilindungi dari tegangan lebih. Karakteristik Transformator Uji Karakteristik dari transformator uji ini berbeda dengan transformator daya. Pada transformator daya berlaku hubungan di mana a = perbandingan belitan primer dan sekunder V1 = tegangan primer V2 = tegangan sekunder Artinya, tegangan pada sekunder transformator daya dapat ditaksir dengan mengukur tegangan di primer. Dengan perkataan lain, tegangan tinggi di sisi sekunder dapat ditentukan dengan mengetahui tegangan di sisi primernya. Pada transformator penguji cara di atas tidak dapat dilakukan, karena jumlah lilitan transformator penguji relatif banyak, sebab perbandingan kumparannya tinggi, maka kapasitas tersebar dari transformator penguji antara kumparan dengan inti atau tanki besar sekali. Oleh sebab itu maka meskipun transformator itu tak berbeban, arus pemuat charging current mengalir di dalamnya. Oleh karena arus pemuat lebih besar daripada arus eksitasi, maka hasilnya adalah arus mendahului leading yang mengalir di dalam transformator atau spesiment yang diuji. Akibatnya adalah tegangan yang lebih tinggi daripada tegangan yang ditentukan oleh perbandingan lilitan. Kinerja transformator uji tidak dapat dengan sempurna digambarkan dengan rangkaian ekivalen transformator yang biasa karena pengaruh kapasitansi sendiri Ci dari belitan tegangan tinggi dan kapasitansi objek uji Ca kebanyakan berupa beban kapasitif. Pada pihak lain arus maknetisasi dapat diabaikan selama inti besi belum jenuh. Kinerja transformator uji dapat dikaji secara pendekatan dengan menggunakan rangkaian pada Gambar 2 yang terdiri atas impedansi hubung singkat Rk + jwLk dan kapasitansi total C = Ci + Ca pada sisi tegangan tinggi. Gambar 2. Rangkaian ekivalen transformator penguji Dengan Rk << wLk, sehingga Rk dapat diabaikan sehingga rangkaiannya menjadi seperti Gambar 3 Gambar 3. Rangkaian ekivalen transformator penguji yang sederhana Dari Gambar 3 dapat diturunkan rumus sebagai berikut Jadi Terlihat bahwa tegangan keluaran trafo uji tergantung pada kapasitansi C, sedangkan C tergantung pada kapasitansi beban uji, sehingga tegangan keluaran terafo uji tergantung pada kapasitansi beban uji. Jika dimisalkan harga , maka tegangan sekunder menjadi 1,25 tegangan sekunder trafo uji tanpa kapasitansi. Oleh karena itu, tegangan keluaran trafo uji harus diukur langsung, sebab tegangan sekunder trafo uji tidak dapat diperkirakan dengan melakukan pengukuran tegangan di sisi primer. Semoga Bermanfaat. Kelas Teknisi Hai! Saya Kelas Teknisi. Di Saya menyalurkan hobi & berkarya. Saya seorang teknisi kelistrikan yang bergerak di bidang sistem tenaga listrik dan energi terbarukan BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Yang dimaksud dengan tegangan tinggi dalam dunia teknik tenaga listrik elektrik power engineering adalah semua tegangan yang dianggap cukup tinggi oleh kaum teknisi listrik sehingga diperlukan pengujian dan pengukuran tegangan tinggi yang semuanya bersifat khusus dan memerlukan teknik-teknik tertentu sujektif, atau dmana gejala-gejala tegangan tinggi mulai terjadi objektif. Batas yang menyatakan kapan suatu tegangan dapat dikatakan tinggi high Voltage, dan kapan sudah ahrus dsebut tinggi sekali Extra High Voltage serta Ultra tinggi Ultra High Voltage. Pengetahuan mengenai tegangan tinggi telah mengalami perkembangan yang pesat. Terdapat tiga jenis tegangan tinggi yaitu tegangan tinggi bolak-balik AC, tegangan tinggi searah DC, dan tegangan tinggi impuls. Studi mengenai tegangan tinggi memiliki cakupan yang cukup luas seperti pembangkitan tegangan tinggi, teknik isolasi, gejala tembus listrik fenomena tegangan tinggi, medan listrik. Tegangan tinggi memiliki berbagai manfaat dan aplikasi antara lain untuk sumber tenaga listrik untuk mensuplai kebutuhan listrik, pengujian bahan isolasi, kebutuhan studi dan penelitian di Laboratorium, penyerap elektrostatis, pembangkit plasma, dan lain – lain. Untuk menghasilkan tegangan tinggi dapat menggunakan peralatan pembangkit tegangan tinggi bolak-balik AC, peralatan pembangkit tegangan tinggi searah DC dan peralatan pembangkit tegangan tinggi impuls. Akan tetapi, peralatan pembangkit tegangan tinggi yang ada sekarang ini masih dalam sistem yang besar, susah dalam pengoperasiannya, dan memakan biaya yang mahal. Selain itu pembangkit tegangan tinggi AC yang ada umumnya memiliki frekuensi rendah 50 Hz. Untuk itu dibutuhkan sebuah alat pembangkit tegangan tinggi Ac frekuensi tinggi yang memiliki dimensi tidak terlalu besar, mudah dioperasikan, dan tidak memakan biaya yang mahal. Rumusan Masalah ane Teknik pembangkitan tegangan tinggi bolak-balik dengan frekuensi rendah dan frekuensi tinggi. 2 Teknik pembangkitan tegangan tinggi ac dengan menggunakan kumparan tesla. Manfaat ane Untuk menambah wawasan mahasiswa mengenai Teknik Pembangkitan Tegangan Tinggi Ac. 2 Untuk mengetahui bagaimana teknik pembangkitan dan pengujian tegangan tinggi bolak-balik dari beberapa frekuensi. three Agar mahasiswa mampu memahami konsep dari pembangkitan tegangan tinggi ac dengan menggunakan kumparan tesla. BAB Ii PEMBAHASAN Dasar Teori Bentuk tegangan tinggi yang dibangkitkan dapat berupa Tegangan AC, DC konstanatau Impuls. Tegangan AC dan DC digunakan untuk transmisi daya listrik, juga dipakaiuntuk tujuan pengujian. Sedangkan tegangan tinggi Impuls dibutuhkan untuk investigasirenspons isolasi pada system transmisi termasuk peralatan terhadap gangguan transienakibat Surja hubung dan surja tegangan tinggi AC dapat dilakukan dengan menggunakan Generator sinkron motor-driven synchronous generator, namun kebanyakan menggunakan trafo ujisatu phasa yang disupply oleh tegangan distribusi 110 5 atau 240 5, 50/60 Hz. Untuk keperluan pengujian tegangan tinggi, dituntut tegangan yang naik secara perlahan-lahan smooth and gradually. Untuk itu tegangan input distribusi yang merupakan fixed mainsVoltage terhubung dengan variable-voltage transformer yang berfungsi sebagai pengatur tegangan pada sisi primer trafo uji tegangan tinggi. Trafo uji Tegangan tinggi bolak balik diperoleh dari suatu trafo yang disebut trafo uji, yaitu trafo satu fasa yang mempunyai perbandingan belitan yang jauh lebih besar daripada trafo daya. Rangkaian pembangkitan tegangan bolak balik ditunjukkan pada gambar 1. Gambar 1. Rangkaian pembangkit tegangan tinggi air conditioning Bagian utama trafo uji adalah isolasi, yang digunakan untuk mengisolir kumparan tegangan tinggi dengan inti, tangki, dan kumparan tegangan rendah. Harga suatu trafo uji terutama ditentukan oleh harga isolasinya. Isolasi ini dirancang agar mampu memikul tegangan maksimum yang dibangkitkan. Saat trafo uji bekerja, terjadi terpaan elektrik pada isolasinya. Tebal isolasi yang digunakan pada trafo uji sebanding dengan terpaan elektrik yang dipikul isolasi tersebut. Jika tepaan elektrik yang dipikul suatu isolasi semakin besar, maka isolasi harus semakin tebal sehingga book isolasi semakin banyak. Oleh karena itu, terpaan elektrik pada isolasi pada trafo uji harus diusahakan sekecil mungkin agar isolasi yang digunkan juga sesedikit mungkin. Konstuksi lilitan dan isolasinya harus dirancang sedemikian rupa sehingga dihasilkan terpaaan elektrik merata. Untuk membangkitkan tegangan tinggi beberapa ratus kV, lebih menguntungkan jika beberapa unit trafo dihubungkan secara kaskade. Pada gambar ii ditunjukkan susunan dan hubungan tiga unit of measurement trafo yang dihubungkan secara kaskade. Gambar 2. Trafo uji susunan kaskade Dalam hubungan kaskade ini perlu diperhatikan kemampuan isolasi memikul tegangan ke tanah dan kapasitas kumparan primer masing-masing unit trafo. Misalnya ada Due north unt trafo masing-masing bertegangan nominal V1/V2 dan kumparan sekundernya masing-masing berkapasitas S1. Jika trafo-trafo ini dihubungkan secara kaskade maka kapasitas kumparan primer masing-masing trafo minimal adalah sebagai berikut Sn = N x S1 – n-1 S1 Sedang isolasi trafo ke-n harus didukung dengan isolator tambahan yang mampu memikul tegangan sebesar Vi-n = n-1 x V2 Trafo tesla adalah pembangkit tegangan tinggi bolak-balik frekuensi tinggi yang digunakan untuk melihat ada tidaknya keretakan dan kantong udara pada isolator. Belitan primer dirancang dapat memikul tegangan sampai x kV, sedangkan belitan sekundernya dapat membangkitkan tegangan 500-1000 kV. Belitan primer dicatu oleh tegangan dc atau ac melalui kondensator pemuat C1. Jika sela F dipicu, maka terjadi osilasi frekuensi tinggi pada rangkaian primer. Arus primer berfrekuensi tinggi ini menginduksikan tegangan berfrekuensi tinggi di kumparan sekunder. Frekuensi osilasi tergantung kepada harga C1, L1, M, L2, dan C2. Osilasi akhirnya teredam karena adanya tahanan kumparan R1 dan R2. Single stride upwardly Transformers Tegangan input main supply sebelum disupply ke kumparan primer trafo uji, terlebihdahulu melalui variable transformer yaitu variable voltage toroidal machine-transformer,variac, rating dari Examination-set commercial berupa tegangan out put dalam kV dan daya dalam kVA. Adapun konstruksi dari examination-set dibagi kedalam 2 katagori, yaitu 1 Portable unit, Dengan tegangan out put hingga 50 kV dan rating daya 1-two kVA 2Large fixed unit, Dapat beroperasi hingga 200 kV, rating daya output nya besar dan ditentukan oleh cistron-faktor fisik dan berat, yang dapat mecapai 100 kVA Jika terjadi flash over, atau breakup internal pada obyek uji, maka sudah barangtentu transformer sebagaimana gambar 1. akan mengalami kondisi over load dan curt isolasi dari trafo uji harus didesign tahan terhadap tegangan tinggi surjayang menyebabkan kegagalan pada obyek uji. Tegangan tinggi bolak-balik diperoleh dari suatu trafo satu fasa dengan perbandingan belitan yang jauh lebih besar daripada trafo daya yang biasa disebut trafo uji. Belitan primer trafo dihubungkan ke sumber tegangan rendah bolak-balik, 220VAC/50 Hz. Belitan sekundernya membangkitkan tegangan tinggi dalam orde ratusan kilovolt. Rangkaian pembangkit tegangan tinggi bolak-balik pada Gambar ii membangkitkan tegangan tinggi bolak-balik pada frekuensi jala-jala 50/lx Hz. Teknik Pembangkitan Dan Pengujian Dengan Tegangan Tinggi Bolak-Balik Frekuensi Rendah Keperluan dan Fungsi Pengujian Sebagai dinyatakan lebih dahulu, dalam praktek operasi organization sehari-hari mungkin terjadi tegangan lebih yang ditimbulkan oleh factor-faktor dalam arrangement itu sendiri. Tegangan lebih dalam ini dapat dibagi menjadi dua kategori a. Kenaikan amplituda tegangan bolak balik dengan frekuensi rendah, disebut tegangan lebih stasioner. b. Tegangan lebih peralihan transien, Kenaikan tegangan dengan frekuensi rendah dapat ditimbulkan, misalnya oleh putusnya kawat tegangan tinggi yang panjangnya melebihi suatu batas tertentu, atau karena adanya hubungan singkat pada kawat-kawat transmisi antara satu atau dua fasa dengan tanah. Oleh Karena hal ini pengujian tegangan tinggi bolak balik yang berfrekwensi rendah diperlukan, yaitu untuk menyelidiki apakah peralatan listrik yang terpasang pada jaringan tegangan tinggi dapat menahan tegangan lebih tersebut untuk waktu terbatas. Transformator Pembangkit Tegangan Tinggi untuk Pengujian a. Ciri-ciri Transformator penguji Perbandingan lilitan besar Kapasitas kVA kecil Satu phasa kecuali keperluan khusus perlu 3 Phasa Salah satu ujung lilitan di ketanahkan Perencanaan isolasi hanya diperhitungkan sampai tegangan uji maksimum.Tidak diharapkan menerima OverVoltage Konstruksi sedemikian sehingga gradien tegangan dV/dt seragam dan osilasi dapat diabaikan b. Kontruksi Transformator Penguji Oleh karena kapasitasnya yang rendah dan waktu pemakaiannya yang pendek 50 menit sampai 1 jam, maka praktis tidak ada pendinginan trafo tersebut seperti pada trafo tenaga. Ciri-ciri Kontruksi trafo uji antara lain Pengoperasian singkat à tidak ada masalah pendinginan trafo Sistem Isolasi Minyak Inti umumnya Cadre Blazon Lilitan berbentuk 50-60 kV Lilitan berbentuk “Polylayer Polyline Wound Disc Winding” dipakai untuk trafo yang tegangannya kurang dari 50-60kV, lihat gambar vi. Lilitan Primer digulung di Inti, sedangkan lilitan sekundernya digulung di luar lilitan primernya. Distribusi tegangan tidak linier, jadi ditambahkan perisai statis – Fortesque 100 kV Untuk mendapatkan isolasi yang ekonomis dan gradien tegangan yang seragam maka dililit cara Fortesque. Primer di dekat inti, lilitan sekunder menjauh membentuk kerucut. – Fischer Gulungan primer dililitkan dekat inti, sedangkan gulungan sekunder dililtkan berturut2 diluarnya sehingg tegang tertinggi yang terjauh dari inti. Karateristik Transformator Penguji Karena lilitan banyak disebabkan perbandingan kumparan besar maka kapasitansi tersebar Distributed Capacitance besar. Arus pemuat excitasi besar maka hasinya adalah Arus Leading, akibatnya tegangan menjadi naik/tinggi daripada tegangan yang ditentukan perbandingan lilitan. Cara mengatasiny yaitu dengan membuat sela udara di dalam inti dan membesarkan arus pembangkit. Berhubung dengan kapasitansi tersebar Distributed Capacitance besar dan adanya reaktansi yang besar maka timbullah Resonansi yang frekuensinya mempunyai kebesaran beberapa ratus Hertz. Lihat Tabel. Jika bentuk gelombang tidak sempurna, maka akan timbullah perubahan bentuk yang lebih besar lagi yang ditimbulkan resonansi diatas. Hala ini berakibat bahwa tegangan yang dihasilkan tidak lagi dapat diperkirakan dari perbandingan kumparan. dan cara mengatasinya yakni dengan cara Pembangkit gelombang sinus dan meredam resonansi atau dengan filter. Teknik Pembangkitan Dan Pengujian Dengan Tegangan Tinggi Bolak-Balik Frekuensi Tinggi Frekuensi tinggi tegangan tinggi dibutuhkan untuk rectifier supply daya dan menggunakan transformator frekuensi tinggi. Keuntungan transformator frekuensi tinggi tidak diperlukan inti besi pada transformer sehingga menghemat biaya dan ukuran. output gelombang sinus murni. peningkatan tegangan lambat melalui beberapa siklus sehingga tidak ada kerusakan karena pergantian gelombang sentakan. distribusi seragam tergangan melewati lilitan koil karena pembagian koil stack menjadi sejumlah unit. Keperluan dan Fungsi Pengujian Untuk mengetahui adanya kerusakan-kerusakan mekanis keretakan, kantong udara, dsb pada isolator terutama porselen, dipakai tegangan tinggi yang berfrekuensi tinggi. Tegangan tinggi diperlukan untuk memungkinkan adanya lompatan api, sedangkan frekuensi tinggi diadakan untuk menyelenggarakan rambatan pada kulit isolator yang di uji pare effect. Oleh karena frekuensinya tinggi, maka penembusan tidak akan terjadi, sebab arus bocor yang timbul akan melalui permukaan isolator tersebut. Untuk mudahnya dapat dikatakan bahwa apabila apiny terlihat dari luar, maka isolator yang diuji tidak mempunyai keretakan, sedangkan bila apinya tidak terlihat, maka isolator tersebut mempunyai keretakan atau kantong udaradidalamnya, artinya tidak baik. Gulungan Tesla Alat yang dipakai untuk membangkitkan tegangan bolak-balik frekuensi tinggi guna keperluan diatas disebut gulungan tesla. Sela pencetus S menutup sirkuit primer apabila C1 yang mendapat tenaga dari sebuah sumber mencapai tegangan tertentu. Oleh karena itu maka timbullah osilasi sirkuit primer, yang kemudian dipindahkan ke sirkuit kedua berhubung dengan adanya ikatan coupling. Oleh karena pemindahan tenaga, maka tegangan primer menjadi turun, sedangkan tegangan skunder naik. Oleh karena ikatan yang sama maka proses diulangi tetapi dengan jurusan berlawanan. Demikian seterusnya, meskipun demikian fenomena ini akhirnya berhenti juga karena peredaran tahanan R1 dan R2. Apabila L1C1 = L2C2, maka tegangan sekunder adalah V2 = Φ Dimana V2 = tegangan primer L12 = “common coupling” gulungan sekunder terhadap primer L21 = “common coupling” gulungan primer terhadap sekunder L21 > L12 Φ = є-б1t cos – є-б2t cos 1000 =; k’ = 2 ­ > 1 б2 > б1 б1’ = ; б1 = ; T = 2π = 2π Dimana “p” menyatakan suatu efisiensi tegangan, yang juga mennyatakan hubungan tenaga yang tersimpan dalam sirkuit primer dan sekunder. U2 = p2 U1 Dimana U1 = ½ C1 V12 U2 = ½ C2 V22 Gulungannya biasanya dipasang dalam sebuah tabung porselen. Dengan demikian tidak terdapat bahaya karena tegangan tinggi. Sela udaranya diadakan oleh dua buah bola yang berputar untuk menghindarkan keausan pada suatu titik tertentu. Pada panel pengatur saklar utama, saklar untuk penyediaan tenaga, voltmeter, ampermeter, lampu yang menunjukkan bekerja atau tidaknya alat tersebut, dan concluding tanah untuk pengamanan. Contoh kontruksi transformator tesla 1500 kV dengan frekuensi Hz tertera pada gambar 11. tabung porselennya terletak diatas. ane = tabung porselen iv = sela 2 = gulungan frekuensi tinggi 5 = roda berputar 3 = kapasitor 6 = tabung frekuensi rendah Perancangan Pembangkit Tegangan Tinggi AC Frekuensi Tinggi Dengan Kumparan Tesla Menggunakan Inverter Jenis Push-Pull Kumparan Tesla Secara sederhana kumparan Tesla dapat dibuat dengan beberapa komponen dasar seperti terlihat pada Gambar 12. Terdiri atas trafo yang membangkitkan tegangan tinggi sekitar 5 – thirty kV. Trafo tegangan tinggi ini akan memuati kapasitor primer CP melalui kumparan primer LP. LP terdiri dari beberapa lilitan kawat tebal yang mempunyai hambatan rendah. Ketika CP telah termuati maka beda potensial diantara elektroda-elektroda celah udara spark gap cukup tinggi sehingga terjadilah aliran arus dan mengakibatkan terjadinya breakup udara. Saat spark gap terhubung, CP dan LP akan membentuk rangkaian resonansi dengan frekuensi resonansi yang besarnya ditentukan oleh nilai CP dan LP. Medan elektromagnet yang dihasilkan oleh LP sebagaian akan diinduksikan ke kumparan sekunder LS. LS adalah kumparan yang terbuat dari kawat tipis dengan jumlah lilitan tertentu. Ujung atas dari LS akan dihubungkan dengan toroid yang mempunyai kapasitansi tertentu sedangkan ujung bawah akan terhubung dengan tanah ground. LS dan toroid akan membentuk rangkaian resonansi. Jika frekuensi resonansi LS dan toroid cukup dekat dengan frekuensi rangkaian primer maka pada toroid akan terbangkitkan tegangan ekstra tinggi. Tegangan ekstra tinggi yang terbangkitkan cukup untuk membuat terjadinya breakdown udara dan hal ini ditandai dengan adanya flashover yang keluar dari permukaan toroid ke udara sekitarnya. Dan ketika terjadi discharge pada kapasitor sekunder toroid, spark gap akan terbuka dan proses yang sama akan terulang lagi. Prinsip Kerja Kumparan Tesla Dengan Inverter Push button – Pull Pada umumnya kumparan Tesla menggunakan prinsip kopling magnetik, dimana antara kumparan primer dan sekunder Tesla terhubung secara magnetik. Kumparan Tesla dengan prinsip kopling langsung belum begitu popular di seputar pengetahuan mengenai kumparan Tesla, yang umumnya menggunakan prinsip kopling magnetik. Tesla kopling langsung memang bukan hal baru dalam dunia kumparan Tesla, tetapi hal ini jarang terlihat. Jadi kumparan Tesla terhubung secara langsung dengan piranti semikonduktor inverter push – pull. Kumparan Tesla tampak seperti rangkaian RLC seri. Hal ini berdasarkan adanya kapasitansi toroid dengan ground tanah. Jadi dalam kumparan Tesla terdapat nilai, resistif induktif, dan kapasitif. Kumparan Tesla didrive secara langsung oleh piranti semikonduktor yaitu inverter push button – pull. Rangkaian RLC seri memiliki impedansi relative kecil saat mencapai frekuensi resonan. Ketika frekuensi osilator sama dengan frekuensi pada kumparan Tesla maka akan beresonansi. Ketika mencapai kondisi resonan maka reaktansi induktor XL sama besar dengan reaktansi konduktor XC saling meniadakan sehingga impedansi yang terjadi adalah Z = R, jadi nilai impedansi RLC pada Tesla saat kondisi resonan adalah sama dengan nilai resistif. Nilai resistif R pada kumparan Tesla adalah resistansi diri pada konduktor yang memiliki nilai sangat kecil karena nilai resistif sangat kecil maka arus yang mengalir pada kumparan Tesla optimal. Kemudian dengan adanya nilai induktor yang sangat besar dan nilai kapasitor yang sangat kecil sehingga akan menghasikan korona pada ujung toroid kumparan Tesla. Tesla merupakan sebuah rangkaian R-Fifty-C seri. Pada rangkaian R-Fifty-C seri berlaku rumus impedansi sebagai berikut Z = R + j XL – XC Z= R jwL- 1/ wC Ketika mencapai nilai resonan maka nilai Forty=Ninety, dari rumus di atas maka dapat dilihat bahwa XL dan XC akan saling meniadakan sehingga dapat dirumuskan sebagai berikut Twoscore = Ninety L = L – = 0 , sehingga Z = R+ jL- , jadi Z=R Seperti yang telah dijelaskan di atas bahwa nilai R yang dimaksud adalah resistansi yang terdapat pada induktor yang nilainya sangat kecil. Karena nilai R sangat kecil maka arus i yang mengalir pada rangkaian sangat besar. Pada kumparan Tesla saat kondisi resonan nilai arus yang mengalir besar karena nilai impedansi yang merupakan nilai resistansi kumparan Tesla sangat kecil sehingga tegangan yang dihasilkanpun besar. Dengan adanya nilai induktansi induktor yang sangat besar maka tegangan yang dihasilkan pada kumparan Tesla menjadi sangat besar. Karena nilai kapasitor toroid sangat kecil sehingga tegangan ekstra tinggi yang terbangkitkan cukup untuk membuat terjadinya breakdown udara dan hal ini ditandai dengan adanya flashover yang keluar dari permukaan toroid ke udara sekitarnya. Lilitan Kumparan Tesla Nilai induktansi lilitan primer dihitung menggunakan rumus berikut 50 = dimana L adalah induktansi sekunder mH R adalah jari-jari kumparan sekunder cm H adalah tinggi kumparan sekunder cm N adalah jumlah lilitan Toroid Toroid terbuat dari bahan konduktor yang dibentuk menyerupai kue donat. Toroid pada kumparan Tesla berfungsi sebagai kapasitor dengan sisi positifnya toroid itu sendiri dan sisi negatifnya adalah tanah ground, sedangkan yang berfungsi sebagai dielektrik adalah udara. Nilai kapasitansi toroid ditentukan dengan rumus CT = 28. dimana CT adalah kapasitansi toroid pF d1 adalah diameter toroid cm d2 adalah diameter selubung cm Inverter Fungsi inverter adalah mengubah tegangan masukan DC menjadi tegangan keluaran AC yang simetris dengan amplitudo dan frekuensi tertentu. Tegangan outputnya dapat tetap maupun variabel dengan frekuensi tetap maupun variable pula. Prinsip Kerja Inverter Sumber DC yang diperlukan inverter berasal dari tegangan Air-conditioning yang disearahkan. Untuk mendapatkan keluaran yang dikehendaki digunakan rangkaian kontrol. Rangkaian kontrol ini berfungsi untuk mengatur frekuensi dan amplitudo gelombang keluaran. Penyearah berfungsi untuk menghasilkan sumber tegangan DC yang diperlukan sebagai masukan inverter, karena sumber tegangan yang digunakan adalah sumber tegangan jala – jala Ac 1 fasa dari PLN. Inverter mode saklar switch style inverter merupakan rangkaian utama dari sistem, berfungsi membalikkan tegangan searah dari penyearah ke tegangan Air conditioning. Disebut way saklar karena kerjanya menggunakan teknik pensaklaran switching. Sedangkan rangkaian kontrol berfungsi untuk mengendalikan proses switching yang terjadi pada inverter mode saklar. Pada perancangan pembangkit tegangan tinggi menggunakan kumparan Tesla ini digunakan inverter Dorong Tarik Push Pull / Middle Tapped Load Inverter jenis push button-pull Dengan menutup S1 maka arus yang mengalir ke trafo adalah I1, sedangkan pada saat menutupnya S2 S1 buka maka yang mengalir adalah I2. Selanjutnya dengan mengulang-ulang proses diatas maka akan dihasilkan tegangan bolak-balik AC yang kemudian tegangannya dinaikkan dengan transformator seperti ditunjukkan pada gambar Sedangkan untuk mengatur frekuensi keluaran f dapat dilakukan dengan mengubah-ubah waktu pensaklaran T sesuai persamaan berikut f = 1/T Hz Rangkaian Driver dan Isolator Pulsa Pulsa yang dihasilkan oleh rangkaian pemicuan tidak cukup untuk membuat rangkaian saklar bekerja, untuk itulah diperlukan rangkaian driver. Selain berfungsi sebagai penggerak rangkaian daya, rangkaian driver juga berfungsi sebagai isolator sehingga rangkaian pemicuan dan rangkaian daya tidak terhubung secara listrik. Pada tugas akhir ini menggunakan transformator pulsa sebagai rangkaian commuter sehingga rangkaian pemicuan dan rangkaian daya terhubung secara magnetis. Transformator pulsa memiliki satu belitan primer dan satu atau lebih belitan sekunder. Belitan sekundernya dapat disesuaikan dengan rangkaian daya yang digunakan dan komponen pensaklarannya. Transformator yang digunakan hendaknya memiliki induktansi bocor yang sangat kecil dan waktu naik untuk pulsa keluarannya hendaknya sangat kecil pula. Pada pulsa yang relative panjang dan frekuensi switching yang rendah, tranformator akan mengalami saturasi dan keluarannya akan terdistorsi. MOSFET MOSFET merupakan singkatan dari Metallic Oxide Semiconductor Field Effect Transistor yang merepresentasikan bahan-bahan penyusunnya yang terdiri dari logam, oksida dan semikonduktor. Terdapat two jenis MOSFET yaitu tipe NPN atau Northward channel dan PNP atau biasa disebut P channel. MOSFET dibuat dengan meletakkan lapisan oksida pada semikonduktor dari tipe NPN maupun PNP dan lapisan logam diletakkan diatasnya. Penyearah Rectifier Rangkaian penyearah adalah suatu rangkaian yang mengubah tegangan bolak-balik Air conditioning menjadi tegangan searah DC. Macam-macam penyearah 1. Penyearah Setengah Gelombang 2. Penyearah Gelombang Penuh Dengan Tap Tengah 3. Penyearah Jembatan bridge Filter Kapasitor Filter kapasitor digunakan untuk menghaluskan keluaran penyearah yang mengandung riak, dimana kapasitor akan menyimpan muatan selama dioda terbias maju dan bila dioda terbias mundur muatan yang tersimpan akan dikeluarkan bila potensial keluaran lebih rendah. BAB III PENUTUP Kesimpulan Dari isi makalah ini telah dijelaskan tentang teknik pembangkitan tegangan tinggi bolak-balik/AC maka didapatkan kesimpulan sebagai berikut Terdapat tiga jenis tegangan tinggi yaitu tegangan tinggi bolak-balik AC, tegangan tinggi searah DC, dan tegangan tinggi impuls. Tegangan tinggi bolak-balik diperoleh dari suatu trafo yang disebut trafo uji, yaitu trafo satu fasa yang mempunyai perbandingan belitan yang jauh lebih besar daripada trafo daya. Kenaikan tegangan dengan frekuensi rendah dapat ditimbulkan seperti oleh putusnya kawat tegangan tinggi yang panjangnya melebihi suatu batas tertentu, atau karena adanya hubungan singkat pada kawat-kawat transmisi antara satu atau dua fasa dengan tanah. Tegangan tinggi yang berfrekuensi tinggi dipakai untuk mengetahui adanya kerusakan-kerusakan mekanis keretakan, kantong udara, dsb pada isolator terutama porselen. Trafo tesla adalah pembangkit tegangan tinggi bolak-balik frekuensi tinggi yang digunakan untuk melihat ada tidaknya keretakan dan kantong udara pada isolator. Tegangan keluaran kumparan tesla mempunyai nilai maksimal pada frekuensi resonansi. Menjalankan kumparan tesla diluar frekuensi resonansi kumparan tesla jika terlalu jauh dari frekuensi resonansi dapat mengakibatkan rusaknya kumparan tesla hal ini karena korona yang terjadi semakin besar. Saran Kepada teman-teman mahasiswa diharapkan perlu banyak memahami tentang teknik pembangkitan dan pengukuran serta pengujian tegangan tinggi bolak-balik, searah maupun impuls dengan menggali dan mengembangkan pengetahuan individu atau pengalaman yang dialami sendiri kontekstual melalui belajar kelompok dan berdiskusi antar teman. Kepada dosen di harapkan mengajarkan sifat berfikir dengan penerapan pendekatan kontekstual kepada mahasiswa untuk menghubungkan antara materi yang diajarkan dengan situasi dunia nyata seperti meninjau langsung ke lokasi ataupun dengan melakukan praktikum untuk meningkatkan kualitas mahasiswa. REFERENSI [one] Abduh, Syamsir, Teknik Tegangan Tinggi, Penerbit Salemba Teknik, Jakarta, 2001. [2] Tobing, Bonggas 50, Dasar Teknik Pengujian Tegangan Tinggi, Penerbit PT Gramedia, Pustaka Utama, Jakarta, 2003. [3] Fachrudin t, Teknik Tegangan Tinggi, Penerbit Pradya Paramita, Jakarta, 1975. [iv] Habibi, Tugas Akhir Pembangkitan Tegangan Tinggi AC Menggunakan Kumparan Tesla, Universitas Diponegoro, 2007. [v] Mujahid Wildan, Tugas Akhir Perancangan Pembangkit Tegangan Tinggi AC Frekuensi Tinggi Dengan Kumparan Tesla Menggunakan Inverter Jenis Push-Pull,Universitas Dipenogoro, 2009 [6] http/ [7] http/world wide 1. Untuk Di bawah ini termasuk pembangkit tegangan AC …. A. Generator C. Transformator B. Kondensator D. Motor 2. Tegangan dari Pembangkit Listrik dinaikan terlebih dahulu sebelum didistribusi ke pelanggan oleh… A. Generator C. Transformator B. Kondensator D. Motor 3. Saluran Utama yang digunakan untuk distribusi listrik dari pembangkit ke pelanggan menggunakan… A. Generator C. SUTET B. Transformator D. Trafo Distribusi 4. Tegangan Listrik hasil penurunan tegangan SUTET disalurkan melalui…. A. SUTR C. SUTET B. SUTM D. Tegangan rendah 5. Listrik yang akan disalurkan ke rumah pelanggan, sebelumnya diturunkan teganganya menggunakan.. A. Generator C. SUTET B. Transformator Utama Distribusi 6. Listrik masuk kerumah pelanggan, pertama kali akan melewati…. A. KWHmeter C. Stop kontak B. Bok sekring 7. Pengaman utama instalasi listrik yang berada diluar rumah terpasang pada …. A. KWHmeter C. ACB/MCB B. Bok sekring D. Saklar 8. Pengaman Utama instalasi listrik dalam rumah kita adalah… A. KWHmeterb C. ACB/MCB B. Bok sekring dan isinya D. Saklar 9. Yang digunakan sebagai terminmal sumber arus listrik dari PLN dirumah kita adalah… A. Saklar C. Stop Kontak B. Steker D. Generator 10. Komponen listrik ini digunakan untuk mengambil arus listrik dari stop kontak A. Saklar C. Stop Kontak B. Steker D. Generator 11. Komponen listrik yang digunakan untuk menempatkan lampu pijar, LHE adalah… A. Saklar C. Stop Kontak B. Steker D. Fitting 12. Ketinggian instalasi saklar, stop kontak dari tanah yang berada dirumah kita adalah… A. 100 cm C. 120 cm B. 110 cm D. 150 cm 13. AVO meter terdiri dari… A. Alat ukur, amper, volt dan Ohm C. Alat ukur tegangan DC B. Alat ukur arus D. Alat ukur tegangan AC 14. Avometer termasuk dalam alat praktek kelompok …. A. Alat tangan C. Alat ukur B. Alat listrik D. Alat berat. 15. Tegangan PLN diukur menggunakan AVOmeter , maka jangkah ukur dipindahkan ke .... A. DC miliamper meter C. DC volt meter B. AC Voltmeter D. Ohm meter

dibawah ini termasuk pembangkit tegangan ac adalah