BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Pemanfaatan komponen elektronika daya didalam proses konversi energi listrik telah semakin berkembang dari tahun ke tahun. Untuk pengendalian daya dari satu bentuk ke bentuk yang lain menjadi sangat penting, dan karakteristik dari peralatan-peralatan elektronika daya telah memungkinkan hal tersebut. Selain bentuknya kompak dan relatif tidak memerlukan tempat yang luas, peralatan elektronika daya ini juga memiliki wilayah pengaturan yang begitu luas, sehingga banyak digunakan sebagai konverter untuk berbagai keperluan industri. Konverter yang digunakan untuk memperoleh tegangan keluaran ac variabel dari tegangan sumber dc dikenal dengan sebutan inverter. Pada aplikasi-aplikasi industri, inverter digunakan secara luas seperti pada pengaturan kecepatan motor ac, pemanasan industri, ataupun pada catu daya tak terputus (Uninterruptible Power Supply - UPS). Peralatan-peralatan modern seperti: peralatan kedokteran, peralatan pengolah data, dan peralatan telekomunikasi kebanyakan memerlukan catu daya tak terputus dengan kualitas yang baik. Namun penggunaan komponen elektronika daya didalam suatu sistem tenaga listrik justru menimbulkan masalah baru yaitu gangguan harmonisa. Berbeda dengan beban-beban linier seperti tahanan, induktor, ataupun kapasitor dimana bentuk gelombang yang dihasilkannya akan berbentuk sinusoidal, penggunaan komponen Budiman Saragih : Perbaikan Unjuk Kerja Inverter Satu Phasa Dengan Menggunakan Kontrol Sinyal Modulasi Lebar Pulsa, 2008
[1] [1] elektronika daya justru membuat bentuk gelombang yang dihasilkan tidak sinusoidal murni (terdistorsi) sehingga menimbulkan harmonisa. Kehadiran harmonisa pada suatu sistem tenaga listrik dapat memperburuk kualitas daya sistem tersebut, karena dapat menyebabkan faktor daya sistem menjadi lebih rendah, distorsi gelombang tegangan, meningkatkan rugi-rugi sistem, pembebanan lebih pada peralatan, pergeseran titik netral sistem, ataupun peningkatan arus netral pada sistem.Kinerja inverter terus mengalami perbaikan untuk mencapai persyaratanpersyaratan seperti tersebut diatas. Hal ini sejalan dengan perkembangan dalam bidang elektronika daya dan mikroprocessor yang dapat digunakan sebagai rangkaian kendali. Gangguan harmonisa pada keluaran inverter tersebut dapat dikurangi dengan menggunakan sinyal modulasi lebar pulsa (Pulse Width Modulation - PWM). Dalam tulisan ini, penulis mencoba membahas prinsip kerja inverter dengan menggunakan teknik pengontrolan sinyal modulasi lebar pulsa banyak untuk mengurangi gangguan harmonisa pada keluaran inverter, serta menganalisa besar gangguan harmonisa keluaran yang dihasilkan tersebut. I.2 Tujuan Penulisan Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah: 1. mengetahui prinsip kerja dan parameter unjuk kinerja inverter 2. mempelajari teknik mengurangi harmonisa dengan menggunakan kontrol sinyal Modulasi Lebar Pulsa Budiman Saragih : Perbaikan Unjuk Kerja Inverter Satu Phasa Dengan Menggunakan Kontrol Sinyal Modulasi Lebar Pulsa, 2008
[1] [1] I.3 Batasan Masalah Agar pembahasan materi yang dipaparkan dalam tugas akhir ini lebih terarah, maka penulis perlu membuat batasan-batasan masalah. Masalah yang akan dibahas pada penulisan tugas akhir ini adalah: 1. inverter yang dibahas adalah inverter satu phasa jembatan penuh (singlephase full-bridge inverter) 2. transistor daya dan dioda yang digunakan dianggap ideal 3. tidak membahas teknik pembangkitan sinyal Modulasi Lebar Pulsa 4. menggunakan banyak sinyal Modulasi Lebar Pulsa dalam setiap setengah siklus 5. hanya membahas gangguan harmonisa pada sisi keluaran 6. beban yang digunakan adalah beban RL I.4 Metode Penulisan Metode yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut: 1. studi literatur, berupa studi kepustakaan dan kajian dari buku teks pendukung 2. studi bimbingan, berupa konsultasi dan tanya jawab dengan dosen pembimbing tentang permasalahan-permasalahan yang muncul selama penulisan tugas akhir ini 3. diskusi dengan dosen dan rekan-rekan mahasiswa.Budiman Saragih : Perbaikan Unjuk Kerja Inverter Satu Phasa Dengan Menggunakan Kontrol Sinyal Modulasi Lebar Pulsa, 2008 [1] [1] I.5 Sistematika Penulisan Untuk memberikan gambaran mengenai tulisan ini, secara singkat dapat diuraikan sistematika pembahasan sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Bab ini merupakan pendahuluan yang berisikan tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metode penulisan, dan sistematika penulisan. BAB II METODE FOURIER UNTUK ANALISIS BENTUK GELOMBANG Bab ini akan membahas mengenai Deret Fourier, syarat-syarat Dirichlet, simetri bentuk gelombang, spektrum garis, sintesis gelombang komponen deret fourier, penerapan deret fourier dalam penganalisaan gelombang arus dan tegangan.
[1] [1] elektronika daya justru membuat bentuk gelombang yang dihasilkan tidak sinusoidal murni (terdistorsi) sehingga menimbulkan harmonisa. Kehadiran harmonisa pada suatu sistem tenaga listrik dapat memperburuk kualitas daya sistem tersebut, karena dapat menyebabkan faktor daya sistem menjadi lebih rendah, distorsi gelombang tegangan, meningkatkan rugi-rugi sistem, pembebanan lebih pada peralatan, pergeseran titik netral sistem, ataupun peningkatan arus netral pada sistem.Kinerja inverter terus mengalami perbaikan untuk mencapai persyaratanpersyaratan seperti tersebut diatas. Hal ini sejalan dengan perkembangan dalam bidang elektronika daya dan mikroprocessor yang dapat digunakan sebagai rangkaian kendali. Gangguan harmonisa pada keluaran inverter tersebut dapat dikurangi dengan menggunakan sinyal modulasi lebar pulsa (Pulse Width Modulation - PWM). Dalam tulisan ini, penulis mencoba membahas prinsip kerja inverter dengan menggunakan teknik pengontrolan sinyal modulasi lebar pulsa banyak untuk mengurangi gangguan harmonisa pada keluaran inverter, serta menganalisa besar gangguan harmonisa keluaran yang dihasilkan tersebut. I.2 Tujuan Penulisan Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah: 1. mengetahui prinsip kerja dan parameter unjuk kinerja inverter 2. mempelajari teknik mengurangi harmonisa dengan menggunakan kontrol sinyal Modulasi Lebar Pulsa Budiman Saragih : Perbaikan Unjuk Kerja Inverter Satu Phasa Dengan Menggunakan Kontrol Sinyal Modulasi Lebar Pulsa, 2008
[1] [1] I.3 Batasan Masalah Agar pembahasan materi yang dipaparkan dalam tugas akhir ini lebih terarah, maka penulis perlu membuat batasan-batasan masalah. Masalah yang akan dibahas pada penulisan tugas akhir ini adalah: 1. inverter yang dibahas adalah inverter satu phasa jembatan penuh (singlephase full-bridge inverter) 2. transistor daya dan dioda yang digunakan dianggap ideal 3. tidak membahas teknik pembangkitan sinyal Modulasi Lebar Pulsa 4. menggunakan banyak sinyal Modulasi Lebar Pulsa dalam setiap setengah siklus 5. hanya membahas gangguan harmonisa pada sisi keluaran 6. beban yang digunakan adalah beban RL I.4 Metode Penulisan Metode yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut: 1. studi literatur, berupa studi kepustakaan dan kajian dari buku teks pendukung 2. studi bimbingan, berupa konsultasi dan tanya jawab dengan dosen pembimbing tentang permasalahan-permasalahan yang muncul selama penulisan tugas akhir ini 3. diskusi dengan dosen dan rekan-rekan mahasiswa.Budiman Saragih : Perbaikan Unjuk Kerja Inverter Satu Phasa Dengan Menggunakan Kontrol Sinyal Modulasi Lebar Pulsa, 2008 [1] [1] I.5 Sistematika Penulisan Untuk memberikan gambaran mengenai tulisan ini, secara singkat dapat diuraikan sistematika pembahasan sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Bab ini merupakan pendahuluan yang berisikan tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metode penulisan, dan sistematika penulisan. BAB II METODE FOURIER UNTUK ANALISIS BENTUK GELOMBANG Bab ini akan membahas mengenai Deret Fourier, syarat-syarat Dirichlet, simetri bentuk gelombang, spektrum garis, sintesis gelombang komponen deret fourier, penerapan deret fourier dalam penganalisaan gelombang arus dan tegangan.
0 komentar:
Posting Komentar