BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tenaga listrik memegang peranan yang penting dalam industri. Pada aplikasi industri bahwa tenaga listrik ini harus dikontrol terlebih dahulu sebelum diberikan ke beban. Untuk mengontrol tenaga listrik, biasanya digunakan suatu konverter. Konverter ac-dc adalah pengontrol tenaga listrik ac yang tersedia dikonversi menjadi tegangan dc melalui penyearah terkendali. Untuk menghasilkan tegangan keluaran yang terkendali digunakan thyristor (phase-controlled-thyristor). Tegangan keluaran penyearah terkendali dapat divariasikan dengan mengontrol atau mengatur sudut penyalaan thyristor. Thyristor dinyalakan dengan memberikan satu pulsa pendek pada gerbangnya dan dimatikan melalui komutasi natural atau komutasi line, dan pada kasus dengan beban yang sangat induktif, thyristor dimatikan dengan menyalakan thyristor yang lain pada penyearah pada setengah masa negatif tegangan masukan. Namun adanya penggunaan konverter dalam sistem akan menimbulkan tegangan atau arus yang nonsinusoidal. Kadar harmonisa yang tinggi dalam sistem tidak dikehendaki, karena dapat menimbulkan beberapa kerugian, seperti: naiknya distorsi terhadap input, kegagalan fungsi dari peralatan elektronik yang sensitif, menurunkan efisiensi dan pemborosan energi listrik. Dengan demikian kadar harmonisa yang terlalu tinggi harus diperkecil.
Universitas Sumatera Utara
Berkaitan dengan tegangan keluaran penyearah terkendali (thyristor) bergantung pada sudut penyalaan α. Konverter tersebut akan membangkitkan harmonisa pada sumber. Upaya yang dilakukan untuk mengurangi level harmonisa, dengan mengimplementasikan teknik komutasi. Teknik komutasi tersebut digunakan pada konverter ac-dc. Teknik dasar komutasi untuk konverter ac-dc tersebut diklasifikasikan menjadi, kontrol sudut extinction, kontrol sudut simetris, modulasi lebar pulsa (PWM), modulasi lebar pulsa sinusoidal.
Universitas Sumatera Utara
1.2 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan dari Tugas Akhir ini: 1. Untuk mempelajari dan mengetahui prinsip kerja dari penyearah terkendali dengan menggunakan thyristor. 2. Mempelajari harmonisa pada sisi masukan dan keluaran pada penyearah terkendali. 3. Mempelajari teknik dasar komutasi untuk konverter ac-dc yaitu kontrol sudut simetris. 4. Mempelajari penggunaan deret fourier dalam menganalisa rangkaian yang memiliki fungsi-fungsi periodik, domain waktu dan frekuensi.
1.3 Pembatasan Masalah
Untuk mempermudah pembahasan dalam Tugas Akhir ini, dibuat batasan masalah sebagai berikut: 1. Penyearah yang digunakan pada Tugas Akhir ini adalah penyearah terkendali satu fasa yang mengkonversi tegangan ac ke dc yang dikenal sebagai konverter ac-dc. 2. Menggunakan kontrol sudut simetris untuk mengurangi level harmonisa.
Universitas Sumatera Utara
1.4 Metode Penulisan
Metode yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah: 1. Studi Literatur Yaitu dengan membaca buku-buku referensi, bahan ajaran kuliah, jurnal, artikel, dan lainnya yang berkaitan dengan topik bahasan Tugas Akhir ini. 2. Studi Bimbingan/ Diskusi Yaitu melakukan diskusi dengan dosen pembimbing yang ditunjuk oleh Departemen Teknik Elektro USU, mengenai masalah yang timbul selama penulisan Tugas Akhir ini.
1.5 Sistematika Penulisan
Tugas Akhir ini terdiri atas 5 bab, yang disusun dalam sistematika berikut: BAB I
PENDAHULUAN Bab ini berisi uraian singkat dari latar belakang, tujuan penulisan, pembatasan masalah, metode penulisan dan sistematika penulisan.
BAB II
PENYEARAH TERKENDALI Bab ini menguraikan hal-hal yang berhubungan dengan penyearah terkendali satu fasa, semikonverter satu fasa, konverter penuh satu fasa, kontrol sudut extinction dan kontrol sudut simetris.
BAB III
ANALISA HARMONISA MENGGUNAKAN DERET FOURIER Bab ini menentukan harmonisa pada penyearah terkendali melalui pendekatan persamaan deret fourier.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
ANALISA HARMONISA PENYEARAH TERKENDALI SATU FASA Bab ini membahas hasil pengamatan penyearah terkendali dan hasil perhitungan.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini merupakan penutup yang berisi tentang kesimpulan dan saran dari Tugas Akhir ini.
Universitas Sumatera Utara
