Laporan Rangkaian Paralel RC Dn RL

Praktikum Rangkaian Listrik - 2

Politeknik Enjinering Indorama

POLITEKNIK ENJINERING INDORAMA PEI LAPORAN PRAKTIKUM RANGKAIAN LISTRIK 2

EE.204 – JS.05

RANGKAIAN PARALEL R-L DAN R-C

Nama

: IRPAN Selvia Alia Mustika Ade Nurhidin Angga Dwi Prakoso

Kelas

:A

NIM

:201303011

TUJUAN : 

Mahasiswa/i dapat mengukur arus dan tegangan dalam rangkaian paralel R-L dan R-C pada rangkaian arus bolak balik.



Mahasiswa/i dapat menghitung nilai-nilai tahanan dalam rangkaian paralel R-L dan R-C pada rangkaian arus bolak balik. .



Mahasiswa/i dapat melukis vektor diagram arus dan tegangan pada rangkaian paralel RL dan R-C pada rangkaian arus bolak balik.



Mahasiswa/i dapat menghitung faktor daya rangkaian melalui analisis vektor..

TEORI (SINGKAT) :

Dua atau lebih tahanan (komponen pasif / aktif) jika dihubungkan secara paralel maka tegangan listrik pada masing masing komponen pada umumnya adalah sama. Hubungan paralel dua komponen yang terdiri dari resistor murni (R) dan reaktansi kapasitif (XC), dimana pada kedua ujung resistor terdapat tegangan yang sama besar. Arus efektif yang melalui resistor (R) adalah (i.R) = U/R berada sefasa dengan tegangan (U). Arus yang mengalir pada reaktansi kapasitif (IC) = U/XC mendahului tegangan sejauh 900. Sedangkan arus gabungan (IS) diperoleh dari jumlah nilai sesaat arus (IR) dan (Ic). Arus tersebut mendahului tegangan (U) sebesar sudut (φ). Dalam diagram fasor, tegangan (U) sebagai besaran bersama untuk kedua resistansi diletakkan pada garis ωt = 0. Fasor arus efektif (IR) berada sefasa dengan tegangan (U), sedangkan fasor dari arus reaktansi kapasitif (IC) mendahului sejauh 900. Arus gabungan (IS) merupakan jumlah geometris dari arus efektif Departemen Teknik Listrik – PEI Purwakarta

1/20



(IR) dan arus reaktansi kapasitif (IC). Sudut antara tegangan (U) dan arus (IC) adalah sudut beda fasa φ . Namun berbeda untuk hubungan paralel dua komponen yang terdiri dari resistor murni (R) dan reaktansi Induktif (XL), dimana pada kedua ujung resistor terdapat tegangan yang sama besar. Arus efektif yang melalui resistor berada sefasa dengan tegangan . Arus yang mengalir pada reaktansi induktif (IL) = U/XL tertinggal terhadap tegangan sejauh 900. Sedangkan arus gabungan (IS) diperoleh dari jumlah nilai sesaat arus (IR) dan (IL). Arus tersebut tertinggal terhadap tegangan sebesar sudut (φ). Fasor arus efektif (IR) berada sefasa dengan tegangan (U), sedangkan fasor dari arus reaktansi induktif (IL) tertinggal sejauh 900. Arus gabungan (IS) merupakan jumlah geometris dari arus efektif (IR) dan arus reaktansi induktif (IC). Sudut antara tegangan (U) dan arus (IL) adalah sudut beda fasa φ .

Departemen Teknik Listrik – PEI Purwakarta

2/20


I.


Rangkaian Pengujian : Gambar Rangkaian Pengujian

Petunjuk : 

Periksalah semua peralatan sebelum digunakan,apakah berfungsi (beroperasi) dalam keadaan baik.



Pada saat merangkai semua peralatan harus dalam keadaan tidak aktif (off)!



Jangan menghubungkan rangkaian dengan sumber, sebelum Anda pastikan bahwa rangkaian anda sudah benar.



Hati – hatilah dalam menggunakan peralatan labor, dan tanyakan pada Dosen/Teknisi apabila Anda ragu dalam menggunakannya!

1.1

Peralatan Yang Digunakan  Transformator 220 / 6 – 18 V, 2A

1 buah

 V meter ac (sanwa Cx506a)

1 buah

 mA meter ac (sanwa CD772)

1 buah

 Tahanan (R) = 500 ohm – 1 k ohm

1 buah

 Induktor (Ballast 20W)

1 buah

 Kapasitor (C) 2μF dan 4,5μF/250 V @

1 buah

 Kabel penghubung (test lead/Jumper) sesuai kebutuhan


3/20


1.2


Langkah Kerja / Pengujian 1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan. 2. Rangkailah peralatan sesuai dengan gambar rangkaian pengujian 3. Selesai merangkai, periksa kembali! Pastikan bahwa rangkaian sudah benar. 4. Setelah disetujui dosen, hubungkan rangkaian ke sumber tegangan. 5. Aktifkan rangkaian, atur transformator (Us) secara bertahap : 6 V, 12 V dan 18 V. 6. Baca nilai (penunjukan meter) : Is, Us, IR, IL dan IC tiap tahap, serta catat hasilnya pada tabel hasil pengukuran. 7. Off-kan saklar rangkaian, ganti Ballast (L) dengan Kapasitor (C) dan lakukan kembali pengukuran seperti langkah 5 dan 6. 8. Selesai melakukan pengukuran, off-kan tegangan dari sumber, Hitunglah nilai: I =(IR+IL atau IR+IC) R, XL, Xc, Z, Cos φ dan φ. 9. Selesai melakukan penujian putuskan hubungan dengan sumber tegangan, rapikan alat dan bahan serta kembalikan pada tempat semula.


4/20


II.


TABEL HASIL PENGUKURAN DAN PENGOLAHAN DATA : 2.1

Tabel Hasil Pengukuran R//L

R = 330 ohm;

L = Ballast 20 W

No

2.2

Us (V)

I (mA)

IR (mA)

IL (mA)

IR + IL

1

6

7

36,20

31,56

13,09

44,65

2

12

13

68

60,4

23,62

84,02

3

18

20

103,8

92,5

34,75

127,25

I (mA)

IR (mA)

IC (mA)

IR + IC

Tabel Hasil Pengukuran R//C C = 2 μF

R = 330 ohm; No

Us (V)

1

6

6,8

32,39

24

4,73

28,73

2

12

13,5

61,6

43

8,75

51,75

3

18

20

94,1

65

13,12

78,12

I (mA)

IR (mA)

IC (mA)

IR + IC

C = 4,5 μF

R = 330 ohm; No

Us (V)

1

6

6,8

33,12

23

10,46

33,46

2

12

13

63,7

43

19,67

62,67

3

18

20

98,3

65

29,67

94,67


5/20


III.

Analisa Hasil Pengujian (Perhitungan)/ pengolahan data R = 330 ohm;

No


Us (V)

L = Ballast 20 W

R (Ω)

G (S)

XL (Ω)

BL (S)

Z (Ω)

Y (S)

Cos φ

φ°

1

6

7

221,7

0,0045

534,7

0,0018

193,3

0,0051

0,882

28

2

12

13

215,2

0,0046

550,3

0,0018

191,1

0,0052

0,884

28

3

18

20

216,2

0,0046

575,5

0,0017

192,6

0,0051

0,901

26

Untuk mencari R = 330 Ω pada Ballast (L) 20 W, 1. Menghitung resistansi R (Ω) a) R pada Us 6V

10 -3 S

b) R pada Us 12 V

10 -3 S


6/20



c) R pada Us 18 V

10 -3 S

2. Menghitung reaktansi induktif XL(Ω) a) XL pada Us 6V

. 10-3 S

b) XL pada Us 12 V

. 10-3 S


7/20



c) XL pada Us 18 V

. 10-3 S

3. Menghitung impedansi Z (Ω) a) Z pada Us 6V

10-3 S

b) Z pada Us 12 V

10-3 S


8/20



c) Z pada Us 18 V

10-3 S

4. Menghitung besar sudut Cos φ (º) pada Us 6 V

= 28° G 28

º BL

Y


9/20



pada Us 12 V

º

G 28

º BL

Y

pada Us 18 V

º

G 26

º BL

Y


10/20


R = 330 ohm; No

Us (V)


C = 2 μF

R (Ω)

G (S)

Xc (Ω)

Bc (S)

Z (Ω)

Y (S)

Cos φ

φ°

1

6

6,8

283,3

0,0035

1437,6

0,00069

209,9

0,0047

0,744

42

2

12

13,5

313,9

0,0031

1542,8

0,00064

143,4

0,0045

0,688

46

3

18

20

307,6

0,0032

1524,3

0,00065

212,5

0,0047

0,680

47

Untuk mencari R = 330 Ω pada Kapasitor (C) 2 μF, 1.

Menghitung resistansi R (Ω) a) R pada Us 6V

10 -3 S

b) R pada Us 12 V

10 -3 S

c) R pada Us 18 V

10 -3 S Departemen Teknik Listrik – PEI Purwakarta

11/20



2. Menghitung reaktansi induktif XC (Ω) a) Xc pada Us 6V

. 10-4 S

b) Xc pada Us 12 V

. 10-4 S

c) Xc pada Us 18 V

. 10-4 S


12/20




10-3 S

b) Z pada Us 12 V

10-3 S

c) Z pada Us 18 V

10-3 S


13/20



4. Menghitung besar sudut Cos φ (º) a)

pada Us 6 V

= 42°

Y BC

42 º

G

b)

pada Us 12 V

º

Y

46

BC

º G


14/20


c)


pada Us 18 V

º

Y

47

BC

º G


15/20


R = 330 ohm; No

Us (V)


C = 4,5 μF

R (Ω)

G (S)

Xc (Ω)

Bc (S)

Z (Ω)

Y (S)

Cos φ

φ°

1

6

6,8

295,6

0,0033

650,09

0,0015

205,31

0,0048

0,687

47

2

12

13

302,3

0,0033

660,9

0,0015

204,08

0,0049

0,673

48

3

18

20

307,6

0,0032

674,08

0,0014

203,45

0,0049

0,653

49

Untuk mencari R = 330 Ω pada Kapasitor (C) 4,5 μF, 1. Menghitung resistansi R (Ω) a) R pada Us 6V

10 -3 S

b) R pada Us 12 V

10 -3 S


16/20



c) R pada Us 18 V

10 -3 S

2. Menghitung reaktansi induktif XC (Ω) a) Xc pada Us 6V

. 10-3 S

b) Xc pada Us 12 V

. 10-3 S


17/20



c) Xc pada Us 18 V

. 10-4 S


10-3 S

b) Z pada Us 12 V

10-3 S


18/20



c) Z pada Us 18 V

10-3 S

4. Menghitung besar sudut Cos φ (º) pada Us 6 V

= 47°

Y

47

BC

º G

pada Us 12 V

º


19/20



Y

48

BC

º G

pada Us 18 V

º

Y

47

BC

º G

IV.

KESIMPULAN

Dari hasil data percobaan diatas membuktikan bahwa nilai output dari trafo berbeda dengan hasil perhitungan. Sehingga kondisi ini akan berpengaruh pada nilai (perhitungan) impedansi dan faktor daya.


20/20

Laporan Rangkaian Paralel RC Dn RL

Recommend Documents