BerandaSainsFisikaRangkaian Listrik – Sirkuit Tiga Fase – Bagian 17

Rangkaian Listrik – Sirkuit Tiga Fase – Bagian 17

Sebuah beban seimbang terhubung segitiga ($\Delta$) memiliki arus saluran $\mathbf{I}_a = 10 \angle -25^\circ \text{ A}$. Carilah nilai dari arus fasa $\mathbf{I}_{AB}$, $\mathbf{I}_{BC}$, dan $\mathbf{I}_{CA}$ pada beban tersebut! (Catatan: Jika tidak disebutkan secara eksplisit di dalam soal, urutan fasa sistem tiga fasa secara standar dianggap sebagai urutan fasa positif atau abc).

Pada hubungan beban Segitiga ($\Delta$) seimbang dengan urutan fasa positif (abc), terdapat aturan dasar yang menghubungkan antara arus saluran (line current) dengan arus fasa (phase current):

Perbandingan Magnitudo

Nilai efektif atau magnitudo dari arus saluran ($I_L$) selalu lebih besar $\sqrt{3}$ kali dibandingkan magnitudo arus fasa ($I_p$).

$$I_L = \sqrt{3} I_p \quad \Rightarrow \quad I_p = \frac{I_L}{\sqrt{3}}$$

Kita hitung arus fasa

$$\mathbf{I}_{AB} = \frac{10}{\sqrt{3}} \angle (-25^\circ + 30^\circ)$$

$$\mathbf{I}_{AB} = 5.774 \angle 5^\circ \text{ A}$$

Hubungan Sudut Fasa (Urutan abc)

Berdasarkan analisis Hukum Kirchoff Arus (KCL) pada tiap simpul rangkaian Delta, arus saluran fasa $a$ ($\mathbf{I}_a$) akan tertinggal sebesar 30° dari arus fasa $\mathbf{I}_{AB}$ yang bersesuaian.

$$\mathbf{I}_a = \sqrt{3} \cdot \mathbf{I}_{AB} \angle -30^\circ$$

Karena beban dan sistem tiga fasa ini seimbang dengan urutan positif (abc), magnitudo semua arus fasa adalah sama ($5.774 \text{ A}$), namun sudut fasanya saling bergeser sebesar $120^\circ$ secara berurutan:

$\mathbf{I}_{BC}$ (Tertinggal 120° dari $\mathbf{I}_{AB}$):

$$\mathbf{I}_{BC} = 5.774 \angle (5^\circ – 120^\circ)$$

$$\mathbf{I_{BC} = 5.774 \angle -115^\circ \text{ A}}$$

$\mathbf{I}_{CA}$ (Tertinggal 120° dari $\mathbf{I}_{BC}$):

$$\mathbf{I}_{CA} = 5.774 \angle (5^\circ + 120^\circ)$$

$$\mathbf{I}_{CA} = \mathbf{5.774 \angle 125^\circ \text{ A}}$$

Artikel Terkait

Tinggalkan komentar

Silakan masukkan komentar anda!
Silakan masukkan nama Anda di sini

Artikel Terbaru

Artikel Populer