laporan elda

7/25/2019 Laporan Elda

1/26

Saharuddin

2013-11-129

PETUNJUK UMUM PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DAYA

1. A!"ra# dan Tu$uan.

Praktikum Elektronika Daya ini terdiri dari percobaan percobaan menggunakan perangkat

percobaan (experiment set) SCR atau Penyearah Terkontrol dilengkapi dengan peragaan karakteristik

operasi dan petunuk percobaan dalam percobaan ini! dicantumkan uga tuuan yang ingin dicapai

sesuai tingkatannya dan dilengkapi pula dengan diagram rangkaian titik ui (test point) yang

diperlukan on " o## (hidup " mati) pada panel modul perangkat percobaan SCR terdiri dari $ (satu)

konsul ED %&'&m dan modul yaitu

$* +arakteristik SCR (Trigger and Control $ ,odul - .&'&C)*

%* Penyearah dan pengaturan #asa (Recti#ier and Phase Control ,odul - .&'&/)*0* Trigger dan +ontrol (Trigger and Control $ ,odul - .&'&C)*

1* Trigger dan +ontrol % (Trigger and Control % ,odul - .&'&D)*

.* Sirkit +ontrol Cahaya (Photo Controlled Circuit ,odul - .&'&E)*

'* Pengisi /aterai 2tomatis (/attery 3uto Charger ,odul - .&'&4)*

5* 6n7erter DC 3C (DC to 3C Con7erter ,odul - 8 .&'&&)*

9* Pengaturan +ecepatan ,otor (,otor Speed Control ,odul - .&'&:)*

* Sirkit Pengaturan DC (DC RegulatorCircuit ,odul - .&'&/)*

2. P%"un$u# U&u& Un"u# P%ran'#a" P%r()aan.

Praktikum Elektronika Daya ini dibagi menadi 0 tingkat (bagian) dan semuanya terdiri daru $%

(dua belas) percobaan* Petunuk -mum untuk percobaan ini sebagai berikut

$* Tentukan sumber tegangan bolak8balik (3C Supply) sebesar $$& ;olt! hati8hati tegangan selain

ini menyebabkan electric shock*

%* Percobaan perangkat ED.&'& menggunakan %%&; 3C! .& < '&:= #asa satu* >amun setiap

modul menggunakan $$&; saa dan daya 3C setiap modul disuplay dan $&&; konsul

ED.&'&,*

0* /aca manual (petunuk) dengan teliti sebelum percobaan dilakukan*

1* Persiapkan peralatan yang diperlukan dan atur setiap input (masukan) sesuai Range (ulat)*.* Sirkit beban dan modul adalah beban resistor internal* Tetapi beban eksternal dapat

dihubungkan sebagai tambahan dengan cara parallel dan nilai beban eksternal sesuai dengan

subek percobaan* /eban tahanan internal $&&; 3C $&k? tegangan rendah internal $?*

'* Panel perangkat percobaan SCR peka terhadap panas! angan dipasang pada tempat yang

mempunyai panas tinggi dan hati kontak dengan alat solder*

5* -ntuk percobaan yang baik! modul dipasang pada konsul (main #rame) a*$ DC ,otor dengan

(tacho generator)! lampu $&@ resistor %&&?! 0&&?! 1&&? masing8masing .&@*

9* DC ;8meter ulat skala .&;! $.&;*

3C DC ;8meter ulat skala .&;! $.&;*

3. Kara#"%ri!"i# Da!ar Th*ri!")r.

La)ra")riu& E+%#"r)ni#a Indu!"ri

STT-PLN


2/26

Saharuddin

2013-11-129

3.1 P%ndahu+uan

Thyristor termasuk enis semi konduktor terdiri dari lengkapan yang sangat berguna* Aenis yang

banyak dipakai yaitu Silicon Controlled Recti#ier (SCR)! TR63C dan D63C* /anyak penggunaan

peralatan dengan komponen ini adalah untuk #ungsi lingkungan kecepatan dan keadalan spesi#ik yang

tidak dapat dipenuhi oleh lengkapan elektromekanik! karena penggunaannya untuk menggantikan

lengkapan elektromekanik bermacam8macam maka banyak karakteristik! terus dan parameter perlu

dipahami*Tuuaannya agar SCR!TR63C dan D63C dan digunakan dengan baik sesuai dengan

karakteristik Thyristor*

3.2 Da!ar P%n''unaan Th*ri!")r

Pengoperasian P>P> dapat digantikan seperti % transistor seperti gambar % dibaBah ini

:ubungan % transistor aksi saling menghidupkan (regenerati7e) ketika sinyal gate teradi pada base

transistor >P>! arus bocor normal sangat kecil sehingga h4Edari umpan balik (#eed back) kedua

transistor lebih kecil dan pada hanya satu aa* +eadaan ini seperti rangkaian dalam keadaan terbuka

(244)* Pulsa positi# sesaat pada gate akan membias transistor >P> dan uga menyebabkan transistor

P>P dalam keadaan bias ! nilai h4Esementara akan menadi lebih besar dari $ (satu) sehingga pasangan

transistor menadi enuh* 3rus melalui transistor cukup untuk menahan h4E gabungan $ rangkaian

tetap seperti semula dalam keadaan hidup (2>) sampai keadaan mati (244) dengan mengurangi arus


STT-PLN


3/26

Saharuddin

2013-11-129

(6T) anoda ke katoda dimana h4E gabungan $ sehingga regeneral terhenti* 3rus anoda threshoid

adalah arus holding dan SCR*

3.3 Da!ar P%n'),%ra!ian TRIA

+ontruksi TR63C dapat dilihat pada gambar 0*$ di baBah ini #ungsi utama TR63C mengatur daya

bolak8balik pada rangkaian arus bolak8balik (3C)*

Cara bekera TR63C dapat disamakan dengan % SCR yang dihubungkan pararel secara

berlaBanan arah seperti pada gambar80*@alaupun ada % gate terpisah untuk SCR namun TR63C

menggunakan $ gate dan dapat di tringger dari salah satu gate* Dalam hal ini TR63C dioperasikan dari

% arah dan hakekatnya adalah sama dalam arah #orBard atau blocking*

3. Da!ar P%n'),%ra!ian DIA.

+ontruksi D63C sama seperti open baseF transistor >P> di baBah ini

Transistor % arah diatas memperlihatkan status blocking high impedans sampai titik tegangan break

o7er ;/2 mana masuk daerah resistans negati7e karakteristik dasar D63C seperti ini menghasilkan

pulsa osilasi % arah dalam rangkaian 3C resistor8kapasitor! sehingga D63C adalah % arah yang dipakai

baik secara ekonomi untuk pengaturan penyelaan (#iring) TR63C pada rangkaian control #asa seperti

lampu kedip (dimmer)! kecepatan motor dll* Gambar8. adalah rangkaian 3C sederhana menggunakan

D63C dan TR63C dalam penggunaannya untuk pengaturan #asa

3./ M%")d% M%n'hidu,#an Th*ri!")r.3da 0 cara umum menghidupkan SCR agar hidup (on8state) sebagai berikut


STT-PLN


4/26

Saharuddin

2013-11-129

1. Penggunaan Sinyal Gate :arus melebihi syarat 6GTThyristor yang dipakai untuk SCR arah

tunggal (unilateral de7ice) sinyal ini harus positi# ke masing8masing polaritas katoda* -ntuk %

arah (bilateral de7ice) TR63C dapat dihidupkan dengan sinyal gate pada salah satu polaritas

meskipun perbedaan polaritas mempunyai perbedaan persyaratan dari 6GT dan ;GT* +arena

D63C tidak mempunyai gate metoda menghidupkan TR63C*2. ,enghidupkan Dengan (D7"dt) ST3T6C ,etoda ini berdasarkan dan cepatnyakenaikan

tegangan yang digunakan pada terminal anoda dan katoda dan SCR atau terminal utama

TR63C* Secara alamiah kontruksi thyristor menempatkan kapasitor unction kecil berada pada

masing8masing unction P>* Gambar8' memperlihatkan bagaimana seenis kapasitor internal

melekat pada gate thyristor tersebut ketika tekanan tegangan tiba8tiba teradi pada unction P>!

maka arus pengisian akan mengalir dengan persamaan 6 H C* (d;"dt)* +etika C* (d;"dt)

bertambah besar atau sama dengan arus 6GT dari thyristor maka thyristor hidup* Dalam keadaan

normal menghidupkan dengan cara ini tidak merusak karena arus sura yang terbatas!

umumnya penggunaan rangkaian thyristor dirancang d;"dt static ala8ala pendek untuk

mengantisipasi kecepatan kenaikan tegangan*

3. ,enghidupkan Dengan Tegangan /reak 27er ,etoda ini dipakai untuk menyalakan D63C*

@alaupun dengan tegangan break8o7er dibolehkan untuk SCR dan TR63C namun metoda

penyalaan ini tidak disarankan SCR dan TR63C arus naik ke suatu harga arus gate dalam titik

kecil terlokalisasi yang masih diiinkan sesuai syarat penyalaan melalui gate dalam titik kecil

terlokalisasi yang masih diiinkan sesuai syarat penyalaan melalui gate thyristor* Aika teradi

penyalaan dengan cara ini maka ada pemanasan di daerah kecil dan dapat membuat lengkapan

silicon leleh atau rusak ika di "dt akan kenaikan arus tidak dibatasi D63C digunakan khusus

untuk rangkaian pengontrolan #asa! pada dasarnya memproteksi arus excessi7e (akibat) break

o7er selama penyalaan kapasitor tidak besar* Pada Baktu D63C di#ungsikan sebagai =ener!

perlu pembataan arus*

. T%r&in)+)'i u&u&

.1 i!"i+ah8i!"i+ah T%r&in)+)'i

2> ST3TE


STT-PLN


5/26

Saharuddin

2013-11-129

Suatu keadaan thyristor mempunyai nilai resitans rendah! sebagai tegangan rendah dan

karakteristik dasar sesuai dengan prinsip hubungan tegangan arus rendah dan karateristik dasar sesuai

dengan prinsip hubungan tegangan arus (;"6) dalam kBadran pensaklaran (sBitching Iuadrant)*

2> ST3TE

Suatu keadaan thyristor mempunyai nilai resistant tinggi! bagian tegangan rendah dan

karakteristik dasar sesuai dengan prinsip hubungan tegangan arus (;"6) berada antara titik asal

(nol) dan titik break8o7er dalam kBadran pensaklaran*

/RE3+82;ER P26>T

/eberapa titik pada karakteristik dasar hubungan tegangan8arus dimana perbedaan resistans

adalah nol dan tegangan dasar mencapai harga maksimum*

PR6>C6P3J C-RRE>T (3R-S D3S3R)

/esaran generic arus melalui kolektor unction*

Catatan 3rus melalui terminal8utama $ dan terminal8utama % dan TR63C atau arus melalui

anoda dan katoda SCR*

PR6>C6P3J ;2JT3GE (TEG3>G3> D3S3R)

Tegangan 3ntara Terminal

Catatan

$) Dalam hal thyristor re7erse blocking tegangan utama lebih besar dan potensial katoda! dan

disebut negati7e potensial katoda*

%) Dalam hal thyristor % arah! tegangan utama disebut positi# ketika potensial ketika anoda

lebih besar dari potensial katoda! dan disebut negati7e ketika potensial terminal $*

.2 I!"i+ah S,%!ii#

/RE3+82;ER ;2JT3GE (TEG3>G3> /RE3+82;ER! ;/2)

Tegangan dasar pada titik break o7er

REPET6T6;E PE3+ 2448ST3TE ;2JT3GE (;DR,)


STT-PLN


6/26

Saharuddin

2013-11-129

>ilai saat ini maksimum dan tegangan o##8state yang teradi pada thyristor! transient 7oltage

tetapi tidak termasuk seluruh non repetiti7e transient 7oltage *

REPET6T6;E PE3+ RE;ERSE ;2JT3GE 244 2> SCR (;RR,)

>ilai sesaat maksimum dari tegangan re7erse yang teradi pada thyristor! transient 7oltage

tetapi tidak termasuk seluruh non repetiti7e transient 7oltage*

2> ST3TE ;2JT3GE (TEG3>G3> :6D-P! ;T)

Tegangan dasar ketika thyristor dalam status " keadaan hidup (on state)*

G3TE TR6GGER ;2JT3GE (TEG3>G3> PE>K3J33> G3TE! ;GT)*

Tegangan gate yang diperlukan untuk menghasilkan arus trigger gate*

/RE3+82;ER C-RRE>T (3R-S /RE3+82;ER! 6/2)*

3rus dasar ketika titik break o7er*

REPET6T6;E PE3+ 244 ST3TE C-RRE>T (6DR,)*

>ilai sesaat maksimum dan arus o## stateF disebabkan penggunaan repetiti7e peak o##8state

7oltageF*

REPET6T6;E PE3+ RE;ERSE C-RRE>T 244 3> SCR (6RR,)*

>ilai sesaat maksimum dari arus re7erseF yang disebabkan penggunaan repetiti7e peak

re7erse 7oltageF*

2> ST3TE C-RRE>T (6T)*

3rus dasar ketika thyristor dalam keadaan hidup (on state)*

S-RGE (>2> REPET6T6;E) 2>8ST3TE C-RRE>T (6yS,)

3rus keadaan hidup dalam selang Baktu singkat dan bentuk gelombang khusus*

J3TC:6>G C-RRE>T (3R-S ,E>G->C6! 6J)*

3rus dasar minimum diperlukan untuk memelihara thyristor dalam keadaan segera hidup (on8

state immediately) setelah teradi pensklaran (sBitching) dari mati ke hidup dan sinyal

kenyalaan (triggering signal) telah terlepas*

:2JD6>G C-RRE>T (3R-S :6D-P 6:)


STT-PLN


7/26

Saharuddin

2013-11-129

3rus dasar minimum diperlukan untuk memelihara thyristor dalam keadaan tetap hidup*

G3TE TR6GGER C-RRE>T (6GT)

3rus dasar minimum diperlukan untuk mensaklar thyristor dan keadaan mati ke hidup*

PE3+ G3TE P2@ER D6SS6P3T62> (PG3;)

>ilai daya gate rata8rata selama Baktu perioda penuh yang dipakai antar gate dan terminal

utama8$ (katoda) untuk Baktu tertentu*

3;3R3GE G3TE P2@ER D6SS6P3T62> (G3;)

>ilai daya gate rata8rata selama satu perioda penuh yang dipakai antar gate dan terminal utama8

$ (katoda) untuk Baktu tertentu*

CR6T6C3J R3TE 244 R6SE 244 2448ST3TE ;2JT3GE (CR6T6C3J 2R ST3T6C! d7"dt)*

>ilai minimum rata8rata kenaikan tegangan utama yang akan menyebabkan pensaklaran dan

keadaan mati ke keadaan hidup*

CR6T6C3J R3TE 244 R6SE 244 2>8ST3TE C-RRE>T (di"dt)*

>ilai minimum rata8rata kenaikan arus keadaan hidup dimana thyristor dapat tahan e#ek

merusak*

CR6T6C3J R3TE 244 R6SE 244 C2,,-T3T62> ;2JT3GE 244 TR63C

(C2,,-T3T6>G d7"dt)*

>ilai minimum rata8rata kenaikan tegangan utama yang akan menyebabkan pensaklaran dan

keadaan mati ke keadaan hidup secara tiba8tiba mengikuti

+onduksi arus keadaan hidup dalam Iuadran berlaBanan*

T:ER,3J RES6ST3>CE! A->CT62> T2 3,/6E>T (;LA3)

Perbedaan temperature antara unction thyristor dan ambient dibagi daya pakai akibat

perbedaan temperatur dalam kondisi keseimbangan ternal*

Catatan 3mbient dide#enisikan sebagai titik temperatur tidak berubah sebagai akibat

pemakaian daya*

T:ER,3J RES6ST3>CE! A->CT62> T2 C3SE (RLAC)


STT-PLN


8/26

Saharuddin

2013-11-129

Perbedaan temperatur antara unction thyristor dan penutup thyristor (case) dibagi daya pakai

akibat perbedaan temperatur dalam kondisi keseimbangan ternal*

/. a"in'4 La"(hin' dan 5)+din' O SR dan TRIA

/.1 P%ndahu+uan

Penyalaan (gating)! penguncian (latching) dan holding arus thyristor adalah beberapa dari

parameter penting* Parameter8parameter ini dan sehubungan dengannya ditentukan apabila SCR dan

TR63C akan ber#ungsi dengan baik dalam bermacam8macam penggunaan rangkaian* Tuuan dari

pemakaian catatan ini memperlihatkan pemakai SCR dan TR63C bagaimana parameter ini

berhubungan satu dengan yang lainnya! sehingga cara operasinya dapat dipilih terbaik*

/.2 P%n*a+aan SR dan TRIA

3da 0 cara mensBitch thyristor keadaan status hidup

($) ,emakai sinyal gate yang sesuai(%) ,elampaui karakteristik static d7"dt thyristor

(0) ,elampaui titik tegangan break o7er

-ntuk maksud penggunaan hanya pemakaian sinyal gate yang sesuai akan dielaskan dalam catatan

ini* Sinyal gate harus melampui 6GT dan ;GT yang diisyaratkan thyristor* 6GT (arus trigger gate) harus

melampaui 6GT dan ;GT yang disyaratkan thyristor* ;GT (arus trigger gate) dide#iniskan arus minimum

thyristor yang diisyaratkan thyristor*6GT (arus trigger gate) dide#enisikan arus minimum thyristor yang

diisyaratkan untuk mensBitch thyristor dari status mati ke hidup* ;GT (tegangan trigger gate)

dide#inisikan tegangan yang disyaratkan untuk menghasilkan arus trigger arus trigger gate*

SCR (lengkap satu arah) membutuhkan sinyal gate positi#! dengan akibat berpengaruh pada polaritas

katoda* Gambar85 memperlihatkan arus mengalir pada sebagaian penampang chip SCR* -ntuk

mengunci SCR hidup! arus anoda ke katoda (6T) harus melebihi arus pengunci (6J) yang disyaratkan*


STT-PLN


9/26

Saharuddin

2013-11-129

Sekali arus 6J mengunci hidup! maka SCR akan tetap hidup sampai dimatikan ketika arus anoda ke

katoda berada dibaBah ini arus hidup (:olding Current! 6:) yang disyaratkan TR63C (alat dua arah)

dapat dihidupkan melalui gate dengan satu salah polaritas sinyal gate! namun demikian perbedaan

polaritas mempunyai beda persyaratkan dari 6GT dan ;GT* Gambar89 berikut ini memperlihatkan

mengalir dari chip TR63C dalam berbagai modus penyalaan berdasarkan modus cara penyalaan!

TR63C dapat dinyalakan dari 1 (empat) kBadran dasar modus penyalaan yang diperlihatkan pada

gambar8 pada umumnya penyalaan TR63C dilakukan dalam kBadran 6 dan 66 dimana! suplai gate

disinkronkan dengan terminal utama suplai daya! misalnya gate positip! ,T% positip! gate negati#

,T%* +epekaan (sensiti7itas) paling optimum gate TR63C dicapai ketika bekera pada kBadran 6 dan

666 hal ini disebabkan kontruksi dalam chip thyristor* Aika operasi kBadran 66 dan 666 dimana suplai

gate negati# masing8masing dengan terminal utama disuplai 3C* +epekaan gate kBadran 6 dan 66!

hamper sama Balaupun pada kBadran 66 dan 666 mempunyai kepekaan arus pengunci terendah* >amundemikian untuk TR63C mengunci hidup dalam kBadran 66 sukar ika suplai arus terminal utama terlalu

+ecil* Table pada gambar8$& memberi pengertian terbaik bagaimana modus penyalaan berhubungan

dengan setiap arus yang disyaratkan menyalakan gate TR63C* +Badran 6; mempunyai kepekaan site

terkecil dari keempat kBadran* Rangkaian penyalaan pada kBadran 6 dan 6; dipakai dalam

penggunaan khusus*


STT-PLN


10/26

Saharuddin

2013-11-129

Contoh untuk TR63C 1 3mper! ika 6GT (6) H $0m3

,aka 6GT (666) $0m3

6GT (6;) .&m3

3rus trigger gate tergantung pada temperatur seperti yang dilihatkan pada gambar8$$* Thyristor

menadi tidak sensiti7e dengan menurunya temperatur! demikian pula sebaliknya*-ntuk penggunaan

pada temperatur rendah! arus suplai pada gate harus diturunkan pada sedikitnya % (dua) sampai 9

(delapan) kali arus trigger gate yang disyaratkan pada %.& C* pada kenyataannya #actor ini ber7ariasi

tergantung enis thyristor dan temperatur sekitarnya*


STT-PLN


11/26

Saharuddin

2013-11-129

Contoh untuk TR63C $&3mper! ika 6GT (6) H $&a pada %.&C maka 6GT (66) H %&,a pada81&

&C dalam

pemakaian dimana di"dt tinggi! sura tinggi dan menghidupkan sangat cepat maka arus alat* Gate harus

naik taam (kenaikan Baktu $Ms) dan paling sedikit dua kali 6GT atau lebih tinggi minimum sinyal

dengan Baktu 0Ms* namun ika besarnya aus pengerak gate sangat tinggi maka Baktu harus dibatasi

untuk menghindari dan 27estress (melebihi batas penyerapan daya) gate unction

/.3 Aru! P%n'un(ian SR dan TRIA

3rus penguncian (6J) dide#enisikan sebagai arus dasar minimum yang dibutuhkan untuk

memelihara dalam keadaan status hidup sesaat setelah pensaklaran dari mati ke hidup dan sinyal

penyalaan tidak ada arus penguncian dapat lebih dipahami seperti geala relai mekanik pick8up atau

#ull inF dari relai mekanik* Gambar $%*$ dan $%*% memperlihatkan geala penguncian pada contoh

thyristor*Dalam gambar $%*$ thyristor tidak adi hidup seteloha pengerak gate lepas karena

ketidakcukupan arus dasar karena lebih rendah dan pada arus pengunci diperlukan*

Perlihatkan pada gambar8$%*% bahBa alat tetap hidup untuk setengah gelombang sampai dengan

arus dasar atuh dibaBah le7el arus holding*

:al yang sama ketika menyalakan gate! arus mengunci diperlukan TR63C tidak sama untuk setiap

kBadran* De#inisi modus mengunci kBadran adalah sama seperti modus menyalakan gate! gambar89 N

dapat digunakan untuk menelaskan dengan baik tentang modus mengunci kBadran gambar8$0


STT-PLN


12/26

Saharuddin

2013-11-129

,emperlihatkan perbedaan modus mengunci kBadran dan hubungannya dengan kBadran lainya*

Dalam penelasan terdahulu kBadran 66 mempunyai kepekaan arus terkecil terhadap kBadran lain*

Gambar8$0 tabel perbedaan penguncian kBadran TR63C contoh untuk TR63C $& 3mper! ika 6GT (6) H

$%,a

,aka 6GT (66) H 19,a

6GT (666) H *',a

6GT (6;) H 9*1,a

3rus mengunci tergantung berapa temperatur selebih besar dibandingkan dengan arus tigger gate DC*

Dengan menggunakan persyaratkan temperatur rendah! harus tersedia arus utama (arus anoda) yang

cukup untuk menamin thyristor terkunci*Dua hal spesi#ik mengui keadaan pengunciaan adalah

penggerak gate dan arus utama cukup Baktunya*3rtinya lamanya selang Baktu menggerakan gate

dapat mempertinggi nilai arus penguncian*

/. Aru! 5)+din' SR dan TRIA

3rus holding (6:) dide#inisikan arus utama minimum diperlukan untuk memelihara keadaan tetap

hidup pada thyristor* Seperti pada kontrak relai mekanik arus holding dapat digambarkan sebagai

le7el menutup kontak (drop out) atau membuka kontak (must release)* Gambar8$%*%

memperlihatkan urutan penyalaan (gate)! penguncian* 3kan tetapi sensiti7itas akan mendekati nilai

arus holding dan pada nilai arus pengunci* 3rus holding tidak tergantung terhadap penyalaan dan

penguncian! tetapi alat harus mengunci penuh sebelum batas arus holding dapat ditentukan*

AM6AR


STT-PLN


13/26

Saharuddin

2013-11-129

Contoh untuk TR63C $& 3mper! ika 6: (O) H $&ma

,aka 6: (8) H $1ma

,odus arus holding thyristor sangat tergantung pada polaritas tegangan terminal utama*Gambar8$1

memperlihatkan bagaimana modus arus holding dan negati7e TR63C tergantung satu dengan lainnya*

Contoh untuk TR63C $&,a! kika 6: (O) $&ma pada %.&C maka 6: (8) 5!. ,a pada '.

&C arus holding

uga tergantung dan temperatur seperti halnya penyalaan dan penguncian! lihat pada gambar8$.*Perlihatkan bahBa arus mula status hidup %&&ma menamin thyristor mengunci sebelum arus holding

terukur*Auga perhatikan pada temperatur rendah disyaratkan arus utama (arus anoda) dipenuhi untuk

menaga thyristor tetap dalam keadaan hidup*3rus holding minimum dan maksimum boleh

dispesi#ikasikan penting! tergantung pada penggunaannya*3rus holding maksimum uga harus

dipertimbangkan ika thyristor berada dalam keadaan arus utama (anoda) yang rendah*,isalnya arus

holding minimum harus dipertimbangkan ika lengkapan mati dalam keadaan arus utama rendah*


STT-PLN


14/26

Saharuddin

2013-11-129

I. PRAKTIKUM DASAR PENYEARA5 TERKONTROL SR

PERO6AAN 7 1.1 8 KARAKTERISTIK OPERASI DENAN RANKAIAN TEANAN

SEARA5 D

I. Tu$uan P%r()aan

$* ,empelaari karakteristik dan cara menghidupkan " mematikan SCR (trigger turn8on dan

turn o##)*

%* Perkiraan ulat (range) penggunaan SCR

II. P%ra+a"an Yan' Di,a#ai

$* +onsul (kotak) ED .&'& ,

%* ,odul - .&'& 3

0* 37ometer $ buah

III.P%+a#!anaan Pr)!%dur P%r()aan

III.1 Ran'#ai P%r()aan

Rangkaian percobaan karakteristik operasi SCR dengan serah sesuai dengan modul .&'& 3*

seperti gambar di baBah ini*

III.2 P%ndahu+uan

Dalam percobaan ini akan diperagakan karateristik operasi menghidupakan (Turn82n) antaraarus gate dan anoda8katoda dan dinaikan secara bertahap dari kondisi mati (Turn82##)* 3mati nilai


STT-PLN


15/26

Saharuddin

2013-11-129

tertentu dari arus gate ketika SCR tumon* Sekali SCR hidup maka SCR tidak akan mati Balaupun arus

gate dikurangi* Peran rangkaian DC disini sebagai kunci mengoperasikan SCR*

Dengan percobaan ini dipelaari bagaimana cara mematikan SCR*

a"a"an 8Sekali menyala! penunuk meter arus gate terbalik* -ntuk ini pengamatan nilai arus 38meter

harus sebelum SCR hidup*

III.3 Pr)!%dur P%r()aan

$* Saklar sumber utama konsul ED .&'& ,! keadaan terbuka (Turn82##)*

%* +eluaran (output) DC dari ED .&'& , dihubungkan ke terminal masuk & %& 7olt -

.&'& 3*

0* /uka S% pada - .&'& 3 dan masukan saklar daya konsul putar tombol berlaBanan arah

arum am pada angka terendah sehingga tegangan DC keluaran pada & 7olt*1* Tentukan sBitch S% dari - .&'& 3 pada posisi DC &8%& ;*

.* Putar pengatur arus gate R$ berlaBanan arah arum am sehingga posisi minimum

'* :ubungan ;8meter pada terminal beban (A$8A%)

5* :ubungan 38meter DC antara terminal beban A18A.

9* :idupkan (Turn82n) saklar $& ; saklar S1 (pada posisi atas)

* 3tur tegangan keluar DC sekitar $& ;! lalu masukan S%

$&* 3tur R$ perlahan searah arum am agar arus gate naik* Catat nilai arus gate ketika ;8meter

beban menunuk ke angka hamper sama dengan tegangan DC yang digunakan* Lihat

catatan.

$$* -ntuk mengubah keadaan SCR dari hidup ke mat! lakukan percobaan dibaBah ini dengan

hati8hati*

($) 3tur R$ berlaBanan arum am sehingga arus gate sekecil mungkin*

(%) ,atikan (Turn82##) S1 (pada posisi baBah)*

(0) ,atikan S%! lalu hidupkan lagi*

Perlihatkan saat SCR mati antara langkah ($) s"d (0) di atas*

$%* 3rus gate tergantung keadaan S%! ika S1 ditutup maka SCR :idup*

$0* ,atikan " buka (Turn82##) S1*

$1* Tekan tombol " sBitch S0 sesaat* 3mati ;8meter bahan! periksa arus beban mengalir atautidak*

$.* -bah tegangan masuk DC menadi 1 ;! 9;! $%;! $'; dan %&; catat nilai arus gate ketika

SCR dinyalakan (ditriger) dengan tegangan berbeda*

$'* Setelah menghidupkan SCR! turunkan secara bertahap tegangan masuk DC antara anoda8

katod sekali tegangan diturunkan menadi &;

I:. P%n')+ahan Da"a P%n'a&a"an

Catat 3rus gate (6G) Tegangan beban (;/) dan tegangan sumber DC yang digunakan (;DC)!

dalam tabel dibaBah ini*


STT-PLN


16/26

Saharuddin

2013-11-129

N) I A&, :6:)+" :D :)+" KET

$*

%*

0*

1*

.*

:. Tu'a!

$* +etika SCR dinyalakan! dengan bagaimana hubungan arus gate dan tegangan anoda

katoda

%* Aelaskan cara mematikan SCRQ

0* 3pa kesimpulan saudara dari percobaan ini

PERO6AAN-2 8 MENENTUKAN KARAKTERISTIK OPERASI DENAN

RANKAIAN TEANAN 6OLAK-6ALIK A

I. Tu$uan P%r()aan

$* ,empelaari bagaimana cara kera SCR sebagai re#ti#er penyearah


STT-PLN


17/26

Saharuddin

2013-11-129

%* ,empelaari bagaimana re#ti#er yang besar dihidupkan atau dimatikan dengan mengontrol

arus gate yang relati# kecil


$* +onsul (kotak) D8.&'&,

%* ,odul -8.&'&3

III.P%+a#!anaan Pr)!%dur P%r()aan

III.1 Ran'#aian P%r()aan

Rangkaian percobaan karakteristik penyearah dengan SCR dalam rangkaian tegangan bolak8

balik (3C) seperti gambar di baBah ini

III.2 P%ndahu+uan

Dalam percobaan ini! SCR dihubungkan sebagai penyearah setengah gelombang yang dipakai

sebagai sumber arus beban DC* 3rus gate hanya mengalir untuk setengah perioda positi# D$! artinya

anoda8katoda SCR hidup hanya untuk setengah perioda tegangan bolak8balik (3C) pada #asa yang

sama* Sebagai tegangan masuk 3C! ika arus gate tidak mengalir SCR akan dimatikan (dan tegangan

masuk 3C! ika arus gate tidak mengalir SCR akan dimatikan (dan keadaan nyala) yaitu tepat ketika

tegangan anoda8kanoda berbalik arah atau tegangan berubah ke &;* ada perbedaan dengan sirkit DC!

SCR dalam sirkit

Selalu dihidupkan Baktu setengah perioda positi# dan dimatikan seBaktu setengah perioda negati#

dengan demikian gate SCR selalu ternyalakan (retriggered) kembali setiap perioda*


$* Saklar sumber utama kons-J ED8.&'&, dalam keadaan terbuka (Turn82##) dan

hubungkan sumber tegangan 3C $&&; masuk ke terminal -8.&'&3 untuk catu daya*


STT-PLN


18/26

Saharuddin

2013-11-129

%* Siapkan oscilloscope dua channel! probe channel akan dihubungkan ke A% dan A0 (Grnd)

dan probe channel yang lain akan dihubungkan ke A. N A0 (Grad)*

0* ,atikan S% dan tentukan S$ pada %&; 3C* :idupkan saklar konsul*

1* Putar pengatur arus gate R$ pada minimum berlaBanan arah arum am

.* :idupkan S1 (pada posisi ke atas)*

'* :ubungkan DC ;8meter pada uung terminal beban (A$8A%)*

5* :ubungkan umper code atara A18A.*

9* :ubungkan probe oscilloscope antara A. N A0 :ubungkan Grnd ke A0 dan masukan 7ertical

ke A.*

* :ubungkan masukan 7ertikal probe yang satu lagi ke A%* :ubungkan Grnd ke A0*

Perhatian 6 Ssebelum menghubungkan oscilloscope! atur masukan 7ertikal! 7ertikal in8put

attenuartor sesuai dengan tegangan masuk pilih tinggi gelombang (7ertikal sBeep time)

secukupnya agar mudah didapat pengamatan bentuk gelombang karena pengukuran 3C '&

:= #asa tunggal* +hususnya Grnd dari probe tiap channel harus terhubung pada posisi yang

sama* Aika kaBat Grnd porbe terhubung pada posisi berbeda maka tegangan yang ada

berbeda hubungan tititk Grnd dihubung singkat dengan kaBat lain*

$&* :idupkan sumber oscilloscope dan masukan S%*

$$* 3mati dab catat bentuk gelombang pada R% (A.8A0) dan antara anoda8katoda SCR (A%8A0)

dengan mengatur secara bertahap R$ berlaBanan arah arum am*

$%* 3mati dan catat bentuk gelombang pada R% dan SCR ketika SCR ditrigger* Pada ketika ini

;8meter pada beban (A$8A%) akan menunuk %&;*

$0* ,atikan S1 dalam keadaan SCR hidup dan diperiksa ika SCR mati*


STT-PLN


19/26

Saharuddin

2013-11-129

PERO6AAN-1.3 8 PENATURAN ;ASA DAN PENYEARA5

P5ASE ONTROL AND RETI;IATION E


20/26

Saharuddin

2013-11-129

Gambar lll %*$ hubungan antara sinyal dan sudut hantaran

Gambar lll %*% sinyal gate untuk pengontrol #asa dan rangkaan penyearah setengah gelombang

III.2 P%ndahu+uan

-mumnya tegangan 3C #asa tunggal berubah nilai positi# " negati# sesuai periode Baktu

gelombang sinus*Pada tegangan 3C lainnya! rata8rata daya beban berubah mengikuti penyalaan aBal

titik #asa (turn8on phase point)*Pada SCR mati (turn8o##) setiap sudut #asa $9&& ika sekali saa


STT-PLN


21/26

Saharuddin

2013-11-129

dimatikan*Aadi tidak mungkin arus beban mengalir terus kecuali ada penyalaan gate* Penyalasan ini

(continual triggering) harus dilakaukan pada sudut #asa yang sama untuk #rekBensi tegangan 3C* Pada

penyearah setengah gelombang dengan SCR penyalaan kembali (retriggering) teradi setelah setengah

periode* Tetapi untuk penyearah gelombang penuh penyerah menggunakan dua (%) atau lebih SCR!

penyalaan dalam satu periode diperlukan setiap setengah periode (O) dan setengah periode (8)* Dalam

sirkit percobaan diode D$8D1 adalah penyearah gelombang penuh '& := dan menggunakan -AT

sebagai pembangkit sinyal trigger setiap periode (O!8) atau $%& kali per detik* 2silasi -AT sebagai

pembangkit sinyal trigger setiap periode (O!8) atau $%& kali per detik* 2silasi -AT dihasilkan oleh

komposisi ;R! C$ dan -AT* ,embangkitkan pengaturan 7ariasi besar sudut penyalaan pada r0 dengan

control oleh besarnya ;R$*


$* Saklar sumber utama konsul ED8.&'&,! keadaan terbuka (Turn82##) dan hubungkan

sumber tegangan 3C $&&; masuk ke terminal -8.&'&/*

%* S$ pada -8.&'&/ dalam keadaan terbuka dan masukan S%*

0* Probe C:8$ oscilloscope dua channel dihubungkan ke beban dan Grnd ke A% atau A5 dan

probe C:8% di hubungkan ke A' dan A5 (Grnd)*

P%rha"ian =Guanakan probe oscilloscope dengan$& $! pastikan hubungkan kaBat bumi ke

A5 hubungkan DC ;8meter pada beban*

1* Putar ;R$ penuh berlaBanan arah arum am*

.* :idupkan saklar daya konsul dan masukan S$*'* 3tur oscilloscope agar didapat gambar dengan bentuk gelombang cukup baik*

5* Catat 7ariasi beberapa sudut hantar pada bentuk gelombang keluar dengan memutar control

#asa ;R$ secara bertahap searah arum am (missal &&! &&! $9&&! %5&&!*dst)*

9* 3mati dan catat bentuk gelombang keluar pada beban dalam keadaan S% dimatikan (turn8

o##)*

* Jepaskan ;8meter dari beban dan hubungkan lampu pada konsul ED8.&'&,* amati dan

catat sudut hantar pada bentuk gelombang dan terangnya cahaya lampu*

$&* /andingkan dan gambar sket bentuk gelombang $&&; 3C dengan bentuk gelombang beban

pada keadaan berbeda menghidupkan S% dan mematikan S%*$$* /andingkan dan gambar sket bentuk gelombang $&&; 3C dengan bentuk gelombang pada

R0*

I:. P%n')+ahan Da"a P%n'a&a"an


STT-PLN

Channel 1

Volt/Div

Channel 2

Volt/Div


22/26

Saharuddin

2013-11-129

Posisi ;R && dan SCR atau S% dimatikan turn8o##

:. Tu'a!

$* Catat hubungan sudut hantar missal (missal &&! &&! $9&&! %5&&!*dst)*

%* Catat hubungkan sudut hantaran dengan R0! bentuk gelombang*

0* 3mati dan gambar bentuk gelombang keluar pada beban dalam keadaan S% dimatikan

(turn8o##)*1* Sebutkan komponen peralatan ini yang menentukan time konstan kelambatan pulsa trigger*

Aelaskan mengapa SCR selalu ditrigger dengan #asa konstan

.* /esarnya pulsanya trigger bertambah sesudah SCR dihidupkan dan ketika sudut hantar

membersar

'* Gambar sket dan elaskan hubungan antara #rekBensi keluar trigger dan sudut hantar SCR $

N SCR %*

5* Aelaskan mengapa ketika S% terbuka! gambar di beban tampil setengah gelombang*

9* Aelaskan hubungan antara perbedaan time8konstan dari ;R$ N C$ dan sudut hantar pada

beban** 3pa yang anda disimpulkan dari percobaan ini*


STT-PLN

Channel 1

Volt/Div

Channel 2

Volt/Div


23/26

Saharuddin

2013-11-129

PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DAYA

II. PRAKTIKUM RANKAIAN ATE PENYEARA5 TERKONTROL SRPERO6AAN 1 8 JENIS 6UKA-TUTUP RANKAIAN TRIER SENDIRI

I. Tu$uan P%r()aan 8

$* ,empelaari bagaimana SCR dihidupkan dan dimatikan oleh control terisolasi*

%* Percobaan cara trigger menggunakan trans#ormator enuh (saturable trans#ormer)*


$* +onsul (kotak) ED8.&'&,

%* ,odul -8.&'&C (Trigger by saturable reactor)

0* 2scilioscope

III.P%+a#!anaan Pr)!%dur P%r()aan 8


Rangkaian percobaan menghidupkan dan mematikan dengan penyalaan sendiri (sel# trigger)

sesuai dengan modul -8.&'&C! seperti gambar dibaBah ini*

III.2 P%ndahu+uan

Pada gambar %*$ tra#o enuh terhubung parallel dengan gate SCR* Aika sekunder tra#o T$ menadi

penuh! maka reaktrans turun mendekati &* Tetapi ika tidak enuh reaktans tak terhingga SCR hidup!

karena arus bias yang mengalir melalui R$! R% dan D% arus ini uga mengalir ke gate SCR* Dengan

demikian SCR tidak dapat :idup ika enuh dan nilai reaktans kecil! sebab arus bias R$! R% dan D%

mengalir di belitan sekunder T$ coba elaskan karakteristik operasi trans#ormator enuh* +etika pulsa

(8) teradi pada masukan primer T$ maka T$ akan enuh* Pada Baktu arus enuh mengalir di sekunder!


STT-PLN


24/26

Saharuddin

2013-11-129

T$ akan berada dalam keadaan enuh tanpa masukan sinyal T$! karena dalam keadaan terkunci* +etika

pulsa (O) teradi pada masukan primer T$ yang enuh! T$ akan reset seketika ke keadaan normal dan

kondisi enuh dan reaktans sekunder besar* Rangkaian ini digunakan untuk mengontrol arus pulsa

control primer dan T$ secara beban dengan perbandingan belitan primer dan sekunder*


$* Saklar sumber utama konsul ED8.&'&, dalam keadaan terbuka (turn8o##) dan hubungkan

sumber tegangan 3C $&&; masuk ke terminal -8.&'&C*

%* S$ terbuka dan hubungkan oscilloscope ke A0 dan A1*

0* :idupkan konsul dan atur tegangan DC %&;*

1* :ubungkan lampu pada konsul sebagai beban dan masukan saklar s$* Aika lampu menyala

berarti dalam keadaan tidak enuh dan T$ uga dalam keadaan tidak enuh*

.* Aika T$ dalam keadaan tidak enuh! hubungkan polaritas (O) DC %&; ke polaritas (O) sinyal

masuk secara seketikan dan lepaskan hubungkan ke (8)! amati nyala lampu*

'* Sekarang hubungkan polaritas (O) sumber DC ke polaritas (8) sinyal masuk secara seketika dan

lepaskan* :ubungkan (8) dan sumber DC ke (O) dan sinyal masuk* Periksa bahBa lampu tidak

menyala*

5* Pada tahap butri . dan '! amati dan gambar sket bentuk gelombang sesaat ketika SCR

dihidupkan dan dimatikan*

PERO6AAN RANKAIAN PENYALA DIATRIER IRUIT 6Y T5E DIA


STT-PLN


25/26

Saharuddin

2013-11-129

I. Tu$uan P%r()aan 8

$* ,empelaari bagaimana D63C digunakan sebagai diode dua8arah! penggunaannya sebagai

elemen saklar control TR63C gelombang penuh*

%* ,emperkirakan seberapa banyak penggunaannya*


$* +onsul (kotak) ED8.&'&,

%* ,odul -8.&'&D (Gate sirkit dengan D63C)

0* 2silator dua eak (Dua trace oscillator)

III. P%+a#!anaan Pr)!%dur P%r()aan


Rangkaian percobaan sirkit -AT untuk menghasilkan pulsa osilasi untuk penyalaan sesuai dengan

,odul -8.&'&, seperti gambar di baBah ini*

III.2 P%ndahu+uan

Gambar 666*$*$ adalah dasar pengatur #ase gelombang penuh*Terdiri dari hanya 1 elemen utama

dan ;R$ dan C$ adalah elemen pengontrol #asa* Aika tegangan yang pakai pada C$ mencapai tegangan

break o7er ;/R dan D63C maka pengisian ,uatan pada C$ sebagian melimpah ke gate TR63C* PulsaTrigger! TR63C ini dalam keadaan bekera selama setengah akhir perioda* 2perasi ini uga teradi pada

$9&&pada #asa 3C* +esimpulan! TR63C menghidupkan dan mematikan pengoperasi tegangan balik

gelombang penuh tegangan C$ tersisa dibaBah tegangan minimum menghidupkan D63C dan mulai

pengisian balik dan titik setengah gelombang ika beban dihubungkan ke sumber dan TR63C dalam

keadaan hidup* Aika ;R$ dikurangi secara bertahap! tegangan C$*Tegangan aBal untuk mengisi C$

bertambah hal ini untuk mengembalikan polaritas*Dalam hal ini disebut e#ek hyterisis*Setelah hidup

pertama dengan pengurangan ;R$ bertahap! tegangan C$ menadi lebih kecil dari pada tegangan

D63C*Selanutnya tegangan sumber ke beban bertambah dengan cepat karena sudut hantar membesar


STT-PLN


26/26

Saharuddin

2013-11-129

lebih cepat dari pada menghidupkan pertama*Geala imi disebut e#ek snap onF*Tetapi beban

dihubungkan langsung TR63C! e#ek ini dikurangi*Daya disuplai ke rangkaian control hanya ika

TR63C dalam keadaan hidup! sehingga teradi sa#e control ika resistans ;R$ dikurangi di baBah

beberapa k?*D63C rusak*Resistor harus dihubungkan antara A%8A0 adalah $& k?*dengan ini ulat

pengatur #asa dikurangi dan uga nilai maksimum beban dibatasi*

III.3 Pr)!%dur

$* Saklar sumber S$ dalam keadaan terbuka (turn8o##) dan hubungkan konsul ED8.&'&, ke

sumber tegangan 3C $&&;* hubungkan kabel umper antara A$ dan A0*

%* :ubungkan masukan C:8$ oscilloscope ke A1 dan C:8% ke A.* Dan hubungkan semua kaBat

tanah probe channel ke A'*

0* Putar ;R6 berlaBanan arah arum am sampai posisi minimum*

1* ,asukan S$ dan atur oscilloscope agar menampilkan gambar bentuk gelombang cukup baik*.* Dengan mengatur ;R$ ke arah arum am secara bertahap dan amati bentuk gelombang C$

dan bentuk gelombang masuk gate TR63C dan bandingkan masing8masing #asa dan

gambarkanQ

'* :ubungkan masukan C:8$ oscilloscope ke A% untuk menampilkan bentuk gelombang sumber

daya dan bandingkan serta gambar sket beda #asa antara bentuk gelombang sumber daya 3C

dengan bentuk gelombang C$*

5* :ubungkan masukan C:8% oscilloscope ke A1! bandingkan serta gambar sket bentuk

gelombang sumber daya 3C dengan #asa pulsa trigger dari gate TR63C*

P%rha"ian= gunakan probe $&$ dan semua kaBat pembumian harus dihubungkan ke A'*9* Jepas hubungan kaBat umper antara A$8A0 dan hubungkan .k? antara A%8A0*

* Dalam keadaan tahap89 diatas! ulangi percobaan dan tahap81 ke tahap 9 dan gambar sket

resultan*

laporan elda

Documents