Converter Ac Ac_Rezon

Tugas Elektronika Daya
Converter AC- AC dengan kontrol Digital
Chapter 8
Digital_Power_Electronics_and_Applications R1 K2.pdf

Disusun oleh :

Rezon Arif B L2F008082

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS DIPONEGORO
2011

Rezon Arif B L2F008082 1
Tugas Elektronika daya elektro Undip

BAB 8

8.1 Pendahuluan............................................................................................
8.1.1 SINGLE-PHASE AC/AC VOLTAGE CONTROLLER ..............................
8.1.2 THREE P HASE AC/AC VOLTAGE CONTROLLER ..............................
8.1.3 SISO C YCLOCONVERTER .........................................................................
8.1.4 TISO cycloconverter ....................................................................
8.1.5 TITO cycloconverter ....................................................................
8.1.6 AC/DC/AC CONVERTER ................................................................

8.1.7 MATRIX C ONVERTER...............................................................................
8.2 PEMODELAN TRADISIONAL AC/AC (AC/DC/AC) CONVERTER .................
8.3 SINGLE PHASE AC/AC CONVERTER ; KONVERTER AC/AC SATU FASA
8.4 THREE-PHASE AC/AC VOLTAGE CONTROLLER; Pengontrol
Tegangan Tiga Fasa ...................................................................................
8.5 SISO CYCLOCONVERTERS (SINGLE-INPUT SINGLE-OUTPUT) ................
8.6 TISO CYCLOCONVERTERS (THREE INPUT SINGLE-OUTPUT) .........
8.7 TITO CYCLOCONVERTERS (THREE INPUT THREE-OUTPUT)..........
8.8 AC/DC/AC PWM CONVERTER ...........................................................


CONVERTER AC / AC DENGAN KONTROL DIGITAL

8.1 PENDAHULUAN
Semua jenis konverter AC/AC (AC /DC/ AC) termasuk dalam element first
order-hold (FOH) pada sistem kontrol digital. Konverter AC/ AC dan/ atau AC/ DC/
AC merupakan perkembangan baru dalam teknologi power switching circuit
(rangkaian pemicuan daya) yang diaplikasikan di industri dibandingkan dengan jenis
rangkaian pemicuan daya yang lain. Meskipun chopper telah lama popular
digunakan dalam rangkaian catu daya, tetapi converter AC/ DC/ AC baru digunakan
sekitar tahun 1980 semenjak perkembangan manufaktur semiconductor yang
menghasilkan beberapa peralatan Daya seperti Gate Turn Off (GTO), Triac, Bipolar
Transistor ( BT), IGBT, MOSFET, dll.

AC/ AC Converter digunakan untuk mengkonversi atau merubah suatu Daya AC ke
dalam bentuk Daya listrik AC yang lain.
Biasanya digunakan pada aplikasi berikut:
1. Single phase AC/ AC voltage controller (pengontrol tegangan AC/ AC satu fasa)
2. Three phase AC/ AC voltage controller (pengontrol tegangan AC/ AC 3 fasa)
3. Single-phase input single phase output (SISO) cycloconverter
4. Three-phase input single phase output (TISO) cycloconverter
5. Three-phase input three phase output (TITO) cycloconverter
6. AC/ DC/ AC pulse width modulation (PWM) converter
7. Matrix Converter

Semua “voltage converter AC/AC” mengkonversi tegangan dari sebuah sumber AC
dengan tegangan dan frekuensi yang tinggi ke nilai tegangan dan frekuensi yang
lebih rendah dengan sudut fasa kecil.
Semua “cycloconverter AC/AC” mengkonversi tegangan dari sebuah sumber AC
dengan tegangan dan frekuensi yang tinggi ke nilai tegangan dan frekuensi yang
lebih rendah dengan sudut fasa kecil.
Semua “converter AC/DC/AC” mengkonversi tegangan dari sebuah sumber AC
melalui DC link kemudian membaliknya (invert) dengan tegangan dan frekuensi
yang tinggi ke nilai tegangan yang lebih rendah dan frekuensi yang variabel.


8.1.1 SINGLE-P HASE AC/AC VOLTAGE CONTROLLER
Pengontrol tegangan AC-AC satu fasa memiliki 3 buah metode dalam
pengontrolannya yaitu
 phase angel control / pengontrol sudut fasa
 on/ off control / kontrol dua kondisi on off
 PWM AC chopper control.
Ketiga metode pengontrolan diatas menghasilkan tegangan output dengan
frekuensi output yang sama atau lebih rendah daripada pada tegangan dan frekuensi
inputnya.
Phase Angle Control / pengontrol sudut fasa
Rangkaian Daya dari AC-AC voltage controller dengan phase angle control/
pengontrol fasa seperti terlihat pada gambar 8.1 (a), terdiri atas sepasang SCR yang
terhubung secara Antiparalel (back-to-back /inverse paralel) sehingga memberikan
pengontrolan simetris gelombang penuh dua arah (bidirectional full-wave
symmetrical) dan SCR dapat diganti dengan sebuah Triac seperti pada gambar 8.1
(b) untuk low- power application (aplikasi dengan daya rendah). Alternative lain
yaitu dengan dengan dua buah dioda dan dua SCR yang terhubung secara common
cathode seperti gambar 8.1(c), dan pada gambar 8.1 (d) rangkaian dengan empat
buah dioda dan sebuah SCR yang tujuannya untuk mengurangi biaya tetapi dengan
akibat meningkatnya rugi-rugi konduksi /losses pada peralatan. Kombinasi dioda
dan SCR, dikenal dengan thyrode controller seperti terlihat pada gambar 8.1 (e),
memberikan pengontrolan tidak langsung asimetris setengah gelombang
(undirectional half-wave asymmetrical control) dengan biaya yang lebih ekonomis
tetapi menghasilkan komponen DC dan lebih banyak harmonisa sehingga jarang
digunakan kecuali untuk beban yang daya panasnya lebih kecil.
Dengan pengontrolan fasa, saklar (switch) mengalirkan arus beban selama
periode yang ditentukan pada setiap siklus tegangan dan dengan on/off controller,
switch akan menghubungkan beban untuk beberapa siklus tegangan dan
memutuskan (disconected) pada siklus selanjutnya. (integral cycle control) atau
dengan kata lain switch akan menyala dan mati beberapa kali secara bergantian pada
beberapa siklus tegangan.


Gambar 8.1 Single Phase AC/AC voltage Controller: (a) full-wave, two SCRs in inverse
parallel; (b) full-wave with Triac; (c) full-wave with two SCRs and two diodes; (d) full-wave
with four diodes and one SCR and (e) half wave with one diode antiparallel

Untuk kontrol fasa simetris gelombang penuh (full-wave, symmetrical phase
control), SCR T1 dan T2 pada gambar 8.1(a) dipicu pada saat α dan π + α, secara
bergantian pada setiap setengah siklus tegangan. Saat salah satu SCR mengalirkan
arus maka SCR yang lain akan menahan tegangan (reversed bias) sebesar tegangan
yang dikonduksikan oleh SCR pertama. Prinsip kerjanya sama dengan penyearah
setengah gelombang tekontrol (controlled half-wave rectifier) dan untuk analisa
rangakiannya dapat menggunakan pendekatan yang sama dengan penyearah
tersebut.
.


Gambar 8.2 Gelombang pengontrol tegangan satu fasa gelombang penuh dengan beban R

Gambar 8.2 menunjukkan bentuk gelombang tegangan dan arus untuk single-
phase bidirectional phase controlled AC voltage control (pengontrol tegangan AC
satu fasa dua arah ) pada Gambar 8.1 dengan pembebanan resistif. Output tegangan
dan arus berbentuk setengah gelombang yang simetris dan tidak terdapat komponen
DC.


Gambar 8.3 Bentuk gelombang pengontrol tegangan AC satu fasa dengan beban R-L

Gambar 8.3 menunjukkan bentuk gelombang tegangan dan arus untuk
rangkaian pengontrol tegangan pada Gambar 8.1 (a) dengan beban R-L . Dengan
adanya induktansi, maka arus yang dialirkan SCR T1 tidak akan menuju nilai nol
saat ωt = π ketika tegangan input menuju negatif dan terus berlanjut sampai ωt = β
gambar gelombang seperti terlihat pada gambar.

On/ Off Control ( Kontrol On/Off )

Sebagai alternative pengontrolan sudut fasa, metode integral cycle (siklus
integral/ siklus utuh) atau burst-firing digunakan untuk beban yang besar. Disini,
saklar akan dinyalakan selama tn dimana n adalah siklus utuh dan dimatikan selama
tm dengan m adalah siklus utuh (integral cycle) seperti terlihat pada Gambar 8.4.
SCR atau Triac yang digunakan sebagai switch akan dipicu saat zero crossing input
voltage (tegangan nol) dan dimatikan saat zero current crossing current (arus nol).


Gambar 8.4 Single-phase AC/AC voltage controllers with on/of controller : (a) typical load-
voltage waveforms and (b) power factor with the duty cycle k

Untuk tegangan input sinusoidal:

v  2V s sin t

dan tegangan output rms adalah :

VO  V s k

dimana k = n / (n +m) = duty cycle dan Vs = tegangan fasa rms.
Faktor daya nya adalah :
PF = k

PWM AC Chopper Control
Seperti pada kasus penyearah terkontrol, performansi pengontrol tegangan AC
khususnya pada harmonisa, kualitas arus keluaran (output current) dan faktor daya
masukan dapat ditingkatkan dengan menggunakan PWM Kontrol / PWM AC
Chopper. Rangkaian untuk unit satu fasa seperti ditunjukkan pada Gambar 8.5

Gambar 8.5 Single Phase PWM as Chopper circuit


Gambar 8.6 Bentuk Gelombang tegangan dan arus pada PWM AC Chopper satu fasa

8.1.2 THREE PHASE AC/AC VOLTAGE C ONTROLLER
Pada umumnya, semua metode pengontrolan tegangan AC satu fasa (single-
phase AC/AC voltage controller) dapat diaplikasikan untuk pengontrol tegangan
AC/AC tiga fasa ( three-phase AC/AC voltage controllers).

Phase Angle Control
Beberapa kemungkinan dari konfigurasi rangkaian untuk pengontrol tegangan
AC tiga-fasa dengan beban terhubung bintang atau delta seperti terlihat pada
Gambar 8.7 (a)-(h). Konfigurasi pada Gambar 8.7 (a) dan (b) dapat dibuat dengan
tiga buah tegangan AC satu fasa yang dioperasikan secara independen dan ini lebih
mudah untuk dianalisa. Pada Gambar 8.7(a), SCR harus mampu mengalirkan arus
saluran (line current IL ) dan menahan tegangan fasa-fasa (phase voltages, Vph),
sedangkan pada Gambar 8.7 (b), SCR harus mampu mengalirkan arus fasa (phase
current) dan mampu menahan tegangan saluran (line voltage, VL).
Rangkaian pada gambar 8.7 (c) dan (d) adalah rangkaian tiga fasa tiga kawat
dan lebih sulit untuk dianalisa. Di kedua rangkaian ini, setidaknya dua buah SCR
(sebuah per phasa) harus dipicu secara bersamaan untuk mendapatkan arus saluran.
Hal ini memerlukan dua pulsa pemicuan berjarak 600 pada tiap siklus untuk memicu
SCR. Mode operasi ditentukan oleh jumlah SCR yang berkonduksi pada mode
tersebut. Kontrol pemicuan berkisar antara 0 – 150 0 .


Gambar 8.7 Konfigurasi rangkaian pengontrol tergangan AC tiga fasa


Konfigurasi lain ditunjukkan pada Gambar 8.7 (e) dimana kontroler terhubung
delta dan beban terletak diantara supply (masukan) dan konverter. Disini, arus dapat
mengalir diantara dua saluran (line) bahkan hanya jika satu SCR saja yang
berkonduksi, sehingga masing-masing SCR memerlukan satu pulsa picuan per
siklusnya. Rating tegangan dan arus pada SCR hampir sama dengan tiga buah SCR
yang ada pada Gambar 8.7 (b). Dimungkinkan untuk mengurangi jumlah SCR
sehingga didapatkan hanya ada tiga buah SCR yang terhubung secara delta seperti
terlihat pada Gambar 8.7 (f) yang menghubungkan sebuah terminal sumber langsung
ke sebuah terminal beban. Tiap SCR dipicu dengan jarak 120 0 setiap siklusnya.

On / Off Controller
Sama halnya dengan pengontrol tegangan AC satu fasa, metode kontrol On
/Off dapat diaplikasikan dalam pengontrolan tegangan AC/ AC tiga-fasa (three-
phase AC/AC voltage controller). Masing-masing fasa memiliki siklus nc yang
berkonduksi dan siklus interupsi.

PWM AC/AC Control
Seperti halnya pada kontrol satu fasa, metode PWM diaplikasikan pada
kontrol AC tiga fasa. Masing-masing fasa bisa memiliki metode modulasi yang
sama atau berbeda.

8.1.3 SISO CYCLOCONVERTER
Pembahasan kali ini berbeda dengan pembahasan sebelumnya mengenai AC
voltage controller yang beroperasi pada frekuensi yang tetap. Cycloconverter
beroperasi sebagai pengubah frekuensi AC/AC langsung ( direct AC/AC frequency
changer) dengan fitur aslinya sebagai pengontrol tegangan. Prinsip dasar dari
converter ini adalah untuk membentuk / menghasilkan gelombang tegangan bolak-
balik berfrekuensi rendah (Alternating voltage wave of lower frekuensi) dari sumber
tegangan bolak balik dengan frekuensi yang lebih tinggi yang telah disusun dan
dipatenkan pada tahun 1920an. Komponen Penyearah terkontrol Mercury-arc yang
digunakan pada converter ini telah dipasang di Jerman pada tahun 1930an untuk
2
menghasilkan supply 1 fasa dengan frekuensi 16 Hz dari sumber 3 fasa 50 Hz
3
yang dipakai untuk mencatu Motor Traksi AC, ketika pada waktu yang sama,


sebuah cycloconverter menggunakan 18 Thyratrons mensuplai motor sinkron 400
Hp yang beroperasi selama beberapa tahun untuk penggerak pada pembangkit listrik
di USA. Meskipun begitu, rencana pengunaan secara praktis dan komersial
cycloconverter ini sempat tertunda sampai ditemukannya SCR pada tahun 1960an.

Gambar 8.8 Konfigurasi rangkaian AC/AC cycloconverter satu fasa : (a) rangkaian daya
cycloconverter satu fasa tipe bridge (b) rangkaian ekuivalen cycloconverter.

Dengan dikembangkannya SCR untuk daya besar dan dengan berbasis
Microprosessor Control, maka cycloconverter saat ini menjadi converter yang siap
digunakan dalam aplikasi large-power low-speed variable-voltage variable-
frekuensi (VVVF) AC drive pada industri sement dan rolling mills industri baja
sedangkan untuk aplikasi variable-speed constant-frequency (VSCF) dipakai untuk
kapal laut dan kapal terbang.
Cycloconverter merupakan konverter komutasi alami (naturally commuted)
dengan kemampuan aliran daya dua arah (bidirectional power flow) dan tidak ada


batasan yang nyata, tidak seperti SCR inverter yang membutuhkan elemen komutasi.
Rugi akibat pensaklaran (switching losses) diangap rendah dan menghasilkan bentuk
gelombang yang mendekati sinus sehingga meminimalkan pulsa-pulsa torsi
(pulsating torque) dan panas akibat efek harmonisa. Cycloconverter ini mampu
beroperasi bahkan dengan salah satu SCR meleleh (tidak seperti pada inverter ) dan
keperluan akan turn-off time, current rise time dan sensitivitas dv/dt yang rendah.
Keterbatasan utama cycloconverter komutasi alami (naturally commuted)
adalah :
i. range frekuensi yang terbatas untuk operasi yang effisien dan bebas
subharmonic
ii. faktor daya rendah, khususnya untuk tegangan output yang rendah.

Gambar 8.9 Bentuk gelombang input dan output cycloconverter 50-16 2 Hz dengan beban Resistif
3


Gambar 8.10 Bentuk gelombang cycloconverter satu fasa (50-10 Hz) dengan beban R
Meskipun jarang digunakan, operasi dari SISO cycloconverter bermanfaat
untuk didemonstrasikan prinsip kerjanya. Gambar 8.8 (a) menunjukkan rangkaian
daya dari cycloconverter satu fasa tipe bridge yang susunannya hampir sama dengan
dual converter. Gambar 8.8 (b) menunjukkan gambar penyederhanan skema
kontrolnya. Gambar 8.9 menunjukkan bentuk gelombang suplai satu fasa 50 Hz -
16 2 Hz. Tegangan output memiliki frekuensi sepertiga dari frekuensi inputnya.
3

Gambar 8.10 menunjukkan bentuk gelombang suplai satu fasa 50-10 Hz. Frekuensi
tegangan output seperlima dari frekuensi tegangan inputnya.


8.1.4 TISO CYCLOCONVERTER
Gambar 8.11 menunjukkan diagram skematik dari cycloconverter tiga fasa
(three-pulse) setengah gelombang (three-phase half-wave) yang mencatu beban satu
fasa. Prinsip kontrolnya sama dengan pengontrolan cylco satu fasa.
Gambar 8.12 menunjukkan bentuk gelombang dari operasi cycloconverter tiga
fasa dengan arus sirkulasi (circulating current).

Gambar 8.11 cycloconverter tiga fasa setengah gelombang (three pulse) mensuplai beban satu fasa

Gambar 8.12 Bentuk Gelombang cycloconverter tiga fasa dengan arus sirkulasi


8.1.5 TITO CYCLOCONVERTER
Gambar 8.13 menunjukkan konfigurasi cycloconverter tiga fasa setengah
gelombang mencatu beban tiga fasa. Proses dasar dari cycloconverter tiga fasa ini
diilustrasikan pada Gambar 8.14 dengan frekuensi 15 Hz, faktor daya beban 0,6
lagging dari sumber 50 Hz. Sudut penyalaan (firing angle) α di siklus dari 0 pada
titik ”a” sampai 1800 pada titik ”j”, dihasilkan setengah siklus tegangan ouput.
Untuk beban ini dapat dilihat bahwa meskipun tegangan output pada posisi terbalik
(reverse) di X, tapi arus outputnya tetap bernilai positif sampai di Y. Selama XY,
SCR A, B, dan C pada P-converter dalam kondisi ”inverting”. Periode yang sama
muncul pada akhir setengah siklus tegangan dimana SCR D, E, dan F pada N-
converter juga dalam kondisi ”inverting”. Dengan demikian maka converter akan
bersikap sebagai penyearah ”rectification” dan ”inversion” dengan durasi yang
relatif tergantung pada faktor daya beban. Frekuensi output akibat osilasi sudut
penyalaan tetap berada pada 900 (kondisi jika tegangan output rata rata Vo = Vdo
cos a adalah 0 ).

Gambar 8.13 Three pulse cycloconverter mensuplai beban tiga fasa


Gambar 8.14 Bentuk gelombang output untuk satu fasa dari cycloconverter tigafasa beroperasi pada
frekuensi 15 Hz dari sumber 50 Hz dengan faktor daya beban 0,6 lagging

Untuk mendapatkan setengah siklus tegangan positif, sudut penyalaan/
pemicuan (firing angle) α di variasikan dar 90 osampai 0o dan kemudian sampai 90o,
dan untuk setengah siklus negatif, dari 90 o ke 180o dan kembali ke 900 . Variasi α
dengan batas 180 o otomatis memberikan ”komutasi alami” pada SCR. Terlihat
bahwa siklus lengkap dari tegangan berfrekuensi rendah dihasilkan dari segmen-
segmen tegangan input 3 fasa dengan menggunakan konverter fasa terkontrol (phase
controlled converters). SCR pada P-converter atau N-converter mendapat pulsa
pemicuan yang dijadwal sedemikian rupa sehingga tiap konverter akan menyalurkan
tegangan rata-rata output yang sama. Dengan demikian, dalam kasus cycloconverter
satu fasa atau dual converter, untuk mendapatkan tegangan output yaitu dengan
mempertahankan sudut penyalaan dari kedua grup converter dimana αP= (180- αN)
Konfigurasi rangkaian Six-pulse cycloconverter ditunjukkan pada Gambar
8.15. Bentuk gelombang tegangan beban untuk 6 pulsa (six-pulse) dengan 36 buah
SCR ditunjukkan pada Gambar 8.16.
Dimungkinkan menerapkan konverter 12 pulsa (12-pulse converter) dengan
menghubungkan secara seri 2 buah konfigurasi six-pulse dan trafo penghubung.
Terlihat bahwa dengan jumlah pulsa yang lebih banyak akan dihasilkan gelombang
yag lebih mendekati bentuk sinusoidal dan dengan frekuensi yang lebih tinggi.

Gambar 8.15 Cycloconverter Tiga Fasa enam pulsa dengan beban terisolasi


8.1.6 AC/DC/AC CONVERTER
AC/DC/AC converter adalah konverter layaknya sebuah pengatur kecepatan
atau adjustable speed drive (ASD) seperti pada Gambar 6.1. Teknologi berdasar
pada teknik penyearah AC/DC dan inverter DC/AC. Karena DC/AC inverter tidak
memiliki batasan dalam frekuensi maka AC/DC/AC converter dapat mengubah
sumber AC untuk beban AC dengan tegangan yang lebih rendah dan frekuensi yang
bervariasi.

Gambar 6.1 Skema standar ASD

8.1.7 MATRIX CONVERTER
Matrix converter seperti ditunjukkan pada Gambar 8.17 adalah pengembangan dari
cycloconverter komutasi paksa (force-commutated cycloconverter) berdasarkan pada
pensakalaran dua arah terkontrol penuh (bidirectional fully controlled switch)
digabungkan dengan PWM voltage control.


8.2 PEMODELAN TRADISIONAL AC/AC (AC/DC/AC) C ONVERTER

Jika diteliti dengan seksama pada konverter AC/AC (AC/DC/AC) dalam proses
inversi PWMnya, maka kita dapat melihat bahwa dalam setiap lebar pulsa (pulse-
width) T = 1/ fΔ, ratio modulasi sebanding dengan sinyal kontrol (control signal ) vC

(t). Jika rasio frekuensi mf cukup besar, maka nilai sinyal kontrol vC (t) pada
periode sampling T dapat dianggap sebagai nilai konstan. Besar tegangan output
sebanding/ proportional dengan masukan pada sinyal kontrol. Arus output
merupakan bentuk gelombang yang naik dan menurun. Bentuk gelombang arus
dapat dilihat seperti pada Gambar 8.3. Pada kondisi umum untuk rangkaian dengan
beban R-L dengan konstanta waktu τ = L / R, biasanya lebar pulsa lebih besar
daripada interval sample T. Oleh karena itu, arus output akan terus kontinu dan
umumnya terakumulasi pada tiap interval. Perumusan dalam sistem per-unit dapat
ditulis sebagai berikut :

iO-k = iO-(k-1) (1 ± e –t/T)

dimana iO-k adalah k step arus output dan iO-(k-1) step output arus sebelumnya.
Dengan sistem per-unit maka nilai penguatan transfer tegangan (voltage transfer
gain) adalah satu (unity). Fungsi Transfer dalam domain waktu merupakan Fungsi
Eksponensial, dan berada dalam bentuk domain –s.

1
G(s) =
1  sT

Dalam sistem kontrol digital, semua inverter DC/AC PWM di anggap sebagai FOH

(first order-hold) yang memiliki fungsi transfer dalam domain –z :

z
G(z) =
z 1/ e


Ini berarti inverter DC/AC PWM adalah elemen orde pertama yang memiliki
satu nilai nol zero pada z = 0 dan satu kutub pada z = 1 / e, yang terletak pada unit-
cycle. Zero dan pole/kutub pada bidang z ditnjukkan pada Gambar 8.19. Oleh karena
itu, penyearah/ rectifier merupakan critical stable elemen. Dalam aplikasai industri,
kontrol close loop diperlukan untuk meningkatkan margin kestabilan.

Gambar 8.16 Zero dan pole pada FOH

8.3 SINGLE PHASE AC/AC CONVERTER ; K ONVERTER AC/AC SATU FASA
Converter AC/AC satu fasa telah ditunjukkan pada Gambar 8.1 dengan
beban R – L (resistif - indukti). Blok diagram kontrol open loop seperti ditunjukkan
pada Gambar 8.17. Interval sampling yang diambil adalah T = 1/3 f, dimana f adalah
frekuensi input. Jika f =50 Hz, T = 6.67 ms. Kontrol ini dapat diwujudkan
menggunakan sebuah perangkat komputasi digital yang mampu menghasilkan
sebuah pulsa siklus 6,67 ms. Sebagai aktuatornya yaitu beban R – L. Parameter final
pada output adalah arus IO seperti ditunjukkan pada gambar 8.17.
Blok diagram kontrol close loop ditunjukkan pada Gambar 8.18. Interval
sampling T = 1/3 f. Diperlukan sebuah pengontrol arus dalam sistem kontrol loop
tertutup atau close loop. Pengontrol ini dapat berupa kontrol PI (Proporsional
Integral) dalam bentuk digital. Kontrol ini dapat diwujudkan menggunakan sebuah
perangkat komputasi digital yang mampu menghasilkan sebuah pulsa siklus 6,67
ms. Sebagai aktuatornya yaitu beban R – L. Parameter final pada output adalah arus
IO seperti ditunjukkan pada gambar 8.18.


Gambar 8.17 Blok diagram Kontrol Open loop inverter PWM AC/AC

Gambar 8.18 Blok diagram Kontrol Open loop inverter PWM AC/AC

8.4 THREE-PHASE AC/AC VOLTAGE CONTROLLER; Pengontrol Tegangan
Tiga Fasa
Converter AC/AC tiga fasa telah ditunjukkan pada Gambar 8.7. Bebannya
adalah R – L (resistif induktif). Blok diagram kontrol open loop seperti ditunjukkan
pada Gambar 8.17. Interval sampling yang diambil adalah T = 1/3 f, dimana f adalah
frekuensi input. Jika f =50 Hz, T = 6.67 ms. Kontrol ini dapat diwujudkan
pada output adalah arus IO seperti ditunjukkan pada gambar 8.17
Blok diagram kontrol close loop seperti ditunjukkan pada Gambar 8.18.
Pengambilan Interval sampling T = 1/3 f. Sebuah pengontrol arus diperlukan dalam
sistem kontrol loop tertutup atau close loop. Pengontrol ini dapat berupa kontrol PI
(Proporsional Integral) dalam bentuk digital. Kontrol ini dapat diwujudkan
pada output adalah arus IO seperti ditunjukkan pada gambar 8.18


8.5 SISO CYCLOCONVERTERS (SINGLE-INPUT SINGLE-OUTPUT)
SISO Cycloconverter ditunjukkan pada Gambar 8.8 dengan beban rangkaian R
– L. Blok diagram kontrol open loop ditunjukkan pada Gambar 8.17. Pengambilan
Interval Sampling adalah T = 1/ f, dimana f adalah input frekuensi. Jika f = 50 Hz,
maka T = 20 ms.kontrol ini dapat dibuat menggunakan perangkat digital yang
mampu memberikan pulsa dengan siklus 20 ms. Sebagai aktuatornya yaitu beban R
– L. Parameter output final yaitu Arus IO yang ditunjukkan Gambar 8.18.
Pengambilan Interval sampling T = 1/ f. sebuah pengontrol arus diperlukan dalam
sistem kontrol loop tertutup atau close loop. Pengontrol ini dapat berupa kontrol PI
(Proporsional Integral) dalam bentuk digital. Kontrol ini dapat diwujudkan
sebuah pulsa pemicuan dengan siklus 20 ms. Sebagai aktuatornya yaitu beban R – L.
Parameter final pada output adalah arus IO seperti ditunjukkan pada gambar 8.18

8.6 TISO CYCLOCONVERTERS (THREE INPUT SINGLE-OUTPUT)
TISO cycloconverter ditunjukkan pada Gambar 8.11 dengan bebab berupa R –
L. Blok diagram kontrol open loop ditunjukkan pada Gambar 8.17. Pengambilan
Interval Sampling adalah T = 1/ 3 f, dimana f adalah input frekuensi. Jika f = 50 Hz,
maka T = 6,67 ms.kontrol ini dapat dibuat menggunakan perangkat digital yang
mampu memberikan pulsa dengan siklus 6,67 ms. Sebagai aktuatornya yaitu beban
R – L. Parameter output final yaitu Arus IO yang ditunjukkan Gambar 8.18.
Pengambilan Interval sampling T = 1/3 f. Biasanya diperlukan sebuah pengontrol
arus dalam sistem kontrol loop tertutup atau close loop. Pengontrol ini dapat berupa
kontrol PI (Proporsional Integral) dalam bentuk digital. Kontrol ini dapat
diwujudkan menggunakan sebuah perangkat komputasi digital yang mampu
menghasilkan sebuah pulsa pemicuan dengan siklus 6,67 ms. Sebagai aktuatornya
yaitu beban R – L. Parameter final pada output adalah arus IO seperti ditunjukkan
pada gambar 8.18


8.7 TITO CYCLOCONVERTERS (THREE INPUT THREE-OUTPUT)
TITO cycloconverter ditunjukkan pada Gambar 8.11 dengan beban berupa R –
L. Blok diagram kontrol open loop ditunjukkan pada Gambar 8.17. Pengambilan
Interval Sampling adalah T = 1/ 3f, dimana f adalah input frekuensi. Jika f = 50 Hz,
maka T = 6,67 ms. Kontrol ini dapat dibuat menggunakan perangkat digital yang
mampu memberikan pulsa dengan siklus 6,67 ms. Sebagai aktuatornya yaitu beban
R – L. Parameter output final yaitu Arus IO yang ditunjukkan Gambar 8.18.
Pengambilan Interval sampling T = 1/3 f. Biasanya diperlukan sebuah pengontrol
diimplementasikan menggunakan sebuah perangkat komputasi digital yang mampu
menghasilkan sebuah pulsa pemicuan dengan siklus 6,67 ms. Sebagai aktuatornya
yaitu beban R – L. Parameter final pada output adalah arus IO seperti ditunjukkan
pada gambar 8.18.

8.8 AC/DC/AC PWM CONVERTER
AC/DC/AC PWM converter adalah converter yang berbasis pada AC/DC
rectifier (penyearah AC/DC) dan inverter DC/AC seperti ASD yang ditunjukkan
pada Gambar 6.1 dengn beban berupa rangkaian R – L (resistif-induktif.). Blok
diagram kontrol open loop ditunjukkan pada Gambar 8.17. Interval sampling adalah
T = 1/ fΔ, dimana fΔ adalah frekuensi sinyal segitiga (ramp signal). Jika frekuensi f =
400 Hz, T = 1/ f = 2,5 ms. Kontrol ini dapat dibuat menggunakan perangkat digital
yang mampu memberikan pulsa dengan siklus 2,5 ms. Sebagai aktuatornya yaitu
beban R – L. Parameter output final yaitu Arus IO yang ditunjukkan Gambar 8.18.
Pengambilan Interval sampling T = 1/ fΔ. Biasanya diperlukan sebuah pengontrol
diimplementasikan menggunakan sebuah perangkat komputasi digital yang mampu
menghasilkan sebuah pulsa pemicuan dengan siklus 2,5 ms. aktuatornya yaitu beban
R – L. Parameter final output adalah arus IO seperti ditunjukkan pada gambar 8.18


Converter Ac Ac_Rezon

More Related Content

What's hot

Viewers also liked

Similar to Converter Ac Ac_Rezon

More from rezon arif

Recently uploaded

Converter Ac Ac_Rezon