proteksi tegangan lebih

1. PENGARUH SISIPAN
INDUKTOR DAN KAPASITOR
Moch Dhofir

2. Sisipan L Seri
LZ1 Z2
(a)
A
Pada titik A berlaku :
211
21
2
2
21
Z
e
Z
e
Z
e
iiiii
e
dt
de
Z
L
e
dt
di
Leeeee
tri
tri
t
t
triL
=−⇒=+⇒=
+=+=+⇒+=(1)
(2)

3. Dimana :
211
;;
Z
e
i
Z
e
i
Z
e
i t
t
r
r
i
i =−==
tri
t
t
ri
e
Z
Z
ee
e
dt
de
Z
L
ee
2
1
2
)2(
)1(
=−
+=+
it
t
e
L
Z
e
L
ZZ
dt
de 221
2=
+
+
Dengan menghilangkan er, diperoleh :

4. Transformasi laplace dari persamaan didapat :
ititt
t
ittt
it
t
E
L
Z
E
L
ZZ
sE
L
Z
E
L
ZZ
sE
makaeKarena
E
L
Z
E
L
ZZ
esE
e
L
Z
e
L
ZZ
dt
de
221221
221
221
22
,0)0(
2)0(
}2}}
=




 +
+⇒=
+
+
=
=
+
+−
=
+
+ L{L{L{
L
ZZ
aE
asL
Z
E it
212
;
1
2
+
=
+
=

5. Untuk gelombang datang berbentuk langkah ideal, yaitu
ei = E u(t) , dimana u(t) adalah fungsi langkah satuan
1
u(t)
t
u(t)
E
ei(t)
t
ei(t) = E u(t)
)(
}
langkahfungsieuntuk
s
E
Ee
i
ii ==L{

6. Transformasi laplace dari persamaan didapat :
( )
( )
( )
a
BasUntuk
ZZ
L
a
AsUntuk
BsasA
as
B
s
A
ass
ass
E
L
Z
E
L
ZZ
a
s
E
asL
Z
E
t
t
1
1
0
)(1
1
1
2
;
1
2
21
2
212
−=⇒−=
+
==⇒=
++=⇒





+
+=
+
+
=
+
=
+
=

7. Sehingga :
( )






+
−
+
=






+
−
+
=






+
−=
+
=
ass
E
ZZ
Z
E
ass
E
ZZ
L
L
Z
E
assa
E
L
Z
ass
E
L
Z
E
t
t
t
11
2
11
2
111
2
1
2
21
2
21
2
22

8. et diperoleh dengan transformasi laplace balik :
( )








−
+
=
−
+
=






+
−
+
=
+
−
−
t
L
ZZ
t
at
t
t
eE
ZZ
Z
e
eE
ZZ
Z
e
ass
E
ZZ
Z
E
21
12
12
11
2)(
21
2
21
2
21
2 1-1-
LL
2121
2
;12
21
ZZ
L
eE
ZZ
Z
e
t
L
ZZ
t
+
=







−
+
=
+
−
τ

9. er didapat dengan memasukkan et ke dalam
persamaan (2):








−
+
−=
+
− t
L
ZZ
r eE
ZZ
Z
Ee
21
1
2
21
1
( )
21
/2
2
1
2
1
;1
:
)2(
21
1
ZZ
L
eEEe
didapat
Eedane
Z
Z
ee
e
Z
Z
ee
t
ZZ
Z
r
itir
tri
+
=−−=
=−=
=−
−
+ ττ

10. Arus dapat dihitung menggunakan Hukum Ohm :
( )
( )
( )τ
τ
τ
/2
2
1
/2
/
1
2
11
11
1
;1
1
)(
21
2
21
1
21
1
t
ZZ
Z
t
t
t
t
ZZ
Z
r
t
ZZ
Z
i
r
r
i
i
i
eIi
Z
e
i
Z
E
IeIIi
e
Z
E
Z
E
i
Z
e
i
tu
Z
E
i
Z
e
i
−
+
−
+
−
+
−=⇒=
=−+−=
−+−=⇒−=
=⇒=

11. Analisis
Untuk t = 0 Untuk t = ∞
0)0(
)0(
0)0(
)0(
=
−=
=
=
t
r
t
r
i
Ii
e
Ee
I
ZZ
Z
i
I
ZZ
ZZ
i
E
ZZ
Z
e
E
ZZ
ZZ
e
t
r
t
r
21
1
21
21
21
2
21
12
2
)(
)(
2
)(
)(
+
=∞
+
−
=∞
+
=∞
+
−
=∞
NILAI AWAL NILAI AKHIR

12. GRAFIK
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26
Waktu, t (us)
Tegangan(kV)
gel datang gel pantul gel terusan
ei
er
et

13. L = 1 mHZ1 = 50 Ohm
A
Z2 = 500 Ohm
0
20
40
60
80
100
120
0 5 10 15 20 25 30
Waktu, t (us)
Tegangan(kV)
gel datang
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
0 5 10 15 20 25 30
Waktu, t (us)
Tegangan(kV)
gel pantul
0.0
50.0
100.0
150.0
200.0
0 5 10 15 20 25 30
aktu, t (us)
Tegangan(kV)
gel terusan
Gel Datang Gel Pantul Gel Terusan

14. KESIMPULAN
• Sisipan L seri merubah bentuk gelombang
pantul dan terusan.
• Sisipan L mempengaruhi perubahan bentuk
gelombang pantul dan terusan di bagian muka
gelombang (bagian curam dari gelombang).
• Gelombang terusan berbentuk gel. Langkah tak
ideal dan gel. Pantul berbentuk eksponensial.
• Gel datang dari kabel ke saluran udara akan
diteruskan dengan nilai awal sebesar 0 V dan
dengan nilai akhir (t = ∞) sama dengan

15. LZ1 Z2
(a)
C
(b)
A
A