Perbaikan nilai tugas non linear Harmonisa

1. HARMONISA
NAMA : AHMAD MELANI FEBRIYANTO
NPM : 1410501061
MATA KULIAH : SISTEM NON LINEAR
PEMBIMBING : R. SURYOTO EDY R, S.T., M.Eng.
PRODI TEKNIK ELEKTO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS TIDAR

2. DAFTAR ISI :
 BEBERAPA PENEGERTIAN YANG MENGEMUKAKAN TENTANG HARMONISA
 CONTOH GELOMBANG FUNDAMENTAL DENGAN GELOMBANG HARMONISANYA
 BEBAN :
1. BEBAN LINEAR
2. BEBAN NONLINEAR
 TOTAL HARMONIK DISTORTION
 MACAM-MACAM HARMONISA
 POLARITAS KOMPONEN HARMONIK DAN AKIBATNYA
 MONITORING
 PENYEBAB
 AKIBAT
 CARA MENGATASI

3. BEBERAPA PENGERTIAN YANG MENGEMUKAKAN TENTANG
PENGERTIAN HARMONISA DIANTARANYA, SEBAGAI BERIKUT:
 1. Secara matematis: suatu komponen yang beroder labih dari satu dari suatu
fungsi periodik dengan analisa deret Fourier.
 2. Secara listrik: suatu karakteristik komponen yang mengakibatkan perubahan
bentuk gelombang arus/tegangan dari yang serharusnya (membuat cacat
gelombang) atau sesuai teori bahwa Non sinusoidal ac sama dengan jumlah
sinusoidal dasar dengan komponen harmonisanya (perkalian dengan frekuensi
dasarnya).
 3. Secara wikipedia : Harmonisa adalah ganggunan distribusi listrik atau distorsi
pada sebuah instalasi listrik.
 4. Secara jendela den ngabei : gelombang sinusoidal frekuensi kelipatan dari
frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang frekuensi
fundamentalnya , maka akan mengakibatkan bentuk gelombangya tidak sinus lagi

4.  5. Menurut FTP-2000 Telkom (hal XV-10) bahwa Harmonisa pada beban Non
Linear akan timbul cacat gelombang yang akan merusak bentuk gelombang
sumber dan menimbulkan harmonisa perkalian bilangan bulat dari frekuensi dasar
yang akan mengganggu sumber.
 6. Menurut Standart IEC (International Electrotechnical Commission) harmonisa
digolongkan kedalam Distorsi Bentuk Gelombang, karena terjadi perubahan
bentuk gelombang dari gelombang dasarnya Harmonisa adalah tegangan ataupun
arus sinusoidal yang mempunyai kelipatan frekuensi sistem pasokan tenaga
listriknya sebagaimana yang dirancang untuk beroperasi (biasanya 50 Hz ataupun
60 Hz)

5. CONTOH GELOMBANG FUNDAMENTAL DENGAN GELOMBANG
HARMONISNYA :

6. BEBAN :
 Beban linier
Beban linier adalah beban yang memberikan bentuk gelombang keluaran
yang linier artinya arus yang mengalir sebanding dengan impedensi dan perubahan
tegangan. Beban linier ini tidak memberikan dampak yang buruk pada perubahan
gelombang arus maupun tegangan. Resistor (R) merupakan beban linier tersebut.
 Beban non-linier
Beban non linier adalah bentuk gelombang keluarannya tidak sebanding
dengan tegangan dalam setiap setengan siklus sehingga bentuk gelombang
arus maupun tegangan keluarannya tidak sama dengan gelombang masukannya
(mengalami distorsi). Gangguan yang terjadi akibat distorsi gelombang arus dan
tegangan disebut dengan harmonik.

7. Contoh dari beban-beban non-linear ini seperti:
 Tungku api busur (pengecoran logam)
 Las
 Inti magnet pada trafo dan mesin-mesin berputar
 Mesin-mesin sinkron
 Adjustable speed drives
 Solid state switch
 High voltage DC transmisi
 Photovoltaik invertors

8. TOTAL HARMONIC DISTIRTION :
 Total Harmonic Distortion (THD) merupakan nilai prosentase antara total
komponen harmonisa dengan komponen fundamentalnya. Semakin besar
prosentase THD ini menyebabkan semakin besarnya resiko kerusakan
peralatan akibat harmonisa yang terjadi pada arus maupun tegangan.
,dimana :
M1 adalah komponen fundamental harmonik
Mh adalah komponen harmonik ke-h dari M

9. MACAM-MACAM HARMONISA :
 Macam-macam harmonisa, diantaranya sebagai berikut :
1. Harmonisa ganjil : Kelipatan ganjil dari frekuensi fundamentalnya.
2. Harmonisa genap : Kelipatan genap dari frekuensi dasarnya, ini diakibatkan karena
gelombang gelombangnya tidak simetris terhadap sumbu absisnya. Hal ini terjadi karena
adanya komponen dc pada suplainya atau bebanya.
3. Interharmonisa : Harmonisa yang frekuensinya tidak merupakan kelipatan integral dari
frekuensi dasarnya.
4. Subharmonisa : Harga frekuensi yang lebih kecildari frekuensi fundamentalnya.

10. POLARITAS KOMPONEN HARMONIK DAN AKIBATNYA :
 Harmonik pertama urutan polaritasnya adalah positif, harmonik kedua urutan
polaritasnya adalah negatif dan harmonik ketiga urutan polaritasnya adalah
nol, harmonik keempat adalah positif (berulang berurutan sampai seterusnya).
Polaritas komponen harmonik :

11. Berikut akibat yang di timbulkan dari masing-masing komponen harmonik :

12. M0NITORING :
 Alat yang bisa digunakan untuk memantau gelombang harmonisa antara
lain Osiloskop dan Spektrum analyzer. Oscilloscope memantau adanya
arus maupun tegangan harmonisa secara menyamping, sedangkan
spektrum analyzer memantau arus maupun tegangan harmonisa dari
depan sehingga gelombang dengan frekuensi yang lebih tinggi dari
gelombang fundamental bisa dipantau.

13. PENYEBAB :
 Penyebab terjadinya gelombang harmonisa ini adalah penggunaan
beban-beban non linier pada sistem tenaga yang menimbulkan distorsi
pada bentuk gelombang sinus. Beban non-linier ini dimodelkan sebagai
sumber arus yang menginjeksikan arus harmonisa ke dalam sistem
tenaga.
 Semakin banyak peralatan elektronika yang digunakan seperti: tv,
komputer, dan alat penghemat daya akan semakin menambah harmonisa
pada arus listrik, sehingga THD yang dihasilkan akan semakin besar.

14. AKIBAT :
 Akibat yang ditimbulkan pada peralatan jika terdapat arus atau tegangan
harmonisa antara lain:
 Rusaknya peralatan listrik
 Terbakarnya kabel / konduktor penghantar
 Pada transformator daya menurun, bertambahnya losses
 Pada motor listrik terjadi overheat
 Pada alat ukur kWH meter elektromekanis terjadi kesalahan pengukuran
 Kegagalan fungsi relay

15. CARA MENGATASI :
 Untuk mengatasi harmonisa, dapat dilakukan dengan menggunakan filter
harmonisa. Tujuan pokok dari filter harmonisa adalah untuk mereduksi amplitudo
frekuensi-frekuensi tertentu dari sebuah tegangan atau arus. Dengan penambahan
filter harmonisa pada suatu sistem tenaga listrik yang mengandang sumber-
sumber harmonisa, maka penyebaran arus harmonisa keseluruh jaringan dapat
ditekan sekecil mungkin. Selain itu filter harmonisa pada frekuensi fundamental
dapat mengkompensasi daya reaktif dan dipergunakan untuk memperbaiki faktor
daya sistem. Selain itu penggunaan filter harmonisa pada frekuensi dasarnya 50
Hz dapat mengkompensasi daya reaktif dan dapat memperbaiki faktor daya
mencapai rata-rata 0,80 - 0,94.

16. Cara yang dapat ditempuh agar arus atau tegangan harmonisa dapat diminimalisir
antara lain dengan pemasangan:
circuit diagram LC
 Filter pasif L
 Filter pasif C
 Filter pasif LC (Low Pass Filter)

17. DAFTAR PUSTAKA :
 http://citizenimages.kompas.com/blog/view/144150-BEBAN-LINEAR
 https://id.wikipedia.org/wiki/Harmonisa
 file:///C:/Users/HP/Downloads/21650-42158-1-SM%20(1).pdf
 http://jendeladenngabei.blogspot.co.id/2013/01/harmonisa.html
 http://jendeladenngabei.blogspot.co.id/2013/01/harmonisa-triplen.html

18. SEKIAN DAN TERIMAKASIH