Sistem 3 Fasa
Pada sistem tenaga listrik 3 fase, idealnya daya listrik yang dibangkitkan, disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang (P pembangkitan = P pemakain), dan juga pada tegangan yang seimbang. Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang lainnya mempunyai beda fase sebesar 120°listrik, sedangkan secara fisik mempunyai perbedaan sebesar 60°, dan dapat dihubungkan secara bintang (Y, wye) atau segitiga (delta, Δ, D).
Gambar menunjukkan fasor diagram dari tegangan fase. Bila fasor-fasor tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah berlawanan jarum jam (arah positif), maka nilai maksimum positif dari fase terjadi berturut-turut untuk fase V1, V2 dan V3. Sistem 3 fase ini dikenal sebagai sistem yang mempunyai urutan fasa a – b – c . Sistem tegangan 3 fase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 fase.
Tegangan listrik 3 fase yang biasa dinotasikan dengan kawat R - S - T, kalau diukur dengan Volt meter, antar fasenya (R-S, atau R-T, ataupun S-T) akan menunjukkan angka 380 V. Tetapi bila tiap fase tersebut dihubungkan dengan kawat netral (R-N, atau S-N, ataupun T-N), akan menunjukkan angka 220 V. Bagaimana hal tersebut bisa terjadi?
Pada jaringan listrik 3 fase 380 V, yang membedakan fase R - S - T adalah sudut fasenya, yaitu berselisih 120°. Bila kita gambarkan, akan tampak seperti dibawah ini
Dan dengan mengambil salah satu bilahnya, akan tampak seperti gambar berikut
Kita gunakan aturan segitiga, dimana jumlah sudut yang ada dalam segitiga adalah sebesar 180°, diperoleh sudut RTN dan TRN masing-masing sebesar (180°-120°) / 2 = 30°
Setelah itu kita gunakan aturan sinus,
RT / sin 120° = RN / sin 30°
RT x sin 30° = 220 V x sin 120°
0,5 RT = 220 V x 0,886
RT = 2 x 220 V x 0,886
RT = 389,84 V
Jadi besar tegangan antar fase adalah 389,84 V atau biasa dibulatkan menjadi 380 V
Begitulah kiranya teori menentukan besar tegangan antar fase pada pembangkit listrik 3 fase.
BENER BENER AJAIB KAN?
