Top Banner
Teknik Tegangan Tinggi DC EDO FREDIKA ANANTA UNIVERSITAS BHAYANGKARA SURABAYA ( 12041061)
19

Teknik tegangan tinggi DC

Jun 30, 2015

Download

Technology

edofredikaa
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Teknik tegangan tinggi DC

Teknik Tegangan Tinggi DC

EDO FREDIKA ANANTA UNIVERSITAS BHAYANGKARA

SURABAYA( 12041061)

Page 2: Teknik tegangan tinggi DC

Sumber tegangan tinggi dengan frekuensi diperlukan untuk menguji adanya ketidakrataan bahan yang terdapat pada isolator, terutama isolator yang terbuat dari porselin.

Hal ini karena kerugian dielektrik akan menunjukkan nilai yang berbeda bila diuji dengan tegangan ini

Page 3: Teknik tegangan tinggi DC

Sebagai alat untuk mengubah tegangan bolak-balik menjadi tegangan searah dipakai alat penyearah yang menggunakan semi konduktor.

Semi konduktor ini ada yang terbuat dariselenium, germanium atau silikon yang masing-masing mempunyai kemampuan menghasilkan arus dan tegangan sendiri. Semi konduktorini dapat disusun sehingga tahan sampai ratusan kilo volt (tidak menggunakan grading kapasitor).

Page 4: Teknik tegangan tinggi DC

BENTUK RANGKAIAN PENYEARAHSumber tegangan listrik searah dibangkitkandengan menyearahkan tegangan bolak- balik. Ada beberapa metode yang dapat digunakan, yaitu :

Page 5: Teknik tegangan tinggi DC

1. Penyearah Setengah Gelombang

Penyearah yang paling sederhana adalah penyearah setengah gelombang, yaitu yang terdiri dari sebuah dioda .

Gambar 1. Penyearah Setengah Gelombang

Page 6: Teknik tegangan tinggi DC

Jika dibutuhkan tegangan keluaran yang lebih rata maka di terminal keluaran dipasang kondensor perata.

Gambar 2. Keluaran Penyearah Setengah Gelombang dengan Kondensor Perata

Page 7: Teknik tegangan tinggi DC

Jika tegangan pada dioda diabaikan,bentuk gelombang tegangan keluaran penyearah tanpa dan dengan kondensor perata yaitu

Gambar 3. Keluaran Penyearah Setengah Gelombang tanpa Kondensor Perata

Page 8: Teknik tegangan tinggi DC

Dalam rangkaian ini, gelombang positif seolah-olah terlihat pada gambar di bawah ini.

2. Gelombang Penuh

Page 9: Teknik tegangan tinggi DC

Dalam rangkaian ini, pada waktu gelombang tegangan bernilai positif (1/ 2 cycle yang pertama), diode D meneruskan arus, dan kapasitor C diberi muatan dan bila gelombang mencapai nilai negatif (1/2 cycle kedua). Besarnya ripple pada rangkaian ini lebih kecil dari pada rangkaian ½ gelombang, karena itu dV tergantung pada:

1. Frekuensi tegangan;2. Konstanta waktu R,, C;3. Reaktansi dari transformator.

Page 10: Teknik tegangan tinggi DC

3. Rangkaian Pelipat Ganda Tegangan DC

Page 11: Teknik tegangan tinggi DC

3.1 Penyearah VillardPada rangkaian ini tegangan output

diambil dari titik jepitan yang terdapat pada diode D.Tegangan diode ini bernilai antara 0 sampai dengan 2V max. Bila rangkaian ini diberi R, maka nilai tegangan V tidak lagi tetap.

Page 12: Teknik tegangan tinggi DC

Rangkaian Villard adalah rangkaian sederhana dari sistem penggandaan tegangan.

Kapasitor C dimuati sampai nilai tegangan punvcak Vmax yang menyebabkan output dari tegangan tinggi akan menaik bila dibandingkan dengan tegangan dari transformator.

Bila beban Kosong IL-0 maka V-V max dari diode, sedangkan V max dari diode D adalah V0

max-2 V max Vd max= 2 V max T dari tranformator. Karena itu bila tidak ada pelicin maka tegangan tidak mungkin rata.

Page 13: Teknik tegangan tinggi DC

3.2 Penyearah Greinacher

Penyearah ini juga merupakan pelipat ganda tegangan, hanya tegangan keluarannya lebih rata daripada tegangan keluaran penyearah Villard

Page 14: Teknik tegangan tinggi DC

Bentuk tegangan keluaran rangkaian penyearah ini yaitu :

Page 15: Teknik tegangan tinggi DC

Pada penyearah gelombang penuh, waktu yang diperlukan pelepasan untuk muatan yang berurutan menyebabkan ripple menjadi lebih kecil. Jadi, cara yang biasa dipakai untuk mengecilkan ripple dari rangkaian penyearah adalah seperti berikut :

Membesarkan nilai C Membesarkan frekuensi Menambah jumlah fasa

Page 16: Teknik tegangan tinggi DC
Page 17: Teknik tegangan tinggi DC

3.3 Penyearah Kaskade ( Walton Cockcroft )

Page 18: Teknik tegangan tinggi DC
Page 19: Teknik tegangan tinggi DC

Untuk jumlah n tingkat tegangan keluaran dapat mencapai 2n Vmaks pada beban kosong.

Pada praktiknya, nilai tegangan keluarannya selalu lebih kecil dari 2n Vmaks karena adanya rugi –rugi tegangan pada transformator dan dioda. Nilaijatuh tegangan ini yang akan semakin bertambah dengan bertambahnya tingkatan.

Pada keadaan hubung buka (tidak berbeban),yang perlu diperhatikan adalah nilai tegangan yang mampu dipikul. Namun, semakin besar nilai kapasitansi, maka akan lebih efisien.