11
KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI Medan Listrik suatu Penghantar Yang Lurus Dan panjang D = = 2 / 2 m c x q zk q 2

KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Medan Listrik suatu Penghantar Yang Lurus Dan panjang

D =

=

2/2

mcx

q

zk

q

2

Page 2: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Beda Potensial Antara dua Titik Karena suatu Medan

Jika muatan tersebut pindah dari P1 ke P2 muatan itu melepaskan tenaganya dan banyaknya kerja atau tenaga, dalam newton meter adalah tenaga jatuh dari P1 ke P2 dengan mengintregasikan kerapatan medan itu sepanjang jalur radial antara kedua permukaan se potensial tersebut.

P1

D1

D2

+q

P2

Page 3: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Kapasitansi saluran Antara Dua Kawat

Kapasitansi antara dua penghantar pada suatu saluran dan kawat didefinisikan sebagai muatan pada penghantar-penghantar itu per satuan beda potensial diantara keduanya

C = F/m ......... (b)v

q

Page 4: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Kapasitas antara dua penghantar dapaf diperoleh dengan memasukkan pernyataan v dalam siku-suku q dari persamaan (a) ke persamaan (b).

Kapasitansi dari saluran fasa tunggalDengan dua penghantar perarel

r rD

+ -q q

Page 5: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Vab =

qa = qb untuk suatu saluran udara dua kawat

Vab =

Atau dengan menggabungkan suku-suku logaritma ituVab =

Kapasitas antar penghantar dapat dihitung

Cab = F/mi

vD

r

k

q

r

D

k

q bb

a

a ln2

ln2

D

r

r

D

k

q b

a

a lnln1

vrr

D

k

q

ba

a2

ln2

ba

ic

ab

a

rrD

ke

V

q

./ln 2

Page 6: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Atau Cab = F/mi

Atau Cab = F/mi

Dari buku “Elemen Of Power Sistemanalysis” oleh stevens diterangkan bahwa kapasitans terhadap tanah dari saluran kawat adalah : dua kali dari kapasitans saluran dengan saluran atau kapasitans diantara penghantar, seperti pada gambar a b

Gambar a : Kapasitans terhadap saluran b : Kapasitas saluran terhadap netral

rD /log2

0388,0

10

rD /log2

0241,0

10

a bcab

Page 7: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Oleh karena itu kapasitas saluran terhadap netral dapat ditulis sebagai berikut :

CN = CaN = CbN = F/m terhadap netral

Ini dapat dengan mudah dibuktikan karena CN harus sama dengan 2 Cab denngan demikian kapasitans total diantara penghantar dapat dituliskan :

Cab =

untuk f =60 Hz, diperoleh : Xc = 0,06836 log (D/r) ml/mi terhadap netral

rD

k

/ln

2

abN

NN

NN CC

CC

xCC

2

Page 8: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Kapasitansi Saluran Tiga Fasa Dengan Jarak Yang Sama

Vab =

Atau Vab =

Cab = F/m

Dab Dac

Dbcb c

cv

D

Dq

D

rq

r

Dq

k cba

lnlnln

2

1

vD

rq

r

Dq

k ba

lnln

2

1

baab

a

rrD

k

V

q

./ln

22

Kapasitas saluran terhadap netral dapat dihitung dengan persamaan :

Cn = F/m

terhadap netral.

a

cb

D D

D

CN CN

CN CN

CN CN

)/ln

2

rD

k

V

q

aN

a

Page 9: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Kapasitansi Saluran Tiga Pasa Dengan Jarak Pemisah Yang Tidak Simetris

Perode dapat diperoleh tiga persamaan bagi vab untuk tiga bagian yang berbeda dalam putaran transposisinya. Dan fasa a dalam kedudukan 1, b dalam kedudukan 2 dan c dikedudukan 3,

D12 D23

Dbc1 3

2

Vab =

Dengan a pada kedudukan 2,b pada kedudukan 3 dan c pada kedudukan 1

Vab =

vD

Dq

rq

r

Dq

k cba

31

2312 ln12

lnln2

1

vD

Dq

D

rq

r

Dq

k cba

12

31

23

12 lnlnln2

1

Page 10: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Dengan a dikedudukan 3, b dikedudukan 1 dan c dikedudukan 2

Vab =

=

Dimana : Dcq =

Demikian juga dengan tegangan jatuh rata-rata dari penghantar a kepenghantar c adalah :

Vac =

312312

312312

312312

3

3312312 lnlnln

2

1

DDD

DDDq

DDD

rq

r

DDDq

k cba

vD

rq

r

Deqq

k eqba

lnln

2

1

3312312 DDD

vD

rq

r

Dq

k eqc

eqa

lnln

2

1

Page 11: KAPASITANSI SALURAN TRANSMISI

Kapasitansi saluran terhadap netral dapat dihitung dengan persamaan :

Cn =

= f/m kenetral

miFrDeq

//log

0388,0

10

rD

k

cq /ln

2