AC Drive

AC DRIVE

Pengontrol tegangan AC adalah jika sebuah saklar thyristor di hubungkan antara sumber ac dan beban,aliran energi dapat di kontrol oleh variasi nilai dari tegangan ac yang di pakai oleh beban dan jenis rangkaian energi

Aplikasi yang sering di gunakan dari pengontrol tegangan ac adalah: pemanas industri,pengubahan pada trafo beban ,kontrol lampu,pengontrol kecepatan pada motor induksi banyak fasa, dan pengontrol magnet ac.

Ada  dua jenis pengontrol yang biasa di gunakan:

1)      Kontrol ON-OFF

2)      Kontrol sudut fasa

1) kontrol on-off

Pada kontrol on-off, saklar thyristor menghubungkan beban dengan sumber ac selam beberapa putaran tegangan masukan dan diputus selama beberapa putaran yang lain, pada kontrol fasa. Saklar thyristor menghubungkan beban dengan sumber ac untuk setiap bagian dari tegangan masukan.

Prinsip dari kontrol on-off dapat di jelaskan dengan sebuah pengontrol gelombang penuh satu fasa seperti di tunjukkan pada gambar berikut 1.a:

Saklar thyristor menghubungkan sumber ac dengan beban untuk waktu tn, saklar ditutup dengan sebuah gerbang penghambat pulsa untuk waktu  t0 waktu on, tn biasanya terdiri dari sejumlah integral siklus thyristor akan on pada tegangan nol melalui tegangan masukan ac,pulsa-pulsa gerbang untuk thyristor T1  dan T2 dan bentuk gelombang untuk masukan dan keluaran di tunjukkan pada gambar berikut 1.b:

                                               

Jenis kontrol ini di terapkan pada aplikasi yang memiliki inersia mekanis yang tinggi dan konstanta waktu termal yang tinggi,contohnya industri pemanas dan kontrol kecepatan motor, karena tegangan nol dan arus nol,harmonik yang di timbulkan oleh saklar dikurangi.

Untuk sebuah tegangan masukan sinusoidal

Jika tegangan masukan dihubungkan pada beban untuk siklus n dan diputus untuk siklus m,tegangan keluaran rms atau beban dapat fitentukan melalui:

                                                                        

Dengan k =n/(m+n) dan k disebut duty cicle.Vs adalah tegangan fasa rms,konfigurasi rangkaian untuk kontrol on-off mirip dengan yang ada pada kontrol fasa dan demikian pula dengan analisis kinerjanya.

2)KONTROL FASA

Energi yang mengalir kebeban dikontrol dengan menunda sudut tembak thyristor T1dan bbentuk gelombang tegangan masukan dan keluaran. Dengan adanya diode D1, daerah kontrol terbatas dan nilai rms efektif tegangan keluaran hanya dapat bervariasi antara 70,7 dan 100%. Tegangan keluaran dan arus masuk tidak simetris dan mengandung komponen dc, jika ada sebuah trafo masukan akan dapat menyebabkan problem kejenuhan. Rangkaian ini adalah pengontrol setengah gelombang  satu fasa dan cocok hanya untuk beban resitif berdaya rendah, seperti pemanasan dan pencahayaan, karena aliran daya dikontrol oleh setengah gelombang positif tegangan masukan, jenis pengontrol tipe ini di sebut juga dengan pengontrol banyak arah (unidirectional)

  adalah tegangan masukan dan sudut tunda thyristor T1 adlah wt = α, tegangan keluaran rms ditentukan melalui

                                                                        

                                                                        

Nilai tegangan keluaran rata – rata adalah

                                                    )

Jika α bervariasi dari 0 sampai π, V0 bervariasi dari Vs ke Vs/ dan Vc bervariasi dari 0 sampai - Vs/π.