Jenis Rangkaian Arus AC Reza Erlangga L XII IPA6/ 16

Pada dasarnya, di setiap rangkaian arus AC pasti mempunyai nilai induktansi, hambatan dan kapasitas. Akan tetapi nilai hambatan, kapasitas dan induktansi tergantung pada jenis komponen di dalam rangkaian tersebut, yang dalam keadaan tertentu nilainya dapat diabaikan sedangkan pada kondisi lain tidak dapat diabaikan. Dalam arus AC, terdapat hambatan yang disebut impedansi (Z) yang terdiri dari : - Hambatan Murni (R) : - Hambatan Induktif (XL) : - Hambatan Kapasitor (XC) :

Besar masing-masing hambatan (kecuali R) ditentukan oleh frekuensinya sesuai rumus berikut : - Untuk Rangkaian Kapasitor : - Untuk Rangkaian Induktor :

Macam-macam Rangkaian pada arus AC Terdapat berbagai macam jenis rangkaian arus AC, antara lain : 1. Rangkaian R murni 2. Rangkaian L murni 3. Rangkaian C murni 4. Rangkaian Seri R-L 5. Rangkaian Seri R-C 6. Rangkaian Seri R-L-C

Rangkaian R murni pada arus AC Pada rangkaian ini, tegangan V berada pada posisi sefase dengan arus I, sehingga didapat persamaan :

2. Rangkaian L murni pada arus AC Pada rangkaian ini, tegangan V mendahului arus I sebesar , sehingga didapat persamaan :

3. Rangkaian C murni pada arus AC Pada rangkaian ini, arus I mendahului tegangan V sebesar , sehingga didapat persamaan :

4. Rangkaian seri R-L pada arus AC Resistor dan Induktor dihubungkan ke sumber arus AC, maka pada rangkaian R-L tersebut akan timbul hambatan yang merupakan paduan antara XL dan R. Paduan ini disebut Impedansi (Z). Ciri-ciri rangkaian ini adalah : - I sefase dengan VR - VL mendahului I sebesar - V mendahului I sebesar Besar tegangan total V ditulis secara vektor :

Hambatan pada rangkaian R-L :

5. Rangkaian seri R-C pada arus AC Resistor dan Kapasitor dihubungkan ke sumber arus AC, maka pada rangkaian R-C tersebut akan timbul hambatan yang merupakan paduan antara Xc dan R. Paduan ini disebut Impedansi (Z). Ciri-ciri rangkaian ini adalah : - I sefase dengan VR - VC ketinggalan I sebesar - V ketinggalan I sebesar Besar tegangan total V ditulis secara vektor :

Hambatan pada rangkaian R-C :

Rangkaian R-L-C seri pada arus AC Resistor, Induktor dan Kapasitor dihubungkan ke sumber arus AC secara seri, maka pada rangkaian R-L-C tersebut akan timbul hambatan yang merupakan perpaduan antara XL, Xc dan R yang disebut impedansi (Z). Impedansi Rangkaian : Tegangan Total : Beda Fase :

Catatan : Pada rangkaian R-L-C, terdapat 3 kemungkinan impedansi Z dengan sudut fase , yaitu : XL > XC rangkaian bersifat induktif, arus tertinggal dari tegangan sebesar XL < XC rangkaian bersifat kapasitif, arus tertinggal dari tegangan sebesar XL > XC rangkaian bersifat resistif (terjadi resonansi), arus sefase dengan tegangan

Frekuensi Resonansi Frekuensi resonansi dari rangkaian RLC dicapai saat arus Irms mencapai maksimum yaitu saat kondisi XL = XC dan dinyatakan dengan :