Pengertian Beban Resistif

Pengertian Beban Resistif, Induktif, dan Kapasitif Pada Jaringan Listrik AC AC Sistem rangkaian listrik AC memiliki karakteristik yang berbeda dengan rangkaian DC. Kita mengenal rangkaian listrik AC merupakan jaringan distribusi yang luas yang menghubungkan antara pembangkit tenaga listrik dengan beban-beban listrik seperti rumah-rumah,  perindustrian, perkotaan, rumah sakit, dan lain sebagainya. Hal ini tentu sangat berbeda berbeda dengan jaringan listrik DC yang kita kenal, yakni yang berukuran kecil-kecil seperti rangkaian elektronik pada televisi, DD player, atau juga smartphone. !erbedaan  penggunaan listrik AC AC dan DC tersebut karena untuk mendistribusikan mendistribusikan listrik dari  pembangkit ke daerah yang jauh jaraknya dibutuhkan dibutuhkan nilai tegangan listrik yang tinggi untuk untuk mengurangi kerugian distribusi, dan pembangkitan listrik tegangan tinggi lebih mudah dilakukan pada listrik bolak-balik. Sedangkan untuk membangkitkan voltase sangat tinggi  pada listrik DC dibutuhkan biaya yang yang jauh lebih mahal daripada listrik AC. AC.

"aringan pada listrik AC memiliki tiga jenis beban listrik yang harus ditopang oleh  pembangkit listrik. Ketiga beban tersebut yaitu beban resisti#, beban indukti#, dan dan beban kapasiti#. Ketiganya memiliki karakteristik yang berbeda satu sama lainnya. Beban Resistif  $eban resisti# dihasilkan oleh alat-alat listrik yang bersi#at murni tahanan %resistor& seperti  pada elemen pemanas dan lampu pijar. $eban resisti# ini memiliki si#at yang 'pasi#(, dimana ia tidak mampu memproduksi energi listrik, dan justru menjadi konsumen energi listrik. )esistor bersi#at menghalangi aliran elektron yang mele*atinya %dengan jalan menurunkan tegangan listrik yang mengalir&, sehingga mengakibatkan terkonversinya energi listrik menjadi panas. Dengan si#at demikian, resistor tidak akan merubah si#at-si#at listrik AC yang mengalirinya. +elombang arus dan tegangan listrik yang mele*ati resistor akan selalu  bersamaan membentuk bukit dan lembah. Dengan Dengan kata lain, beban resisti# tidak akan menggeser posisi gelombang arus maupun tegangan te gangan listrik AC.

+elombang Sinusoidal $eban )esisti# istrik AC  ampak pada gra#ik di atas, karena gelombang tegangan dan arus listrik berada pada #ase yang sama maka nilai dari daya listrik akan selalu positi#. nilah mengapa beban resisti# murni akan selalu ditopang oleh /001 daya nyata.

Beban Induktif 

$eban indukti# diciptakan oleh lilitan ka*at %kumparan& yang terdapat di berbagai alat-alat listrik seperti motor, tra#o, dan relay. Kumparan dibutuhkan oleh alat-alat listrik tersebut untuk menciptakan medan magnet sebagai komponen kerjanya. !embangkitan medan magnet  pada kumparan inilah yang menjadi beban indukti# pada rangkaian arus listrik AC. AC.

Animasi 2otor istrik nduksi %Sumber & 3ntuk memudahkan diskusi kita, mari kita ambil contoh sebuah motor induksi AC untuk membahas beban indukti# ini. 2otor induksi bekerja dengan mengandalkan medan magnet yang dibangkitkan pada sisi stator untuk menginduksi rotor, sehingga pada rotor tercipta medan magnet la*an yang akan mengikuti medan magnet berputar pada sisi stator %simak  pembahasan lengkapnya pada artikel 2acam-2acam 2otor istrik AC&. AC&. $eban untuk membangkitkan medan magnet putar pada stator motor induksi tersebut, tentu membutuhkan energi listrik khusus. $eban indukti# pada motor induksi inilah yang ditanggung oleh daya reakti# sumber listrik listr ik AC. Sedangkan daya listrik yang dibutuhkan motor induksi tersebut untuk memutar beban yang terkopling pada porosnya, disebut dengan daya nyata. "umlah resultan daya reakti# dan daya nyata disebut sebagai daya semu.

)angkaian istrik AC Dengan $eban ndukti#  %Sumber & Kumparan memiliki si#at untuk menghalangi terjadinya perubahan nilai arus listrik. Seperti yang kita ketahui bersama bah*a listrik AC memiliki nilai arus yang naik turun membentuk gelombang sinusoidal. !erubahan arus listrik yang naik turun inilah yang dihalangi oleh komponen kumparan di dalam sebuah rangkaian listrik lis trik AC. 4erhalangnya 4erhalangnya perubahan arus listrik ini mengakibatkan arus listrik menjadi tertinggal beberapa derajat oleh tegangan listrik  pada gra#ik sinusoidal arus dan tegangan listrik AC. AC.

+elombang istrik AC dengan $eban ndukti# 2urni %Sumber &  ampak pada gelombang sinusoidal listrik AC di atas, bah*a jika sebuah sumber sumber listrik AC diberi beban indukti# murni, maka gelombang arus listrik akan tertinggal sejauh 506 oleh gelombang tegangan. Atas dasar inilah beban indukti# dikenal dengan is tilah  beban lagging  %arus  %arus tertinggal tegangan&. ampak pula bah*a dikarenakan pergeseran gelombang arus listrik di atas, maka nilai daya listrik menjadi bergelombang sinusoidal. !ada seperempat gelombang pertama daya diserap oleh beban indukti#, namun pada seperempat gelombang kedua daya dikembalikan lagi ke sumber listrik AC. Hal ini menunjukkan bah*a  beban indukti# murni tidak meng-'konsumsi( meng-'konsumsi( daya nyata sedikitpun, beban indukti# indukti# murni hanya memakai daya reakti# saja.

Beban Kapasitif 

$eban kapasiti# merupakan kebalikan dari beban indukti#. "ika beban indukti# menghalangi terjadinya perubahan nilai arus listrik AC, maka beban kapasiti# bersi#at menghalangi terjadinya perubahan nilai tegangan listrik. Si#at ini menunjukkan bah*a kapasitor bersi#at seakan-akan menyimpan tegangan listrik sesaat.

)angkaian istrik AC dengan $eban Kapasiti#  %Sumber & +ambar di atas merupakan ilustrasi rangkaian listrik AC dengan beban kapasitor murni. 2endapatkan supply tegangan AC naik dan turun, maka kapasitor akan menyimpan dan melepaskan tegangan listrik sesuai dengan perubahan tegangan masuknya. 7enomena inilah yang mengakibatkan gelombang arus AC akan mendahului %  %leading  leading & tegangannya sejauh 506.

+elombang istrik AC dengan $eban Kapasiti# 2urni %Sumber & +ambar di atas adalah gelombang sinusoidal tegangan dan arus listrik AC pada beban kapasitor murni. ampak jika kita plot daya listrik yang dibutuhkan untuk menanggung  beban kapasitor juga berbentuk sinusoidal. Daya listrik bernilai positi# %daya diserap kapasitor& pada setengah pertama gelombang sinusoidal daya, serta negati# %daya dikeluarkan kapasitor& pada setengah gelombang kedua.