TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS TRISAKTI
Gejala Medan Tinggi Tugas I Aditya Hariyadi ((062.10.038) 062.10.038) 3/21/2012
1. Apak Apakah ah aru arus s atau atau tega tegan ngan gan yang yang meny menyeb ebab abka kan n munc muncul uln nya med medan an mag magne nett dan medan listrik tertinggi: - Medan magnet muncul akibat adanya aliran arus listrik. Jika kuat arus listrik yang mengalir semakin besar maka medan magnet semakin tinggi. - Medan Listrik adalah ruang di sekitar benda bermuatan listrik dimana benda-benda bermuatan listrik lainnya dalam ruang ini akan merasakan atau mengalami gaya Arah Medan Listrik. Sumber: http://www.e-dukasi.net/file_storage/pendukung_bse/BSE_138/Flash/Pola%20Medan %20Magnet.swf http://tienkartina.wordpre http://tienkarti na.wordpress.com/2010/1 ss.com/2010/10/14/med 0/14/medan-listrik-kuat-m an-listrik-kuat-medan-listrik/ edan-listrik/
Hukum-hukum listrik dan hukum-hukum magnet:
2.
- Hukum Gauss: Jumlah garis-garis garis-garis medan listrik (fluks listrik) yang menembu menembus s suatu suatu perm permuk ukaan aan tertut tertutup up sam sama a deng dengan an jum jumlah lah mua muatan tan listrik listrik yang yang dilingkupi oleh permukaan tertutup itu dibagi dengan permitivitas udara.
Φ
= EA cos θ =
dengan A=luas permukaan permukaan tertutup, θ=sudut antara E dan arah normal n, dan Σ q = muatan total yang dilingkupi oleh permukaan tertutup. - Hukum Faraday: 1. Jika Jika sebua sebuah h peng pengha hanta ntarr memo memoto tong ng garis garis-ga -garis ris gaya gaya dari dari suatu suatu meda medan n magnetik (flux) yang konstan, maka pada penghantar tersebut akan timbul tegangan induksi. 2. Peru Peruba baha han n flux flux medan edan magne agneti tik k dida didala lam m suat suatu u rang rangka kaia ian n bahan ahan penghantar, akan menimbulkan tegangan induksi pada rangkaian tersebut.
adalah GGL, GGL, Φm
adalah fluks yang melewati bidang terbuka yang dibatasi oleh kurva
∂ Σ (t )
∂ Σ (t ), ),
adalah kurva tertutup yang berubah sejalan dengan waktu; GGL timbul disekitar kurva ini, dan merupakan batas bidang dimana Φm berada,
dℓ adalah elemen vektor infinitesimal dari kurva ∂Σ(t ), ), v adalah
kecepatan dalam d ℓ,
E
adalah medan listrik, listrik,
B
adalah medan magnet. magnet.
- Hukum ampere-biot-savart: ampere-biot-savart: Gaya akan dihasilkan oleh arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar yang berada diantara medan magnetik.
- Hukum Lorentz: Jika arus listrik mengalir dari A ke B ternyata pita dari alumunium foil melengkung ke atas , ini berarti ada sesuatu gaya yang berarah keatas akibat adanya medan magnet homogen dari utara ke selatan. Perhitungan diatas adalah gaya Lorentz yang mempengaruhi kawat tiap satuan panjang. Jadi jika panjang kawat = ℓ , maka besar gaya Lorentz dapat dihitung dengan rumus : FL = I .
ℓ
. B . Sin
θ
•
FL = gaya Lorentz dalam newton ( N )
•
I = kuat arus listrik dalam ampere ( A )
•
ℓ = panjang kawat dalam meter ( m )
•
B = kuat medan magnet dalam Wb/m2 atau tesla ( T )
•
θ = sudut antara arah I dan B
- hukum Maxwell: perubahan medan listrik listri k menimbulkan medan magnet magnet yang tidak tetap besarannya atau berubah-ubah. Sehingga perubahan medan magnet tersebut akan menghasilkan lagi medan listrik yang berubah-ubah. Proses terjadinya medan listrik dan medan magnet berlangsung secara sama dan menjalar kesegala arah. Arah getar vektor medan listrik bersama dan medan magnet saling tegak lurus. Jadi gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dihasilkan dari perubahan medan magnet dan medan listrik secara berurutan, dimana arah getar vektor medan listrik dan medan magnet saling tegak lurus. −
E = medan listrik (menjalar vertikal) B = medan magnet (menjalar horizontal.) Gejala seperti ini disebut terjadinya gelombang elektromagnetik (gelombang yang mempunyai medan magnet dan medan listrik). Sumber: http://indrahimessi.wordp http://indrah imessi.wordpress.com/201 ress.com/2011/04/20/ga 1/04/20/gaya-lorentz/ ya-lorentz/ http://dunia-listrik.blogspot.co http://dunia -listrik.blogspot.com/2009/04 m/2009/04/hukum /hukum-hukum-da -hukum-dasar-listrik.html sar-listrik.html http://fisikon.com/kelas3/index.php? option=com_content&view=article&id=137&Itemid=194 http://sidikpurnomo.net/sejarah-gelombang-elektromagnetik.html http://id.wikipedia.org/wiki/Persamaan_Maxwell http://id.wikipedia.org/wiki/Flu http://id.wikipe dia.org/wiki/Fluks_magn ks_magnetik etik 3.
Bagaimana membangkitkan tegangan tinggi:
Bent Bentuk uk tega tegang ngan an ting tinggi gi yang yang diba dibang ngki kitk tkan an dapa dapatt beru berupa pa:: Te Tega gang ngan an AC, AC, DC, DC, (konstan) atau Impuls. Tegangan AC dan DC digunakan untuk transmisi daya listrik, juga dipakai untuk tujuan pengujian. Sedangkan tegangan tinggi Impuls dibutuhkan untuk untuk invest investig igasi asi rensp renspon ons s isolas isolasii pada pada system system transm transmisi isi (term (termasu asuk k peral peralat atan) an) terhadap gangguan transien akibat Surja hubung dan surja petir. - Tegangan AC: menggunakan trafo uji satu phasa yang di supply oleh tegangan distribusi (110 V atau 240V , 50/60Hz). Alat ini terdiri dari tiga gulungan yang masing-m masing-masin asing g disebut disebut llilitan llilitan eksitans eksitansii pemban pembangkit gkit,, lilitan lilitan kopling, kopling, dan lilitan lilitan tegangan tinggi, Yang masing-masing menyatakan arus, impedansi, dan jumlah lili lilita tan n. Untuk tuk mendapa apatkan tkan teg tegangan ngan yang ang leb lebih tin tinggi lagi lagi dila ilakuka ukan pengga penggabun bungan gan beberap beberapa a trafo yang yang disebut disebut kaskade kaskade bertingk bertingkat. at. Pada susunan susunan bertingkat ini, eksitansi pada trafo berikutnya diparalel dengan rangkaian kopling. Tr Trafo afo uji terse tersebu butt mamp mampu u meng mengha hasil silkan kan tegan teganga gan n yang yang sangat sangat tinggi tinggi namun namun menye menyerap rap daya daya yang yang lebih lebih renda rendah h diband dibanding ing deng dengan an trafo trafo daya. daya. Keuntu Keuntunga ngan n lainn lainnya ya ialah ialah dapat dapat memb membang angkit kitkan kan tegang tegangan an tingg tinggii hing hingga ga di atas atas ratus ratus kV dengan menyusun beberapa trafo uji tersebut secara seri atau susunan kaskade.
- Tegangan DC: Untuk membangkitkan tegangan tinggi searah dalam laboratorium umumnya menggunakan komponen penyearah yang terdiri atas sejumlah dioda semikond semikondukto uktorr yang yang terpasang terpasang seri. Prinsip Prinsip dasar dasar pemban pembangkita gkitan n teganan teganan tinggi tinggi searah searah yaitu yaitu memb memban angki gkitka tkan n tegang tegangan an tingg tinggii bolak bolak-ba -balik lik yang yang ke kelua luaran rannn nnya ya dihubungkan dihubungkan dengan rangkaian penyearah setengah gelombang gelombang (menggunakan (menggunakan dioda teganan tinggi). - Tegang Tegangan an Impuls: Impuls: Di dalam dalam teknik teknik teganga tegangan n tinggi, tinggi, pengert pengertian ian teganga tegangan n tinggi tinggi impuls adalah tegangan impuls dengan suatu polaritas tertentu dan bentuk serta lamanya lamanya ditentuk ditentukan an oleh cara pemban pembangkit gkitann annya. ya. Teganga Tegangan n impuls impuls diperluk diperlukan an dalam pengujian teganan tinggi untuk mensimulasi terpaan akibat teganan lebih dalam dan luar serta untuk meneliti mekanisme tembus. Umum Umumny nya a tega tegana nan n ting tinggi gi impu impuls ls diba dibang ngki kitk tkan an deng dengan an melu meluah ahka kan n muat muatan an kapasitor teganan tinggi (melalui sela percik bola) pada suatu rangkaian resistor dan kapasitor. Nilai puncak dari tengangan tinggi impuls dapat ditentukan dengan bantuan sela ukur atau dengan rangkaian elektronik yang dikombinasikan dengan pembagi tegangan. Alat ukur tegangan impuls yang terpenting adalah osiloskop sinar sinar katoda katoda yang yang memung memungkink kinkan an penentu penentuan an nilai-nil nilai-nilai ai sesaat sesaat melalui melalui pembagi pembagi tegangan. Sumber: http://www.scribd.com/doc/36976764/53/Pembangkitan-Tegangan-Tinggi-Searah http://www.scribd.com/doc/77265167/Pembangkitan-pengukuran-Tegangan-tinggiAC http://www.scribd.com/doc/39177881/Proses-Pembangkitan-Tegangan-Tinggi-AC
