Analisis Rangkaian Elektrik

Seperti halnya dengan daya kompleks, impedansi beban hanya dapat kita
hitung besarnya dengan relasi (7.6) akan tetapi tidak dinyatakan dalam
format kompleks seperti (a + jb).
7. 5. Teorema Tellegen
Sebagaimana dijelaskan dalam Bab-7, teorema ini menyatakan bahwa di
setiap rangkaian listrik harus ada perimbangan yang tepat antara daya
yang diserap oleh elemen pasif dengan daya yang diberikan oleh elemen
aktif. Hal ini sesuai dengan prinsip konservasi energi. Sebagaimana telah
pula disebutkan teorema ini juga memberikan kesimpulan bahwa satusatunya
cara agar energi dapat diserap dari atau disalurkan ke suatu
bagian rangkaian adalah melalui tegangan dan arus di terminalnya.
Teorema ini berlaku baik untuk rangkaian linier maupun non linier.
Teorema ini juga berlaku baik di kawasan waktu maupun kawasan fasor
untuk daya kompleks maupun daya nyata. Fasor tidak lain adalah
pernyataan sinyal yang biasanya berupakan fungsi waktu, menjadi
pernyataan di bidang kompleks. Oleh karena itu perhitungan daya yang
dilakukan di kawasan fasor harus menghasilkan angka-angka yang sama
dengan perhitungan di kawasan waktu.
7.6. Contoh-Contoh Perhitungan
COTOH-7.4: Di terminal suatu beban yang terdiri dari resistor R b =10
Ω terhubung seri dengan induktor L b = 0,05 H terdapat tegangan
nonsinus v s = 100 + 200 2 sin ω0 t V . Jika frekuensi fundamental
adalah 50 Hz, hitunglah: (a) daya nyata yang diserap beban; (b)
impedansi beban; (c) faktor daya beban;
Penyelesaian:
(a) Tegangan pada beban terdiri dari dua komponen yaitu komponen
searah dan komponen fundamental:
V 0 =100 V dan o
V 1 = 200∠
− 90
Arus komponen searah yang mengalir di beban adalah
I b0 = V0
/ Rb
= 100 /10 = 10 A
Arus efektif komponen fundamental di beban adalah
138 Sudaryatno Sudirham, Analisis Rangkaian Listrik (3)