Analisis Rangkaian Listrik Rangkaian Listrik - Ee-cafe.org

Dari (II.2) dan (II.3) kita dapat menentukan kerapatan energi dalamdilistrik yang diperkenankan, yaitu⎛ 1⎜ CV⎝ 22k⎞⎟⎠⎛ 1volume = ⎜ CV⎝ 22kCdε εJika tegangan bolak-balik diterapkan pada kapasitor ideal, tidakterjadi desipasi energi. Dalam kenyataan, kapasitor mengandung338⎞⎟⎠r20ε=2rε0Vk22dε=2rε0Eb22η(II.4)Persamaan (II.4) menunjukkan bahwa dalam memilih dilistrik untukkapasitor tegangan tinggi faktor ε r E b 2 perlu diperhatikan.Muatan yang dapat tersimpan dalam kapasitor adalahEfisiensi penyimpanan muatan adalah q/ volume menjadiqvolumeCvolumeq = CVk.= V k(II.5)Jadi efisiensi penyinpanan muatan sama dengan efisiensi volumekali tegangan kerjanya.II.2. Resistansi Arus SearahKapasitor nyata (bukan ideal) mengandung resistansi arus searahyang besarnyaρdR c = dengan ρ adalah resistivitas dilistrik. (II.6)ASuatu kapasitor yang bermuatan Q 0 akan melepaskan muatannyamelalui resistansi ini sesuai dengan relasi−t/ τQ(t)= Q0 e , dengan τ = R C(II.7)Konstanta waktu τ ini tidak tergantung dari dimensi kapasitor tetapiditentukan hanya oleh dilistriknya. Hal ini dapat kita lihat jika kitamasukkan (II.6) dan (II.1) kita dapatkanτ =ρdε ε AA dr 0R cC= = ρ εrε0(II.8)Resistansi R c di atas adalah resistansi dari volume dilistrik. Untukkapasitor tegangan tinggi ( > 1kV ), kita harus memperhatikan pulaadanya resistansi permukaan antara elektroda.II.3. Rangkaian Ekivalen Pada Tegangan Bolak-Balikc