thth theme - digilib.its.ac.iddigilib.its.ac.id/public/its-undergraduate-17677... · microsoft...

ThTh

PERANCANGAN INVERTER SATU FASAPERANCANGAN INVERTER SATU FASA

ThemeTheme

PERANCANGAN INVERTER SATU FASA PERANCANGAN INVERTER SATU FASA YANG TERHUBUNG DENGAN JARING YANG TERHUBUNG DENGAN JARING DISTRIBUSI MENGGUNAKAN METODEDISTRIBUSI MENGGUNAKAN METODEDISTRIBUSI MENGGUNAKAN METODE DISTRIBUSI MENGGUNAKAN METODE

HYSTERISIS CURRENT CONTROLHYSTERISIS CURRENT CONTROLP t d bPresented by:

Mochammad Salman 2209105076

Pembimbing IProf. Dr. Ir. Mochamad Ashari, M.Eng

NIP : 19651012 199003 1 003

Pembimbing IIHeri Suryoatmojo, ST, MT, Ph.D

NIP : 19800603 200604 1 003NIP : 19651012 199003 1 003 NIP : 19800603 200604 1 003

BidangBidang StudiStudi TeknikTeknik SistemSistem TenagaTenagaJurusanJurusan TeknikTeknik ElektroElektro, FTI , FTI –– ITS SurabayaITS Surabaya

PokokPokok BahasanBahasanPokokPokok BahasanBahasan

1 Pend h l n1. Pendahuluan2. Blok Diagram Sistem3. Pemodelan & Perencanaan Sistem4. Hasil Pengujian Sistemg j5. Analisa & Kesimpulan

1

11 PendahuluanPendahuluan1. 1. PendahuluanPendahuluan

L B l kLatar BelakangPermasalahanBatasan MasalahTujuan dan KontribusiTujuan dan Kontribusi

2

LatarLatar BelakangBelakang

PembangkitPembangkit Bahan BakarBahan Bakar Harga MahalHarga MahalgListrik

gListrik FosilFosil

gMerusak Lingkungan

gMerusak Lingkungan

SumberEnergi

Alternatif

SumberEnergi

AlternatifSolar SelSolar Sel InverterInverter GridGrid

KekuranganEfisiensi daya masih

KekuranganEfisiensi daya masih

DiperlukanM d

DiperlukanM dDapat Diperbarui

Ramah LingkunganDapat DiperbaruiRamah Lingkungan

Efisiensi daya masihrendahEfisiensi daya masihrendah

MetodeMetode

BeberapaMetode masih

t d t

BeberapaMetode masih

t d t3

terdapatkekurangan

terdapatkekurangan

PermasalahanPermasalahan

Memodelkan inverter satu fasa yang terhubungMemodelkan inverter satu fasa yang terhubungdengan jaring distribusi menggunakan metodehysterisis current controlhysterisis current controlMengimplementasikan inverter satu fasa yang

h b d j i di ib i k d l b hterhubung dengan jaring distribusi kedalam sebuahprototipe

4

BatasanBatasan MasalahMasalahBatasanBatasan MasalahMasalah

Tidak membahas harmonisa yang terjadi dalam sistemAlgoritma yang digunakan untuk mengontrol arusoutput inverter adalah hysteresis current controlPenggunaan Inverter Full Bridge sebagai konversi DCgg g g

to AC

5

TujuanTujuan && KontribusiKontribusiTujuanTujuan & & KontribusiKontribusiMerancang kontrol arus histerisis untuk diterapkan pada

inverter satu fasa yang terhubung dengan jaring distribusiDiharapkan prototipe menjadi Distributed Generation Unitp p p j(DG) yang dapat menyumbang daya kedalam gridMengetahui efektifitas kontrol arus histerisis untukMengetahui efektifitas kontrol arus histerisis untuk

mengontrol arus yang masuk kedalam grid

6

2. Blok 2. Blok DiagramDiagram SistemSistem

Sumber DC InverterTransformator

Step UpGrid PLN

220V/50Hz

Mikro

Sensor Arus

7

3.1 3.1 AliranAliran daya daya inverterinverter dalamdalam gridgrid

Diagram fasor operasi keadaan inverter VSI :

a). + daya aktif dan - daya reaktif

Vs = Tegangan Grid Vi = Tegangan InverterΦ = beda fasa Vi terhadap VsΦ = beda fasa Vi terhadap VsIp = arus aktifIq = arus reaktifI = resultan arus

b). - daya aktif dan - daya reaktifI resultan arus+ = menyumbang- = menyerap 8

3.1 3.1 AliranAliran daya daya inverterinverter dalamdalam gridgrid

Diagram fasor operasi keadaan inverter VSI :

c). + daya aktif dan + daya reaktif

Vs = Tegangan Grid Vi = Tegangan InverterΦ = beda fasa Vi terhadap VsΦ = beda fasa Vi terhadap VsIp = arus aktifIq = arus reaktifI = resultan arus

d). - daya aktif dan + daya reaktif 9

I resultan arus+ = menyumbang- = menyerap

3.2 3.2 PemodelanPemodelan & & PerencanaanPerencanaan HysterisisHysterisis CurrentCurrentControlControlControlControl

Prinsip kerja Bipolar Hysterisis Current Control

VinvIout

Bipolar control

If Iout > (Iref+HB) Then S2,S3 = On and S1,S4 = Off

If Iout < (Iref-HB) Then S2,S3 = Off and S1,S4 = On

10

3.2 3.2 PemodelanPemodelan & & PerencanaanPerencanaan HysterisisHysterisis CurrentCurrentControlControlControlControl

Pemodelan Bipolar Hysterisis Current Control (HCC) denganPSIMPSIM

Upper

Reference

LowerLower

Aru

s(A

)A

Kontroller bipolar HCC

Transformator GridInverter TransformatorStep Up

Grid PLN

Time (s)11

HCCMikro

3.2 3.2 PemodelanPemodelan & & PerencanaanPerencanaan HysterisisHysterisis CurrentCurrentControlControlControlControl

Perencanaan Bipolar Hysterisis Current Control (HCC)

Implementasi rangkaian HCC12

3.4 3.4 PerencanaanPerencanaan & & SimulasiSimulasi ZeroZero CrossingCrossing DetectorDetector

Simulasi Zero Crossing Detector dengan Proteus

Zero cross

ZCD

Ch1 (ZCD)Volt/div = 1vTime/div = 1ms

Ch1 (ZCD)Volt/div = 1vTime/div = 1ms

Ch2 (Sinus)Volt/div = 1vTime/div = 1ms

Ch2 (Sinus)Volt/div = 1vTime/div = 1ms

Inverter TransformatorStep Up Grid PLN

13ZCDMikro