ELEKTRONIKA DAYA - TUGAS 5

1.What are the parameters for controlling power is a transmission line?

Line impedance, magnitude and phase angle of bus voltage

2. What is the basic principle of shunt compensator?

3. What is the TCR?

Thyristor-Controlled Reactor adalah jenis dari compensator yand dibuat dari sebuah supplai induktansi melalui ac -ac converter menggunakan dua buah thyristor anti paralel.

4. What is the TSC?

Thyristor switched capacitor) adalah rangkaian yang digunakan untuk mengkompensasi daya reaktif pada sistem elektronika daya. TSC terdiri atas kapasitor daya yang disambung seri dengan bidirectional thyristor, dan biasa digunakan membatasi induktor (reaktor). TSC merupakan komponen yang penting bagi Static VAR Compensator (SVC).

5. What is the SVC?

SVC adalah mengatur besarnya VAR dan tegangan dengan mengatur besar daya reaktif intduktif dari reaktor serta menyediakan daya reaktif dengan reaksi yang cepat

6. What is the statcom?

Static Synchronous Compensator, injeksi arus melalui tranformator yang berfungsi sebagai penyedia Volt Ampere Reactive (VAR) untuk menjaga kestabilan voltase pada jaringan transimi yang panjang dan berbeban tinggi

7.  What is the basic principle of series compensation?

Pada series compensation, the FACTS (Flexible AC transmission system) dihubungkan seri dengan sistem daya. Hal ini bekerja sebagai pengontrol tegangan sumber. Induktansi seri selalu digunakan pada semua jalur transmisi AC. Pada jalur yang panjang, ketika arus besar mengalir, hal ini menyebabkan drop tegangan yang besar. Untuk mengkompensasi tegangan drop ini, kapasitor seri dihubungkan untuk mengurangi efek dari induktansi.

8. What is the TSSC?

Thyristor Switched Series Capacitor merupakan rangkaian seri kapasitor yang dihubung singkat oleh sebuah reaktor thyristor-switched.

9. What is the TCSC?

Thyristor Controlled Series Capasitor yang berfungsi sebagai pengendali impedansi dari jaringan transimis

10. What is the FCSC?:

Forced Commutation Controlled Series Capacitor merupakan rangkaian yang dibentuk oleh kapasitor seri dengan kontroler. Cara kerja FCSC sama dengan TSC, kecuali pada switch  diganti dengan alat pendorong secara komutatif.

11. What is a series stacom?

SSSC (static Synchronous series compensator) yang berarti rangkaian seri alat Flexible AC transmission system /FACTS menggunakan elektronika daya untuk mengontrol aliran daya dan meningkatkan osilasi daya menguasai jalur daya. The SSSC menginfus sebuah tegangan Vs dihubung seri dengan jalur transmisi yang tekoneksi.

12. What is the basic principle of phase angle compensation?

Prinsip dasar kompensasi sudut phasa adalah untuk meningkatkan strategi LVRT (Low voltage ride through) yang ada.

13. What is the phase shifter?

Penghubung dua sistem dengan phasa yang berlebihan atau perbedaan phasa yang tidak terkontrol. namun hal ini megizinkan pengaturan besar beda phasa.

14. What is quadrature booster (QB)?

Quadrature booster dapat menyediakan tegangan dengan instalasi yang sesuai dengan koneksi pada trafo. Trafo menyediakan pergeseran phasa yang penting atau tegangan quadrature sekitar sistem untuk mengendalikan arus yang sesuai.

15. What is the UPFC?

Unified Power Flow Controller, dapat mengendalikan impedansi transimis, tegangan dan sudut fasa. UPFC merupakan kombinasi statcom dan SSSC.

16. What are the rule for transient free switching of thyristor?

17. What are switch capasitor

18. What is the SSVC

Solid State Var Compensator bekerja pada tegangan inverter PWM. Inverter dihubungkan oleh tegangan AC melalui reaktor. Sebuah kapasitor DC terhubung ke sisi DC dari VAR compensator. Kapasitor berfungsi mempertahankan rippe tegangan DC pada input serta menyimpan daya reaktif, lalu SSVC terhubung ke beban melalui LPF orde dua yang mengurangi arus harmonik komponen sebagai jaringan utilities.

ELEKTRONIKA DAYA - TUGAS 4

1.What is heat sink?

Heatsink adalah logam dengan design khusus yang terbuat dari alumuniun atau tembaga (bisa merupakan kombinasi kedua material tersebut) yang berfungsi untuk memperluas transfer panas dari sebuah peralatan eletrik pada umumnya digunakan pada komputer atau rangkaian listrik yang menghasilkan panas berlebih.

2. What is electrical analog of heat transfer from power semiconductor device?

Panas yang berasal dari komponen semikonduktor akan di transfer ke casing dan ke media dingin dari heat sink.

3. What are the precaution to be taken in mounting a device on heat sink

• jangan gunakan rangkaian penguji untuk menentukan apakah perangkat semikonduktor rusak atau tidak.
• Tidak menekuk pin perangkat semikonduktor

4. What is the heat pipe & cooling fan?

Heat Pipe adalah sebuah teknologi penghantaran panas dengan menggunakan pipa berukuran tertentu yang berisi cairan khusu sebagai pendingin (kondensor).Colling fan adalah suatu jenis kipas untuk  menghantarkan panas sebagai pendingin.

5. What are the advantages & disadvantages of heat pipe?

Keuntungan

• efisiensinya besar dalam mentrasfer panas dalam ruangan
• pertukaran panas dengan tidak ada bagian yang bergerak
• kelembapan peralatan pendingn dapat ditingkatkan
• pendingin dan pemanasan pada peralatan dapat berkurang

Kerugian

• Membutuhkan biaya mahal
• Mengharuskan dua aliran udara menjadi berdekatan satu sama lain
• Mengharuskan aliran udara yang bersih dan membutuhkan filter

6. What are the advantages & disadvantages of water cooling?

Keuntungan

• Pengoperasian yang lebih cepat pada processor
• Membuang panas lebih baik daripada heatsink biasa

Kerugian

• Membutuhkan biaya mahal
• Dalam perancangannya rumit

7. What are the advantages & disadvantages of oil cooling?

Keuntungan

• Transfer panas yang sangat baik
• Lebih efisien dibanding water cooling

Kerugian

• Dilakukan pergantian secara rutin
• Biaya lebih mahal

8. Why is it nesecarry to determine the instantaneous junction temperature of device?

Karena temperatur junction merupakan temperatur total yang mengalirkan panas. Temperatur junction harus lebih rendah dari nilai suhu yag telah ditetapkan.

9. What is snubber?

Teori rangkaian snubber adalah beban induktif akan menghasilkan lonjakan tegangan yang berasal dari proses induksi beban induktor.

10.What is the non polarized snubber?

rangkaian non polaritas dari snubber yang berguna untuk melindungi dioda dan thyristor

11. What is the polarized snubber?

Polaritas balik snubber cocok saat sebuat transistor atau thyristor dihubungkan dengan dioda yang anti paralel seperti resistor membatasi forward dv/dt dan R1 membatasi arus discharge oleh capasitor saat kondisi ON.

Polaritas maju snubber yang membatasi reverse dv/dt dimana R1 membatasi arus discharge pada capasitor.

12. What is the typical value of damping factor RC snubber?

Damping factor biasanya dihasilkan pada besar niai dari initial reverse voltage dan overshoot yang besar dari tegangan transient.

13. What is the consideration for the design of optimum RC-Snubber components?

Tentukan nilai rasio damping, faktor arus, initial reverse voltage dan tegangan puncak

14. What is the cause of load & supply side transient voltage?

Load-side transient voltage: saat capasitor disambungkan melalui transformer bag. sekunder, pada saat yang bersamaan tegangan capasitor hampir mendekati nilai tegangan di transformer. Energi juga akan mengalir ke induktor. Ketika beban dilepas, maka tegangan transient akan dihasilkan oleh energi yang tersimpan di induktor.

Supply-side transient voltage: transformer biasanya menyambung ke bagian input converter. Energi akan disimpan di proses magnet di induktor. Kondisi swicth off akan menghasilkan tegangan transient di input converter.

15. What are the characteristic of solenium diode?

16.What are the advantages & disadvantages of solenium voltage suppresers?

Keuntungan

• energi dispasi yang dihasilkan sangat kecil
• suhu massa sangat baik

Kerugian

• Tidak efektif dengan zero source impedance

17. What are the characteristic of varistor?

18. What are the advantages & disadvantages of varistor  in voltage suppresers?

Keuntungan

• Memiliki kapasitas yang besar untuk mengalihkan gelombang besar hasil dari dioda
• Memiliki tegangan penjepit yang tinggi sehingga kebocoran tidak akan menurunkan kinerja varistor

Kerugian

• Tidak adanya rangkaian pengaman daya
• Menghasilkan tegangan lebih sangat berbahaya

19. What is the melting fuse?

Waktu yang dibutuhkan untuk mencairkan elemen sekring

20. What is an arching fuse?

Waktu yang dibutuhkan untuk memadamkan bunga api yang timbul

21. What is the crowbar?

Crowbar adalah rangkaian elektronika yang digunakan untuk melindungi saat kondisi lebih power supply dari kerusakan rangkaian yang dicatu.

22. What are the considerations in selecting used for a semiconductor devices

• Arus yang diinginkan harus diperhatikan
• Fuse harus mampu menahan arus setelah terjadi percikan api
• Tegangan puncak api harus lebih kecil dari tegangan puncak perangkat

23. What is the prospective fault current?

Kesalahan yang biasanya dihilangkan sebelum arus mencapai titik puncak, yang mungkin mendadak meningkat saat tidak digunakan.

24. What are the problem is fusing current?

• Fuse AC tidak dapat digunakan pada fuse DC
• Panas yang dihasilkan rangkaian DC dapat merusak atau memutuskan fuse

25. What is the clearing time of fuse?

Waktu total untuk kegagalan fuse

ELEKTRONIKA DAYA - TUGAS 3

1. What is BJT?

BJT (Bipolar Junction Transistor) adalah salah satu dari dua jenis transistor. Cara kerja BJT daoat dibayangkan sebagai dua dioda yang terminal positif atau negatifnya berdempet, sehingga ada tiga terminal. Ketiga terminal tersebut adalah emiter (E), kolektor (C) dan basis (B).

2. What is the type of BJT

Tipe pertama terdiri dari dua daerah n yang dipisahkan oleh daerah p (npn), dan tipe lainnya terdiri dari dua daerah p yang dipisahkan oleh daerah n (pnp). Sambungan pn yang menghubungkan daerah base dan emitter dikenal sebagai sambungan base-emiter (base-emitter junction), sedangkan sambungan pn yang menghubungkan daerah base dan kolektor dikenal sebagai sambungan base-kolektor (base-collector junction).

3. What is the differences between npn and pnp transistor

a. NPN: Prinsip kerja dari transistor NPN adalah: arus akan mengalir dari kolektor ke emitor jika basisnya    dihubungkan ke ground (negatif). Arus yang mengalir dari basis harus lebih kecil daripada arus yang mengalir dari kolektor ke emitor, oleh sebab itu maka ada baiknya jika pada pin basis dipasang sebuah resistor

b. PNP: Prinsip kerja dari transistor PNP adalah arus akan mengalir dari emitter menuju ke kolektor jika pada pin basis dihubungkan ke sumber tegangan (diberi logika 1). Arus yang mengalir ke basis harus lebih kecil daripada arus yang mengalir dari emitor ke kolektor, oleh sebab itu maka ada baiknya jika pada pin basis dipasang sebuah resistor.

4. What is the heat pipe & cooling fan?

Heat Pipe adalah sebuah teknologi penghantaran panas dengan menggunakan pipa berukuran tertentu yang berisi cairan khusu sebagai pendingin (kondensor).

Colling fan adalah suatu jenis kipas untuk  menghantarkan panas sebagai pendingin.

5. What are the three regions of operation for  BJT?

•  Cut-off: Transistor menjadi kondisi off, I_C=0. Daerah dimana V_CE masih cukup kecil sehingga arus I_C=o atau I_B=0.

• Active: Transistor beroperasi sebagai penguat dan I_C=β x I_B. Daerah kerja transistor yang normal adalah pada daerah aktif, yaitu ketika arus I_C konstan terhadap berapapun nilai V_CE. I_C sangat bergantung pada besar arus I_B. Daerah kerja ini biasa disebut daerah liniear.

• Saturation: Transistor menjadi kondisi on, I_C=I_SAT. Daerah saturasi mulai dari V_CE=0-0,7volt (transistor silikon). Ini diakibatkan oleh efek p-n junction kolektor-basis yang membutuhkan tegangan yang cukup agar mampu mengalirkan elektron sama seperti dioda.

6. What is the β of BJT

β= Iβ/Ic

Beta (β) didefinisikan sebagai besar perbandingan antara arus kolektor dengan arus basis. Yang artinya β adalah parameter yang menunjukan kemampuan penguatan arus (current gain) dari suatu transistor.

7. What is the differences between β and β force?

beta (β) didefinisikan sebagai besar perbandingan antara arus kolektor dengan arus basis. β force  ini terjadi saat saturasi karena arus kolektor hampir tetap konstan. Sehingga beta forced merupakan perbandingan arus kolektor dengan arus basis.

8. What is transconductance of BJT?

transconductance, g_m, didefinisikan sebagai perubahan arus kolektor dibagi dengan perubahan tegangan basis-emitor.

9. What is ODF?

ODF(overdrive factor). Faktor overdrive adalah perbandingan dari arus basis dengan arus di ujung saturasi.

10.What is MOSFET?

MOSFET (Metal-oxide semiconductor FET) merupakan transistor yang memiliki kaki drain, source dan gate. Namun pada kaki gate terisolasi suatu bahan oksida yang terbuat dari bahan metal aluminium.

11. What is the types of MOSFET?

Depletion mode & enhancement mode

12. What is the switching model of and chanel MOSFET?

Pada umumnya transistor mosfet digunakan sebagai saklar. Pada mosfet enhancement-mode atau biasa disebut e-mosfet. Parameter yang penting pada transistor e-mosfet adalah resistansi drain source. Biasanya yang tercantum pada data sheet ialah resistansi saat transistor ON. Resistansi itu yang disebut dengan R_DS(ON). Untuk aplikasi power switching, semakin kecil R_DS(ON) maka semakin baik transistor tsb. Karena akan memperkecil rugi-rugi disipasi daya dalam bentuk panas dan parameter arus drain I_D(MAX) dan disipasi daya maksimum P_D(MAX). Pada transistor mosfet depletion mode dapat bekerja on mulai dari V_GS negatif sampai positif

 Mosfet dapat berfungsi sebagai saklar, dengan ketentuan saklar akan on ketika

V_GS≥V_TH dan V_DD≥V_TH.

V_TH merupakan V treshold dimana mosfet mulai bekerja.

13. What is the consideration for the design of optimum RC-Snubber components?

Tentukan nilai rasio damping, faktor arus, initial reverse voltage dan tegangan puncak

14. What is IGBT?

IGBT (insulated gate bipolar transistor)  adalah semikonduktor yang setara dengan gabungan sebuah BJT dan sebuah MOSFET. Berfungsi sebagai komponen saklar untuk aplikasi daya.

15. What is the purpose the shunt and series snubber in transistor?

1. Snubber pada transistor
   • Semakin besar ukuran kapasitor pada snubber, kerugian daya pada suatu transistor akan semakin kecil namun akan semakin besar daya serap oleh resistor pada snubber.
   • Mengurangi total kerugian switching dan kerugian pada transistor
   • Mengurangi nilai tegangan dan arus yang tinggi pada transistor
2. Shunt pada transistor