Perhitungan Tegangan

Direct current

U = √(P × R)

Alternating single‑phase

U₀ = P / (I * cosφ)

U₀ = Z * I

U₀ = (R * I) / cosφ

U₀ = √((P * Z) / cosφ)

U₀ = √((P * R) / cosφ)

U₀ = S / I

U₀ = √(S * Z)

U₀ = √((S * R) / cosφ)

U₀ = Q / (I * sinφ)

U₀ = √((Q * Z) / sinφ)

U₀ = √((Q * R) / (sinφ * cosφ))

Alternating two‑phase

U = P / (I * cosφ)

U = Z * I

U = (R * I) / cosφ

U = √((P * Z) / cosφ)

U = √((P * R) / cosφ)

U = S / I

U = √((S * R) / cosφ)

U = Q / (I * sinφ)

U = √((Q * Z) / sinφ)

U = √((Q * R) / (sinφ * cosφ))

Alternating three‑phase

U = P / (√3 * I * cosφ)

U = Z * I

U = (R * I) / cosφ

U = √( (P * Z) / (√3 * cosφ) )

U = (P * R) / √(3 * cosφ²)

U = S / (√3 * I)

U = √((S * Z) / √3)

U = √((S * R) / (√3 * cosφ))

U = Q / (√3 * I * sinφ)

U = √((Q * Z) / (√3 * sinφ))

U = √((Q * R) / (√3 * sinφ * cosφ))

Where:

U₀ = Voltage [L‑N] (V)

U = Voltage [L‑L] (V)

P = Active power (W)

S = Apparent power (VA)

Q = Reactive power (VAr)

I = Current (A)

R = Resistance (Ω)

Z = Impedance (Ω)

cos φ = Power factor

Hitung tegangan dalam rangkaian DC dan AC menggunakan parameter listrik kunci.

"Perbedaan potensial listrik antara dua titik."

Parameter Kunci

Jenis Arus

Arus Searah (DC): Arus mengalir secara konstan dari kutub positif ke kutub negatif. Digunakan dalam baterai, panel surya, dan elektronik.

Arus Bolak-Balik (AC): Arus berbalik arah dan amplitudo seiring waktu dengan frekuensi tetap (misalnya, 50 Hz atau 60 Hz). Digunakan dalam jaringan listrik dan rumah tangga.

Jenis Sistem:

• Satu Fasa: Satu konduktor fasa dan satu netral.

• Dua Fasa: Dua konduktor fasa (jarang).

• Tiga Fasa: Tiga konduktor fasa; empat kawat termasuk netral.

Arus (I)

Aliran muatan listrik melalui material, diukur dalam ampere (A).

Dalam rangkaian AC, arus mungkin memiliki pergeseran fase relatif terhadap tegangan.

Daya Aktif (P)

Daya nyata yang sebenarnya dikonsumsi oleh beban, diukur dalam watt (W).

Rumus: P = V × I × cosφ

Contoh: Pemanas mengubah daya aktif menjadi panas.

Daya Reaktif (Q)

Daya yang mengalir bolak-balik dalam reaktansi tanpa berubah menjadi bentuk energi lain, diukur dalam VAR.

Rumus: Q = V × I × sinφ

Daya Semu (S)

Total daya yang mengalir dalam rangkaian, menggabungkan komponen aktif dan reaktif, diukur dalam VA.

Rumus: S = V × I

Hubungan: S² = P² + Q²

Faktor Daya (PF)

Perbandingan daya aktif terhadap daya semu: PF = cosφ, di mana φ adalah sudut fase antara tegangan dan arus.

Hambatan (R)

Kecenderungan suatu benda untuk menentang aliran arus listrik, diukur dalam ohm (Ω).

Berlaku untuk rangkaian DC dan beban resistif AC.

Hukum Ohm: V = I × R

Impedansi (Z)

Hambatan suatu rangkaian terhadap arus bolak-balik, diukur dalam ohm (Ω).

Meliputi hambatan dan reaktansi: Z = √(R² + X²)

Dalam rangkaian AC: V = I × Z

Rumus Kunci (HTML Murni)

V = I × R
V = P / I
V = √(P × R)
V = I × Z

Skenario Aplikasi

• Merancang sumber daya dan konverter

• Mencari solusi penurunan tegangan dalam kabel

• Menghitung rating transformator

• Meningkatkan faktor daya di pabrik industri

• Menganalisis efisiensi sistem listrik

• Alat pendidikan untuk siswa fisika dan teknik