Sistem Per Unit

Untuk analisis mesin listrik atau sistem mesin listrik, diperlukan nilai yang berbeda, dengan demikian, per unit sistem memberikan nilai tegangan, arus, daya, impendensi, dan masuk.

Sistem Per Satuan juga mempermudah penghitungan karena semua nilai diambil dalam satuan yang sama. Sistem per-unit terutama digunakan dalam rangkaian di mana variasi tegangan terjadi.

Nilai per unit dari kuantitas apa pun didefinisikan sebagai rasio nilai aktual dalam unit apa pun dengan nilai dasar atau referensi dalam unit yang sama. Setiap kuantitas diubah menjadi kuantitas per satuan dengan membagi nilai numerik dengan nilai dasar yang dipilih dari dimensi yang sama. Nilai per unit tidak berdimensi.

Nilai dasar dapat dipilih secara sewenang-wenang. Biasanya untuk mengasumsikan nilai dasar seperti yang diberikan di bawah ini

• Tegangan dasar = tegangan pengenal mesin
• Arus basis = arus pengenal mesin
• Impedansi basis = tegangan basis/arus basis
• Daya basis = tegangan basis x arus basis

Pertama nilai daya dasar dan tegangan dasar dipilih, dan pilihan mereka secara otomatis memperbaiki nilai dasar lainnya.

Jadi,

Menempatkan nilai arus basis dari persamaan (1) dalam persamaan (2) kita dapatkan

Menempatkan nilai arus basis dari persamaan (1) ke dalam persamaan (3) kita dapatkan

Sekarang,

Menempatkan nilai impedansi dasar dari persamaan (4) ke dalam persamaan (5) kita akan mendapatkan nilai impedansi per unit

Ada dua keuntungan utama menggunakan Sistem Per Unit.

• Parameter dari mesin listrik yang berputar dan transformator terletak kira-kira pada kisaran nilai numerik yang sama, terlepas dari peringkatnya jika dinyatakan dalam sistem peringkat per unit.
• Ini meringankan analis kebutuhan untuk merujuk jumlah rangkaian ke satu atau sisi lain dari transformator, membuat perhitungan menjadi mudah.

Mengambil contoh sebuah transformator yang memiliki hambatan dalam satuan Rpu ohm dan reaktansi sebagai Xpu dalam ohm dengan mengacu pada nilai primer maka nilai per satuannya adalah

Dimana Rep dan Xep adalah resistansi dan reaktansi yang mengacu pada mean primer dan pu dalam sistem per unit.

Resistansi dan reaktansi bocor yang disebut primer dalam satuan per unit sama dengan yang disebut sekunder dalam sistem per satuan karena:

Di mana Res dan Xes adalah resistansi ekivalen dan reaktansi yang dirujuk ke sekunder

Oleh karena itu, dari dua persamaan di atas, jelas bahwa kebutuhan akan transformator yang ideal dihilangkan. Hal ini terjadi karena impedans per unit adalah sama untuk rangkaian ekivalen transformator baik yang dihitung dari primer atau sekunder selama basis tegangan pada kedua sisi dipilih dalam rasio transformasi.