Analisa Arus AC Pada Induktor

Analisa arus AC pada induktor perlu dipelajari karena induktor akan memberikan karakteristik khusus apabila dilewati arus AC. Pada saat sebuah induktor dialiri arus bolak-balik (AC), maka pada induktor tersebut akan timbul reaktansi induktif resistansi semu atau disebut juga dengan istilah reaktansi induktansi dengan notasi X_L. Besarnya nilai reaktansi induktif tergantung dari besarnya nilai induktansi induktor L (Henry) dan frekuensi (Hz) arus bolak-balik (AC). Gambar berikut memperlihatkan hubungan antara reaktansi induktif terhadap frekuensi arus bolak-balik.

Hubungan Reaktansi Induktif Terhadap Frekuensi

Besarnya reaktansi induktif berbanding langsung dengan perubahan frekuensi dan nilai induktansi induktor, semakin besar frekuensi arus bolak-balik dan semakin besar nilai induktor, maka semakin besar nilai reaktansi induktif X_L pada induktor sebaliknya semakin kecil frekuensi arus bolak-balik dan semakin kecil nilai dari induktansinya, maka semakin kecil nilai reaktansi induktif X_L pada induktor tersebut.Hubungan ini dapat ditulis seperti persamaan berikut,

$X_{L}=\omega L=2\pi fL$

dimana:

X_L = reaktansi induktif (resistansi semu) induktor dalam (Ω)
f = frekuensi arus bolak-balik dalam (Hz)
L = nilai induktansi induktor (Farad)

Contoh:

Pada rangkaian arus bolak-balik mempunyai reaktansi induktif (resistansi semu) sebesar 2,5 kΩ pada frekuensi 1000 Hz. Tentukan besarnya induktansi dari induktor tersebut.

Penyelesaian:

$L=\frac{X_{L}}{2\pi f}=\frac{2500}{2*\pi *1000}=0,4H=400mH$

Perbedaan sudut fasa antara arus (i) dan tegangan (v) pada induktor sebesar 90⁰ berada pada kuadran 1 (tegangan mendahului 90⁰ terhadap arus). Gambar dibawah memperlihatkan hubungan arus-tegangan bolak-balik pada induktor, dimana arus pada saat t₀ tertinggal 90⁰ terhadap tegangan.

Hubungan Arus Dan Tegangan Pada Induktor

Dari grafik analisa arus bolak-balik (AC) pada induktor diatas terlihat bahwa tegangan AC (v) yang dilewatkan pada suatu induktor mendahului (leading) 90⁰ dari pada arus AC (i) yang dilewatkan pada sebuah induktor (L). KOndisi ini berkebalikan dengan karakteristik arus listrik bolak-balik (AC) yang diberikan pada sebuah kapasitor. Semoga artikel “Analisa Arus AC Pada Induktor” yang sedikit ini dapat memberikan informasi dan manfaat.