Sistem Proteksi Arus Lebih pada Proses Pengisian Baterai Menggunakan Buck Converter Metode Constant Voltage

Abstract

Sistem proteksi arus lebih pada suatu rangkaian listrik sangat diperlukan untuk menghindari kerusakan pada komponen yang diakibatkan oleh lonjakan arus yang tinggi (overcurrent). Salah satu penyebab terjadinya arus lebih adalah terjadinya hubung singkat (short circuit). Apabila terjadi hubung singkat pada sistem, maka tegangan pada buck converter akan menurun drastis dan arus akan mengalami lonjakan hingga melampaui arus nominal sistem. Pada umumnya untuk melakukan proteksi arus lebih digunakan MCB (Miniature Circuit Breaker). Namun pada praktiknya penggunaan MCB harus mengaktifkan secara manual setelah melakukan proteksi arus lebih. Oleh karena itu, komponen relay digunakan untuk membatasi arus dan melakukan proteksi terhadap arus lebih pada sistem. Pada penelitian ini digunakan panel surya 100WP, baterai lead-acid 12V/20Ah, dan buck converter. Deteksi arus lebih didapatkan dari hasil pembacaan arus keluaran buck converter. Saat terminal keluaran tegangan buck converter dihubungkan singkat dalam keadaan berbeban atau tidak berbeban dapat menyebabkan terjadi arus lebih pada sistem, relay memutus rangkaian sebagai aksi proteksi terhadap arus lebih. Sistem pengisian baterai dengan menggunakan kontrol PI (Proportional Integral) dapat menstabilkan tegangan keluaran buck converter sebesar 14,38 Volt. Sistem kontrol yang diimplementasikan terbukti dapat melakukan pengisian baterai dengan baik.